Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Моделирование оснований и фундаментов. Учебно-методическое пособие.pdf
X
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Глава 1. ФИЗИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ
- •1.1. Основные физические свойства
- •1.2. Основные механические свойства
- •2.3. Расчетные модели и их применимость
- •3.1. Линейно-упругая модель (Linear Elastic)
- •3.3. Упругопластическая модель с упрочнением грунта (Hardening Soil)
- •1.3. Связь физических и механических характеристик грунтов
- •1.4. Нормативные документы для определения свойств грунтов
- •Глава 2. РАСЧЕТНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ
- •2.1. Основные расчетные комплексы
- •2.2. Использование коэффициентов жесткости упругого основания
- •3.4. Модель слабого грунта (Soft Soil)
- •4.1. Особенности моделирования с учетом типа фундамента
- •4.2. Этапы создания расчетной модели
- •4.3. Вариативность геотехнических расчетов
- •4.4. Интерфейсные элементы
- •4.5. Валидация и верификация моделей
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самостоятельного изучения
- •Заключение
- •Библиографический список

(геометрию, граничные условия, поведение материала, сетку элементов, начальные условия, этапы расчета);
– в процессе валидации ценно извлечь уроки из анализа предыдущих ситуаций путем сравнения результатов, полученных с использованием численных моделей, с решениями контрольных задач;
– чтобы создавать качественные численные модели и проверять их достоверность,
необходимо иметь подробные и высококачественные данные из исследований грунтов
под будущие строительные объекты;
– в проектно-строительной компании должно быть достаточно опыта и ресурсов
для создания, проверки и контроля численных моделей, начиная с начальных этапов моделирования и заканчивая интерпретацией результатов для геотехнического проектирования.
31

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1. Что такое моделирование оснований и фундаментов?
2. Какие методы моделирования оснований и фундаментов существуют?
3. Какие программные средства могут быть использованы для моделирования осно-
ваний и фундаментов?
4. Как влияют различные типы грунтов на поведение фундаментов?
5. Какие аспекты необходимо учитывать при моделировании фундаментов в услови-
ях сейсмической активности?
6. Какие математические модели используются для анализа нагрузок на фундаменты?
7. Как проводится моделирование гидроизоляции и водоотвода под фундаментами?
8. Какие методы можно использовать для предсказания осадков и деформаций в грун-
те под фундаментами?
9. Какие современные технологии активно используются для создания трехмерных
моделей фундаментов?
10. Каким образом моделируется взаимодействие опорных конструкций с основанием?
11. Как моделирование оснований и фундаментов помогает оптимизировать затра-
ты на строительство?
12. Какие основные ошибки могут возникнуть при моделировании оснований и фун-
даментов и как их избежать?
13. Какая роль соотношения грунтов и фундамента в моделировании?
14. Как влияют гидрогеологические условия на выбор модели основания и фунда-
мента?
15. Какие типы геотехнических испытаний желательно проводить перед моделиро-
ванием оснований и фундаментов?
16. Каким образом учитывается сейсмическая активность при моделировании фун-
даментов?
17. Какие факторы влияют на выбор оптимальной формы и глубины фундамента
при моделировании?
18. Как моделирование оснований и фундаментов помогает уменьшить воздействие
на окружающую среду?
19. Каким образом оценивается устойчивость фундамента при моделировании?
20. Как происходят верификация и валидация результатов моделирования основа-
ний и фундаментов?
32

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ
1. Физические и механические характеристики грунтов, применяемые в различных
расчетных моделях и методы их определения.
2. Программы для моделирования оснований и фундаментов в двухмерной и трех-
мерной постановке задач.
3. Графические комплексы для моделирования оснований и фундаментов.
4. Область применения расчетных моделей при моделировании грунтовых оснований.
5. Область применения расчетных моделей при моделировании фундаментов мелко-
го заложения.
6. Область применения расчетных моделей при моделировании фундаментов глубо-
кого заложения.
7. Анализ различных типов грунтов и их влияния на поведение фундаментов.
8. Математическое моделирование оснований под действием нагрузок.
9. Применение геотехнических программных средств для моделирования оснований
и фундаментов.
10. Моделирование поведения фундаментов в условиях сейсмической активности.
11. Расчет и моделирование гидроизоляции и водоотвода под фундаментами.
12. Моделирование осадок и деформаций в грунте под фундаментами.
13. Создание трехмерных моделей фундаментов с использованием современных тех-
нологий.
14. Моделирование различных видов опорных конструкций и их взаимодействие с ос-
нованием.
15. Использование метода конечных элементов для моделирования оснований и фун-
даментов.
33

