Вступление
Проектные подходы в EN 1997-1
В LIRA-FEM 2025 (система ГРУНТ) реализован расчет прочности основания в соответствии с нормами EN 1997-1:2004 (Eurocode 7: Geotechnical design – Part 1: General rules).
В нормах EN 1997-1 описаны три подхода к проектированию основания. Выбор проектного подхода определяется на национальном уровне, а также может зависеть от особенности проблемы проектирования, которую рассматривает проектировщик. Каждый из этих подходов отражает определённый способ комбинации наборов частных коэффициентов для получения расчетных значений от действия нагрузки и сопротивления основания.
Наборы частных коэффициентов делятся на три группы:
- частные коэффициенты для внешней нагрузки: обозначаются символом А и берутся из таблицы А.3 (приложения А стандарта EN 1997-1);
- частные коэффициенты для характеристик грунтов: обозначаются символом М и берутся из таблицы А.4 (приложения А стандарта EN 1997-1);
- частные коэффициенты для сопротивления основания: обозначаются символом R и берутся из таблицы А.5–А.6 (приложения А стандарта EN 1997-1).
В нормах EN 1997-1 описаны следующие проектные подходы комбинирования наборов частных коэффициентов:
Проектный подход 1. Рассматриваются две комбинации наборов частных коэффициентов:
Комбинация 1: A1 + M1 + R1
Комбинация 2: A2 + M2 + R1
Проектный подход 2. Рассматривается одна комбинация частных коэффициентов:
A1 + M1 + R2
Проектный подход 3. Рассматривается одна комбинация частных коэффициентов:
A1 (или A2) + M2 + R
Реализация проектных подходов в LIRA-FEM
В системе ГРУНТ предусмотрена возможность комбинирования наборов частных коэффициентов M и R (для характеристик грунтов и для сопротивления основания соответственно). Возможность комбинирования наборов коэффициентов A (для внешней нагрузки) предполагается в системе ВИЗОР, используя модуль РСУ/РСН.
В диалоговом окне «Параметры расчета» при выборе норм Еврокод, открываются поля для задания коэффициентов групп M и R. Значения используемых коэффициентов пользователь определяет в зависимости от выбранного проектного подхода.
Рис. 1. Формирование комбинаций наборов коэффициентов.
Несущая способность грунта
В системе ГРУНТ реализован расчет прочности основания по ULS (Ultimate Limit State) в соответствии с Приложением Д, норм EN 1997-1:2004. Вертикальная несущая способность основания определяется по формуле:
, (1)
– предельное напряжение в подошве фундамента;
– расчетное сопротивление основания, расчет которого описан в разделах 2.1 и 2.2 данной статьи.
- коэффициент редукции сопротивления грунта. Значение 
берется из диалога “Параметры расчета” (рис. 1).
В нормах Еврокод, при расчете , учитываются условия подстилающего слоя: они могут быть дренированные или недренированные. В зависимости от условий подстилающего слоя используются эффективные или полные свойства грунта. Эффективные (
,
,
) используются для дренированных условий. Полные (
’, 
,
) для недренированных условий. В системе ГРУНТ, в обоих случаях, в качестве характеристических значений свойств грунта используются те значения, которые задал пользователь в диалоге “Характеристики грунтов” в колонке данных для ПС1 (рис. 2). Поэтому, в случае недренированных условий, в диалоге “Характеристики грунтов” в колонке данных для ПС1 необходимо вводить полные значения свойств грунта, а в случае дренированных условий – характеристические.
Рис. 2. Свойства грунта, которые используются при расчете R.
В приложении Д, норм EN 1997-1, при расчете R, используются коэффициенты, которые зависят от формы фундамента, а также угла наклона фундамента к горизонтали. Эти параметры задаются в диалоговом окне «Нагрузки» или «Группа импортированных нагрузок», после нажатия на галочку «Расчет R» (рис. 3).
Рисунок 3. Используемые характеристики грунтов при расчете R.
Недренированные условия
Расчетное сопротивление основания определяется по формуле:
, (2)
|
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
|
|
|
Определяется по формуле:
|
|
|
|
|
|
Определяется по формуле: - для прямоугольных фундаментов:
где B и L – размеры фундамента. Значения B, L берутся из диалога “Группа импортированных нагрузок” (рис.3). - для круглых (или квадратных) фундаментов:
|
|
|
|
|
|
В системе ГРУНТ рассматривается только вертикальны нагрузка, поэтому коэффициент
|
|
|
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
Примечание: значения |
|
Дренированные условия
Расчетное сопротивление основания определяется по формуле:
, (3)
|
Свойства грунта |
|
|
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
Примечание: значения |
|
|
Коэффициенты несущей способности основания |
|
|
|
Расчетное значение
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициенты, что учитывают угол наклона подошвы фундамента |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициенты, что учитывают форму фундамента |
|
|
|
Определяется по формуле: - для прямоугольных фундаментов:
где B и L – размеры фундамента. Значения B, L берутся из диалога “Группа импортированных нагрузок” (рис.3). - для круглых (или квадратных) фундаментов:
|
|
|
Определяется по формуле: - для прямоугольных фундаментов:
- для круглых (или квадратных) фундаментов:
|
|
|
Определяется по формуле: - для всех форм:
|
|
Коэффициенты, что учитывают наклон нагрузки |
|
|
|
В системе ГРУНТ рассматривается только вертикальная нагрузка, поэтому коэффициенты
|
|
|
|
|
|
|
Пример расчета прочности основания.docx
Недренированные условия.sld
Дренированные условия .sld
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Комментарии