Sofistik. Halfspace

Материал из WISTR

Фундамент на естественном основании. Расчет на полупространстве

Простая задача без учета глубины заложения, по 1 скважине на 1 грунте

Исходные данные

Размер 10х10м
Толщина плиты 200мм
Нагрузка 500кН
Модуль деформаций грунта, E 10000кН/м2
Коэффициент Пуассона, υ 0,3
Заглубление

Расчет в webcad.pro

Расчет в Excel

Расчет в Sofistik на классическом полупространстве

Так как в мануале пишут о том, что модуль деформации необходимо приводить к модулю упругости

то в нашем случае модуль, задаваемый в расчете, будет равен

Сжимаемая толща не ограничивается.

Расчет полупространства
+PROG HASE urs:36.1
HEAD Расчет полупространства
HALF type CONS fakx 0.3 faky 0.3 Z 0 zvar AUTO
BORE no   1
end
Линейный расчет на полупространстве
+PROG ASE urs:37.1
HEAD Линейный статический расчет на полупространстве
CTRL OPT WARP VAL 0
CTRL OPT SOLV VAL 4
SYST PROB LINE
STEX opt  ITER
GRP no     -
LC  no   1
end
Осадки

Расчет в Sofistik на полупространстве Буссинеска

Необходимо также задавать модуль упругости:

Код в Sofistik идентичен коду при расчете на классическом полупространстве.

Осадки

Результаты

Вид расчета Осадка, мм
Webcad 316
Excel 310,9
Классическое полупространство в Sof 310,7
Полупространство Буссинеска в Sof 315,9

Несколько геологических слоев

Исходные данные

Размер 10х10м
Толщина плиты 200мм
Нагрузка 500кН
Модуль деформаций грунта , E1 10000кН/м2
Модуль деформаций грунта , E2 20000кН/м2
Коэффициент Пуассона, υ1 0,3
Коэффициент Пуассона, υ2 0,2
Заглубление

Расчет в webcad.pro

Расчет в Excel

Расчет в Sofistik на классическом полупространстве

Код в Sofistik аналогичен предыдущему пункту.

Осадки

Расчет в Sofistik на полупространстве Буссинеска

Осадки

Результаты

Вид расчета Осадка, мм
Webcad 249,1
Excel 244,5
Классическое полупространство в Sof 253,9
Полупространство Буссинеска в Sof 245,2

Один геологический слой, заглубление фундамента 5м

Исходные данные

Размер 10х10м
Толщина плиты 200мм
Нагрузка 500кН
Модуль деформаций грунта, E 10000кН/м2
Коэффициент Пуассона, υ 0,3
Заглубление

Расчет в webcad.pro

Расчет в Excel

Расчет в Sofistik на классическом полупространстве

Сжимаемую толщу ограничиваем в соответствии с таблицей в excel: 10,8м

Осадки

Расчет в Sofistik на полупространстве Буссинеска

Сжимаемую толщу ограничиваем в соответствии с таблицей в excel: 10,8м

Осадки

Результаты

Вид расчета Осадка, мм
Webcad 257,7
Excel 248,9
Классическое полупространство в Sof 258,8
Полупространство Буссинеска в Sof 223,9

Несколько геологических слоев, заглубление фундамента 10м

Исходные данные

Размер 10х10м
Толщина плиты 200мм
Нагрузка 500кН
Модуль деформаций грунта , E1 25000кН/м2
Модуль деформаций грунта , E2 20000кН/м2
Модуль деформаций грунта , E3 10000кН/м2
Коэффициент Пуассона, υ1 0,3
Коэффициент Пуассона, υ2 0,2
Коэффициент Пуассона, υ3 0,3
Заглубление 10м

Расчет в Excel

Расчет в Sofistik на классическом полупространстве

Сжимаемую толщу ограничиваем в соответствии с таблицей в excel: 9,6м

Осадки

Расчет в Sofistik на полупространстве Буссинеска

Сжимаемую толщу ограничиваем в соответствии с таблицей в excel: 9,6м

Осадки

Результаты

Вид расчета Осадка, мм
Webcad 118,7
Excel 114,3
Классическое полупространство в Sof 153
Полупространство Буссинеска в Sof 138,8

Расчет при задании скважины от верха грунта (не от низа фундамента)

Был выполнен расчет, в котором отметка верха скважины задавалась от отметки верха грунта (дневной поверхности), для моделирования заглубления фундамента. Результаты показали, что данный способ не эффективен, моделировать таким образом заглубление нельзя, так как полупространство воспринимается также, от низа фундамента.

Выводы

1.      Расчеты в Sofistik показали высокую сходимость с результатами расчетов по СП.

2.      Для моделирования заглубления фундамента рекомендуется ограничивать глубину сжимаемой толщи, вычисленную вручную.

3.      Расчет на классическом полупространстве показывает результаты большие, чем на полупространстве Буссинеска.

4.      С заглублением фундамента расхождения увеличиваются, в Sofistik получаются завышенные значения осадки. Возможно, это может быть устранено нелинейным расчетом с учетом ограничения расчетного сопротивления грунта.

5.      Полупространство и скважины должны начинаться от низа фундамента.