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Курс «Моделирование оснований и фундаментов» играет важную роль в подготовке
специалистов в области строительства, проектирования и геотехники. Этот курс обучает
студентов различным методам анализа и моделирования фундаментов, а также применению специализированного программного обеспечения для решения инженерных задач.
Грамотное проектирование и анализ оснований и фундаментов являются ключевыми для обеспечения безопасности сооружений. Недостаточное понимание этой области
может привести к катастрофическим последствиям, поэтому курс помогает студентам
улучшить свои навыки в проектировании безопасных и устойчивых фундаментов.
Правильное моделирование оснований позволяет оптимизировать конструкцию и использование материалов, что способствует улучшению эффективности проектов и проведению рационального расходования ресурсов.
Курс «Моделирование оснований и фундаментов» развивает навыки работы с инженерным программным обеспечением, анализа геотехнических данных и проведения несложных геотехнических расчетов, что является критически важным для успешной карьеры в области строительства и инженерии.
В течение курса будут изучены:
– различные методы и техники моделирования;
– основные принципы расчета оснований и фундаментов;
– различные типы грунтов и их влияние на проектирование и строительство оснований;
– основные требования и нормативы, которые необходимо соблюдать при проектировании и строительстве фундаментов.
34

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. ГОСТ 25100-2020. Грунты. Классификация : межгосударственный стандарт : издание официальное : утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 июля 2020 г. № 384-ст : взамен ГОСТ 25100-2011 : дата введения
2021-01-01 / разработан Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова
(НИИОСП им. Н.М. Герсеванова). — Москва : Стандартинформ, 2020.
2. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84 : дата
введения 2011-05-20 (с Изменением № 1, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 03.12.2016 № 879/пр c 04.06.2017; Изменением № 2, утвержденным и введенным
в действие приказом Минстроя России от 11.11.2019 № 681/пр c 12.05.2020; Изменением № 3, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 29.12.2020 № 891/пр
c 30.06.2021). — Изд. официальное. — Москва : Стандартинформ, 2019.
3. СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП
2.02.01-83 : дата введения 2017-07-01 (с Изменением № 1, утвержденным и введенным в действие
приказом Минстроя России от 20.11.2018 № 736/пр c 21.05.2019; Изменением № 2, утвержденным
и введенным в действие приказом Минстроя России от 24.01.2019 № 43/пр c 25.07.2019; Изменением № 3, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 22.11.2019
№ 722/пр c 23.05.2020; Изменением № 4, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 27.12.2021 № 1022/пр c 28.01.2022). — Изд. официальное. — Москва : ФГБУ «РСТ»,
2022.
4. СП 47.13330.2016. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96 : дата введения 2017-07-01 (с Изменением № 1, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 30.12.2020 № 909/пр c 01.07.2021). —
Изд. официальное. — Москва, 2021.
5. СП 16.13330.2017. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*:
дата введения: 20-05-2017 (с Изменением № 1, утвержденным и введенным в действие приказом
Минстроя России от 16.08.2018 № 530/пр с 17.02.2019; Изменением № 2, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 04.1.2019 № 769/пр с 05.06.2020; Изменением № 3,
утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 15.12.2021 № 946/пр
с 16.01.2022; Изменением № 4, утвержденным и введенным в действие приказом Минстроя России от 31.05.2022 № 434/пр с 31.05.2022; Изменением № 5, утвержденным и введенным в действие
приказом Минстроя России от 27.06.2023 № 448/пр с 28.07.2023). — Изд. официальное. — Москва :
ФГБУ «РСТ», 2023.
6. Руководство по проектированию и устройству заглубленных инженерных сооружений /
НИИСК Госстроя СССР. — Москва : Стройиздат, 1986. — 120 с.
7. Механика грунтов, основания и фундаменты : учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов «Строительство» / С.Б. Ухов
[и др.] — 4-е издание. — Москва : Высшая школа, 2007. — ISBN 978-5-06-003868-2.
8. Основания, фундаменты и подземные сооружения : справочник проектировщика /
М.И. Горбунов-Посадов [и др.] ; под общей редакцией Е.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова. —
Москва : Стройиздат, 1985.
9. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения / В.А. Ильичев [и др.] : под общей редакцией В.А. Ильичева, Р.А. Мангушева. — Москва : Изд-во АСВ, 2016. —
ISBN 978-5-4323-0191-8.
10. Строкова Л.А. Корректировка параметров упругости упругопластической модели путем
моделирования лабораторных испытаний / Л.А. Строкова // Известия Томского политехнического университета. — 2009. — Т. 315, № 1. — С. 87–92.
11. Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов : учебное пособие / З.Г. Тер-Мартиросян. — Москва : МГСУ : Изд-во АСВ, 2009. — ISBN 978-5-93093-376-6.
12. Brinkgreve R.B.J. PLAXIS 2D : руководство пользователя / R.B.J. Brinkgreve, E. Engin,
W.M. Ewolfs : пер. с англ. — Санкт-Петербург : НИП-Информатика, 2017.
35

13. Brinkgreve R.B.J. Validating geotechnical finite element models // Proceedings of the 3-rd
International Symposium on Computational Geomechanics (COMGEO III). Krakov, Poland, 21–23 August,
2013. — Rhodes, Greece & Swansea, UK: International Center for Computational Engineering, 2013. —
P. 292–304.
14. Brinkgreve R.B.J. Validating numerical modelling in geotechnical engineering. — UK: NAFEMS,
2013.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
