что такое коэффициент постели

Коэффициент постели грунта (понятие и средние значения)

В данном случае работа грунта основана на классической модели основания Винклера.

Классической модель грунтового основания Винклера состоит из ряда не связанных между собой упругих пружин, закрепленных на абсолютно жестком основании.

Смысл коэффициента постели (упрощенно):

Коэффициент постели определяет величину усилия в кН (кгс, тс), которое необходимо приложить к 1 м 2 поверхности грунтового основания, чтобы осадка грунтового основания составила 1 м.

Средние значения коэффициента постели грунтов

Согласно справочнику проектировщика под ред. Уманского А.А:

Согласно справочному пособию по сопротивлению материалов под. ред. Рудицына:

Согласно учебнику «Основания, фундаменты и подземные сооружения» под.ред. Сорочана Е.А (для расчета подпорных стен):

Источник

Коэффициенты постели

Для однородного в плане многослойного основания, состоящего из конечного числа слоев, каждый из которых является линейно-деформируемым и постоянным по толщине (h_i), коэффициенты жесткости основания могут быть определены по методике, предложенной М.И. Горбуновым-Посадовым, В.З. Власовым и П.Л. Пастернаком. В программе предусмотрены два режима вычисления коэффициентов — по модели Пастернака и по модели слоистого полупространства. В обоих случаях определяются коэффициенты постели C₁ (коэффициент сжатия) и C₂ (коэффициент сдвига).

При расчете используются приведенные модули деформации.

Податливость грунтового основания (и коэффициенты постели) выражаются через модуль деформации грунта, если нагрузка на основание действует длительное время и неупругая часть осадки грунта успевает реализоваться. При кратковременных динамических нагрузках податливость основания определяется модулем упругости грунта. В программе наименование соответствущей колонки (модуль деформации) не меняется и пользователь должен сам на основании типа нагрузки принять решение об использовании модуля упругости или модуля деформации.

Поскольку эти модули могут иметь различные значения в зависимости от допущений, принимаемых в отношении боковых деформаций или напряжений, приведем реализованные в программе зависимости.

Для каждого слоя приведенный модуль деформации

где E₀ — модуль деформации, ν — коэффициент Пуассона.

Обозначим через \( H=\sum\limits_^n > \) полную толщину многослойного основания, тогда в случае модели Пастернака

Для модели слоистого полупространства приняты следующие зависимости:

коэффициент затухания осадок для k слоя грунта \[ \gamma_ =\frac <4\left( <1-2\nu_> \right)> <\sqrt <\pi A>\left( <1-\nu_> \right)^<2>>, \]

где А — фактическая площадь опирания сооружения;

Тогда коэффициенты постели соответственно равны

Подготовка данных и расчет

Источник

7. Методы расчета коэффициентов постели

Часто у пользователей ПК ЛИРА возникают вопросы по поводу методов расчета коэффициентов постели, что собой представляют Метод 1, Метод 2, Метод 3 (Рис. 1). В сегодняшней заметке остановимся подробнее на этом вопросе.

Рис. 1. Выбор параметров расчета коэффициентов постели грунтового основания в ПК ЛИРА версия 10.4

Метод 1. Коэффициент постели С1 вычисляется по усредненным значениям
модуля деформации и коэффициента Пуассона грунта:

где E ГР – усредненный модуль деформации грунта;
H С – граница сжимаемой толщи ЛПП;
m ГР – усредненный коэффициент Пуассона.

Метод 2. Коэффициент постели С1 вычисляется по формуле Винклера:

b – размер меньшей стороны фундамента;
η – отношение сторон фундамента;
S – осадка основания.

Метод 3. Для определения коэффициента постели С1 используется та же формула, что в методе 1. Отличие состоит в том, что для определения среднего модуля деформации вводится поправочный коэффициент u к величине модуля деформации i–того подслоя. Этот коэффициент изменяется от u1=1 на уровне подошвы фундамента до un=12 на уровне уже вычисленной границы сжимаемой толщи. Принято, что коэффициент uизменяется по закону квадратной параболы:

Кроме того, принимается, что дополнительное вертикальное напряжение по глубине распределено равномерно. Тогда

Метод 3 носит экспериментальный характер и основывается на инженерном опыте в предположении о том, что модуль деформации грунта увеличивается по глубине. Этот метод в какой-то мере устраняет недостатки первых двух. У метода 1 – это невозможность учесть нарастание модуля деформации грунта по глубине, что приводит к завышенным значениям осадок, а, следовательно, и заниженным значения коэффициента постели С1. Недостаток метода 2 заключается в том, что в местах резкого изменения величин приложенных нагрузок коэффициент постели С1 также испытывает резкий скачок, что противоречит здравому смыслу. Этот недостаток сохраняется даже при использовании нарастающего по глубине модуля деформации грунта.

