Онлайновые руководства RFEM 6 | Железобетонные фундаменты

Назад к руководствам онлайн

374x

005731

Hedi Boukraa, M.Sc.

2024-07-11

Выбрать руководство

Обзор

Аддон Железобетонные фундаменты

Основы теории

Характеристики расчета

Характеристики расчёт для одиночных фундаментов

Расчет

Результаты

Документация

Разрушение основания

При проверке на предельное состояние несущей способности основания можно ввести пользовательские значения допустимого давления на грунт или рассчитать несущую способность основания в соответствии с EN 1997-1 с учётом слоёв грунта и его характеристик.

Пользовательские значения допустимого давления на грунт

В этом типе проверки существующее давление на грунт сравнивается с заданным допустимым давлением.

Определение напряжений в шве основания и эксцентриситета нагрузок

Для определения эксцентриситета действующих вертикальных нагрузок требуется расчётная поперечная сила с дополнительными нагрузками основания V_z,+add, а также результирующие расчётные изгибающие моменты M_y,+add и M_x,+add в середине основания:

e_{x} = - \frac{M_{y, + add}}{V_{z, + add}}

e_{y} = \frac{M_{x, + add}}{V_{z, + add}}

Эксцентриситет результирующих воздействий с дополнительными нагрузками фундамента вдоль x и y

Определение эффективной площади основания

При проверке на предельное состояние несущей способности основания учитывается только часть реально существующей опорной площади - часть, на которую приложена результирующая нормальная сила в её центре.

L^{'} = m a x (w_{x} - 2 \cdot |e_{x}|; w_{y} - 2 \cdot |e_{y}|)

B^{'} = m i n (w_{x} - 2 \cdot |e_{x}|; w_{y} - 2 \cdot |e_{y}|)

A^{'} = B^{'} \cdot L^{'}

Полезная длина фундамента L', ширина фундамента L' и основание A'

Существующее давление на грунт

С помощью этого можно определить существующее давление на грунт:

σ_{v o r h} = \frac{{V^{'}}_{d}}{A^{'}}

Расчетное значение воздействия нарушения основания

Проверка

Существующее давление на грунт сравнивается с указанным давлением на грунт:

η = \frac{{V^{'}}_{d} / A^{'}}{{R^{'}}_{d} / A^{'}} \leq 1.0

Критерий расчета разрушение основания

Несущая способность основания по EN 1997-1 Приложение D

При проверке на предельное состояние несущей способности основания по EN 1997-1 [1] проводится сравнение между воздействиями перпендикулярно опорной поверхности и расчётными значениями сопротивлений. Используется аналитический метод в соответствии с [1] 6.5.2.2. В Приложении D стандарта представлено информативное пример для аналитического определения несущей способности основания.

Определение несущей способности основания для консолидированных условий

Характеристическое значение несущей способности основания для консолидированных условий можно определить по [1] Приложение D, уравнение (D.2):

R_{k} / A^{'} = \underset{σ_{c}}{\underset{⏟}{c^{'} \cdot N_{c} \cdot b_{c} \cdot s_{c} \cdot i_{c}}} + \underset{σ_{q}}{\underset{⏟}{q^{'} \cdot N_{q} \cdot b_{q} \cdot s_{q} \cdot i_{q}}} + \underset{σ_{γ}}{\underset{⏟}{0.5 \cdot γ^{'} \cdot B^{'} \cdot N_{γ} \cdot b_{γ} \cdot s_{γ} \cdot i_{γ}}}

σ_c	Напряжение от сцепления
σ_q	Напряжение от глубины фундамента
σ_γ	Напряжение от ширины фундамента

Нормативное значение сопротивления разрушению основания по EN 1997-1, Приложение D (объединенное)

Коэффициенты несущей способности (N_c, N_q, N_γ): Эти факторы рассчитываются с учётом условий грунта и угла трения.

N_{q} = e^{π \cdot \tan (φ_{d}^{'})} \cdot \tan^{2} (45 ° + φ_{d}^{'} / 2)

N_{c} = (N_{q} - 1) \cdot \cot (φ_{d}^{'})

N_{γ} = 2 \cdot (N_{q} - 1) \cdot \tan (φ_{d}^{'}) sofern φ^{'} / 2 (raue Sohlfläche)

коэффициенты несущей способности

Коэффициенты формы (s_c, s_q, s_γ): Эти учитывают геометрию основания, такие как прямоугольный или квадратный план.

s_{q} = 1 + B^{'} / L^{'} \cdot \sin (φ_{d}^{'})

s_{c} = (s_{q} \cdot N_{q} - 1) / (N_{q} - 1)

s_{γ} = 1 - 0, 3 \cdot B^{'} / L^{'}

Коэффициент формы для прямоугольного или квадратичного плана основания

Коэффициенты наклона опорной поверхности (b_c, b_q, b_γ): Коэффициенты наклона опорной поверхности учитывают уклон фундаментной подошвы α и в основном рассчитываются для проверки несущей способности основания.

b_{q} = (1 - α \cdot \tan (φ_{d}^{'}))^{2}

b_{c} = b_{q} - (1 - b_{q}) / (N_{c} \cdot \tan (φ_{d}^{'}))

b_{γ} = b_{q}

Коэффициенты площади основания

Коэффициенты наклона (i_c, i_q, i_γ): Эти учитывают влияние наклонных нагрузок.

m_{B} = (2 + B^{'} / L^{'}) / (1 + B^{'} / L^{'})

m_{L} = (2 + L^{'} / B^{'}) / (1 + L^{'} / B^{'})

m = m_{L} \cdot \cos^{2} (ω) + m_{B} \cdot \sin^{2} (ω)

i_{q} = (1 - H_{d} / (V_{d} + A^{'} \cdot c_{d}^{'} \cdot \cot (φ_{d}^{'})))^{m}

i_{c} = i_{q} - (1 - i_{q}) / (N_{c} \cdot \tan (φ_{d}^{'}))

i_{γ} = (1 - H_{d} / (V_{d} + A^{'} \cdot c_{d}^{'} \cdot \cot (φ_{d}^{'})))^{m + 1})

Коэффициенты уклона

Угол наклона силы и геометрические связи для определения коэффициентов наклона

Угол наклона силы и геометрические взаимосвязи для определения коэффициентов наклона

Определение несущей способности основания для неконсолидированных условий

В случае неконсолидированных условий используется следующая формула:

R_{k} / A^{'} = (π + 2) \cdot c_{u} \cdot b_{c} \cdot s_{c} \cdot i_{c} + q

Нормативное значение несущей способности по норме EN 1997-1, приложение D (не осушенный)

Проверка

Расчётное значение воздействия на несущую способность основания сравнивается с расчётным значением несущей способности основания:

η = \frac{{V^{'}}_{d} / A^{'}}{{R^{'}}_{d} / A^{'}} \leq 1.0

Критерий расчета разрушение основания

Инфо

Воздействия (Actions A), характеристики грунта (Material M) и сопротивления (Resistance R) должны быть снижены с учётом частичных коэффициентов безопасности 𝛾 в соответствии с [1] A.3.

Исходная глава

Внешняя устойчивость - геотехнические расчеты