РАСЧЁТ КОНСТРУКЦИИ

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт ИГЭС______________________________________________________
Кафедра Механики грунтов и геотехники (МГиГ)_______________________________________
КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ КомП
по дисциплине
«Механика подземных сооружений»
Выполнил обучающийся
Богданов Ярослав Анатольевич
(институт (филиал), курс, группа, Ф.И.О.)
Руководитель курсового(й)
проекта (работы)
_____доцент,кандидат технических наук Сидоров В.В
(ученое звание, ученая степень, должность, Ф.И.О.)
К защите
___________________________________________________
(дата, подпись руководителя)
Контрольное задание
защищено с оценкой
__________________________________________________
(оценка цифрой и прописью)
Преподаватель
__________________________________________________
(дата, подпись)
г. Москва
2020 г.
2
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт_______ИГЭС________________________________________________________________
Кафедра _______Механики грунтов и геотехники_____________________________________
Дисциплина _____Механика подземных сооружений
ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРАКТИКУМА
ФИО обучающегося: Богданов Ярослав Анатольевич
Курс, группа_____3-11_____________________________________________________________
1. Тема контрольного задания КомП «Определение влияния проходки тоннеля на
напряженно-деформированное состояние существующего здания и коммуникации.
Вариант А=2, В=17, С=6»
2. Определить природное напряженное состояние грунтового массива;
3. Смоделировать возникновения существующих зданий и сооружений, а именно
ограждающей конструкции, откопка котлована, строительство здания; устройство
подземной коммуникации;
4. Смоделировать проходку тоннеля.
Расчетная схема должна содержать следующие элементы:
1. Инженерно-геологические условия в соответствии с индивидуальным заданием,
учитывающие неравномерное залегание инженерно-геологических элементов и уровни
подземных вод. Все ИГЭ должны быть заданы моделью Hardening Soil, расчетные
параметры модели необходимо получить путем обработки результатов лабораторных
испытаний, приведенных в индивидуальном задании.
2. Размеры модели должны соответствовать следующим условиям: боковые границы модели
должны соответствовать условию 9.36 СП 22.13330.2016, нижняя граница модели должна
соответствовать нижней границе сжимаемой толщи, вычисленной согласно СП
22.13330.2016.
3. Несущие конструкции здания должны быть построены в соответствии с индивидуальным
заданием. Фундаменты здания- ленточные.
4. Котлован моделируется c искусственным ограждением, представленным стенами в грунте.
5. Обязателен учет последовательности строительных работ при моделировании НДС
системы «основание-фундамент-здание».
Дата выдачи задания 07.04.2020 г.
Преподаватель ____________________
3
СОДЕРЖАНИЕ
ЦЕЛИ ПРОВОДИМОГО РАСЧЕТА ..................................................................... 4
ОПИСАНИЕ РАСЧЕТА ......................................................................................... 4
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ...................................................................................... 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..................................................................................................... 18
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ................................................................. 18
4
ЦЕЛИ ПРОВОДИМОГО РАСЧЕТА
Определить влияние от проходки тоннеля на существующее здание и
подземную коммуникацию. Для фундамента здания найти его
дополнительные вертикальные перемещения от воздействия проходки. Для
коммуникации найти дополнительное общее перемещение, возникающее от
проходки.
ОПИСАНИЕ РАСЧЕТА
На основе данных геологии и конструкции составляется компьютерная
модель здания (конструкции). Задаются параметры модели, производится её
поэтапный расчёт.
После задания расположения слоёв и свойств грунтов на этапе расчёта Soil с
помощью инструмента boreholes, начинается этап Structures, в котором
составляется компьютерная (условная) модель здания – «рисуется» только
подземная часть здания, к которой приложены заданные конструкцией
нагрузки, и которая не только сама выдерживает эти нагрузки, но и передает
их грунту. После чего на этапе Mesh проводится построение сетки конечноразностных элементов, которая проверяется на «качественность» через
параметр Quality в Plaxis 2D Output. Если качество сетки
удовлетворительное, то можно переходить к последнему этапу – Staged
construction, в котором производится планирование и поэтапное
моделирование откопки котлована и последующего возведения здания.
Последний этап – просмотр и оценка результатов в Plaxis 2D Output.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА
Расчётная схема задачи
6
Абсолютные перемещения под зданием и вблизи тоннеля (и влияние их на коммуникационные системы)
7
Вертикальные перемещения под зданием и вблизи тоннеля.
8
Фазовые вертикальные перемещения под зданием и вблизи тоннеля.
9
Абсолютные фазовые перемещения под зданием и вблизи тоннеля.
10
Нормальные напряжения, возникающие в стене в грунте.
11
Изгибающие моменты, возникающие в стене в грунте на конечном этапе строительства.
12
Нормальные напряжения, возникающие в фундаментной плите.
13
Изгибающие моменты, возникающие в фундаментной плите на конечном этапе строительства.
14
Нормальные напряжения, возникающие в обделке тоннеля.
15
Изгибающие моменты, возникающие в обделке тоннеля на конечном этапе строительства.
16
Нормальные напряжения, возникающие в обделке труб коммуникаций.
17
Изгибающие моменты, возникающие в обделке труб коммуникаций на конечном этапе строительства.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные результаты близки, на первый взгляд, к реальным. В связи с
этим можно сказать, что расчёт выполнен верно, поскольку все деформации
и осадки не превышают нормативных значений, а значит конструкция
получилась устойчивой и параметры фундамента выбраны верно и
строительство тоннеля на таком близком расстоянии от данного здания
возможно.
Однако рекомендуется строить подземные сооружения как можно дальше от
зданий подобной конструкции, чтобы результаты расчёта показали
наименьшие значения осадок и деформаций.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Методические указания к выполнению КП «Проектирование
оснований и фундаментов гражданских зданий», НИУ МГСУ, 2015;
2. Каталог конструктивных элементов фундаментов гражданских и
административных зданий, 2009;
3. СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений»
4. СП 20.13330.2017 «Нагрузки и воздействия»;
5. СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции.
Основные положения»;
6. СП 12-131-95 «Безопасность труда в строительстве»
7. СП 249.1532800.2016 «Коммуникации подземные. Проектирование и
строительство закрытым и открытым способами»
8. Механика грунтов. Полный курс. Цытович Н.А. М., Высшая школа
1983;
9. Справочник проектировщика. Основания, фундаменты, подземные
сооружения, М.1985 под ред. Е.А. Сорочан.