Для всех методов коэффициент постели С2 вычисляется по формуле:

Источник

По какому методу рассчитывать фундаментную плиту и коэффициенты постели?

Здравствуйте, уважаемые формучане!

Хотелось бы в который раз поднять тему о расчете фундаментных плит и коэффициентах постели. «В который раз», потому что данная тема поднималась на форуме не единожды, причем на данной ветке можно встретить сообщения 8-10 летней давности. По этой причине хотелось бы внести ясность в некоторые вопросы, руководствуясь современным опытом проектирования специалистов, а их на форуме не мало.

Начну с того, что передо мной встала задача – запроектировать плитный фундамент под жилой 3-х этажный дом. Из программ более-менее владею Лирой, поэтому считать решил в ней.

Итак.фундамент представляет собой плиту, толщиной 250мм, с несущими стенами техподполья (толщина стен также 250мм).
Собрал нагрузки на верх стен по СП, выполнил в Лире расчетную схему пластинами, приложил нагрузки (схема приведена во вложении).

Затем было необходимо смоделировать основание плиты.
В Лире основание моделируется при помощи коэффициентов постели. Каким образом правильно задать эти коэффициенты, какой из 3-х предложенных методов подсчета К.П. наиболее корректен? – с этими вопросами я и зашел на двг-форум… (на свою голову)))

Итак, я перешерстел все темы о коэффициентах постели двг-форума, просмотрел пособия по расчетам, статьи и т.п.

Исходя из вышеизложенного материала, я сделал следующий вывод: для того чтобы считать основания зданий и сооружений получать корректные результаты, на данный момент наиболее логично использовать следующие модели расчета:

1. Двухконстантная модель Пастернака (с двумя коэффициентами постели)
2. Моделирование объемными конечными элементами (ОКЭ)

Прошу спецов подтвердить, правильный ли я сделал вывод??

Теперь вопросы по моделям:
1) Модель Пастернака:
— считаю коэф-ты постели вручную по формулам из пособия Созановича(либо по Шашкину) и вбиваю их по всей площади плиты в Лире, верно так делать?
— нужны ли законтуренные элементы и каков их смысл? (судя по Созановичу не нужны, Шашкин пишет что их неучет –это ошибка в расчете)
— как определить грубину сжимаемой толщи? По СП 50-101-2004, пункт 5.5.41,по схеме линейно-деформируемого полупространвства?

Буду очень признателен за ответы, хотя бы на какие-то вопросы! Заранее Спасибо!

Источник

что-то в последних 2х пунктах Вы намудрили

2. Это коэффициент характеризующий жесткость. но никак не несущую способность
3. В сваях тоже используют коэффициент постели, как С1 так и С2

Основания и фундаменты, геотехнологии

Геотехника. Теория и практика

я недавно написал маааленькую работку по моделированию свайных фундаментов в лире для личных целей (нужно было состряпать небольшую статью)
Там несколько приемов описал. Все личное. Доверяйте, проверяйте, верифицируйте на здоровье.

PS Тока нигде не используйте ее плз. от своего имени, все таки какой никакой, а интеллектуальный труд

я недавно написал маааленькую работку по моделированию свайных фундаментов в лире для личных целей (нужно было состряпать небольшую статью)
Там несколько приемов описал. Все личное. Доверяйте, проверяйте, верифицируйте на здоровье.

PS Тока нигде не используйте ее плз. от своего имени, все таки какой никакой, а интеллектуальный труд

to Merdoc & BoT Я бы на вашем месте поосторожней был бы с какими либо утверждениями по поводу объяснения физического смысла работы коэффициентов постели т.к. даже самые матерые проектировщики и геологи не берутся что либо утверждать, а вообще в литературе говорят о нем как о «пружине» с определенной жесткостью.
to Merdoc
а коэффициент постели для свай очень даже реальная штука и описана она в СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» Приложение 1: «..В первой стадии грунт, окружающий сваю, рассматривается как упругая линейно-деформируемая среда, характеризуемая коэффициентом постели сz, кН/м3 (тс/м3).
Расчетные значения коэффициента постели сz грунта на боковой поверхности сваи допускается определять по формуле

где К ‑ коэффициент пропорциональности, кН/м4 (тc/м4), принимаемый в зависимости от вида грунта, окружающего сваю, по табл. 1;
z ‑ глубина расположения сечения сваи в грунте, м, для которой определяется коэффициент постели, по отношению к поверхности грунта при высоком ростверке или к подошве ростверка при низком ростверке;
с ‑ коэффициент условий работы. «

Источник