Numerical Modeling of Pile Foundations Using Scad Office Structural Analysis Software

Abstract

Приведен детальный обзор основных методов построения аналитических и численных моделей свайно-плитных фундаментов в соответствии с требованиями действующих норм в расчетном комплексе SCAD Office. Демонстрируются соотношения результатов аналитических методов с численными для двух случаев фундамента: с податливым ростверком и жестким ростверком, усиленным стенами подвального этажа. Анализ выполняется на однородном грунтовом основании, без учета обводнения грунта. На примере семи решенных задач авторами рассматриваются три аналитических метода моделирования свайного основания в соответствии с положениями СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011, а также два численных метода моделирования упругого полупространства, основанных исключительно на использовании метода конечных элементов в линейной постановке. Реализация аналитических моделей расчета, регламентированных нормативными документами, выполнена в математическом пакете SMath Studio в дополнение к стандартному функционалу расчетного комплекса SCAD Office. Полная технология расчета предполагает использование стандартного функционала математического пакета для импорта и экспорта данных в общие форматы обмена данными в структурированном виде, доступном для импорта и экспорта в расчетно-аналитический комплекс SCAD. В статье подробно описаны технологии выполнения расчета с указанием границ применимости рассматриваемых моделей и рекомендации по их использованию в статической постановке. Все рассмотренные примеры демонстрируют достаточную для практических целей сходимость результатов расчета, за исключением модели основания Пастернака. Научно-прикладной характер исследования и его результаты могут представлять интерес для инженеров-проектировщиков, аспирантов и магистрантов.

Forecasting a moisture mode of the drainage layer in a road structure under the action of loading

“…Based on the model of an element in the three-dimensional linearly-stretched road structure, we have investigated its strained-deformed state and predicted the humidity mode for the drainage layer under the influence of normative and excess loading. The estimated model of such a linear element of the motor road is significantly different from the planar facilities related to civil construction examined in works [9,11]. In a place where the normative and excess loading is applied, there is a change in the configuration of the deflection bowl (Fig.…”

“…The purpose of work [9] is a detailed analysis of methods for constructing the analytical and numerical models of pile foundations. The authors examine seven models, of which five are numerical-analytical and two are implemented exclusively by the numerical method using the PRK SCAD Office.…”

Pile field numerical analysis at the stage of long-term impacts

“…Преимуществом аналитического описания сдвиговой модели одиночной сваи является простота её применения для автоматизации численных расчетов методом конечных элементов [11][12][13]. Однако математическое изложение с избыточным количеством коэффициентов существенно затрудняет восприятие физического смысла метода.…”

Оценка Несущей Способности Свай. Методы Расчета И Проблематика

“…Современные нормативно технические доку менты в строительстве рекомендуют выполнять расчеты фундаментов, в том числе свайных, с уче том физической и геометрической нелинейности, с помощью численных методов, реализованных в популярных программных комплексах, таких как PLAXIS [8], Rocscience RS [9], ABAQUS [10], SCAD [11]. В СП 24.13330.2011 существует требование о необходимости выполнения расчетов свайных фундаментов с построением математических моде лей, описывающих их механическое поведение для расчетов по первому или второму предельному состоянию.…”