Платон

Моделирование работы плитных конструкции фундаментов, так же подпорных стен и шпунтов (кроме свайных) с учетом соседних зданий (Метод конечных элементов, плита-2d, грунт-3d)

СЕРТИФИЦИРОВАНО: Сертификат соответствия РОСС RU.СП15.Н00226 от 05.04.2009

С 2009 года поставка осуществляется на ключе-носителе, с которого программа будет работать на любом компьютере без предварительной установки и без обязательного наличия прав Администратора.

Существующие программы моделирования грунтов, как правило, не разделяют застройку на существующие и строящиеся сооружения, предполагая единую для обоих структуру грунта основания. В связи с последним расчетные деформации нередко выходят прямо противоположного характера, чем имеем при фактических измерениях уже возведенных и примыкающих к ним старых зданий. Причина в том, что под существующими зданиями происходят необратимые изменения структуры грунта, грунт уплотняется, образуя новые связи, при этом характеризуется новым модулем деформации. Новые здания, располагаемые вблизи существующих, садятся своими частями на уплотненный грунт, потому получить реальную картину деформаций без учета структурных изменений в грунте в условиях городской застройки практически невозможно.

Конечно, для объективной оценки деформированного состояния еще недостаточно опытных данных, здесь большая тема для будущих научных исследований. В программе использованы имеющиеся на сегодня результаты компрессионных испытаний грунтов, а так же предположение о характере структурных изменений в зависимости от значений главных (дополнительных) напряжений и времени работы грунта под нагрузкой. Формула упрочнения максимально открыта, и пользователь имеет возможность изменения всех без исключения ее параметров. Детальное описание метода изложено в «Справке».

Программа построена на методе конечных элементов, плитные конструкции фундаментов, а так же подпорных стен и шпунтов (кроме свайных), моделируются плоскими треугольными конечными элементами, грунт – объемными, тетраэдрической формы. Элементы свай моделируются стержневыми конечными элементами. Свайное основание характеризуется нелинейным поведением свай, реализованным методом последовательных итераций. При величине нагрузки на сваю менее ее несущей способности происходит совместная работа сваи с грунтом, при большей величине нагрузки воздействие сваи на плиту ограничивается несущей способностью сваи, вычисляемой согласно СНиП «Свайные фундаменты», либо вводимой пользователем вручную.Пользователь не участвует в разбивке на элементы, но может управлять параметрами, определяя максимальные размеры элементов. Интерфейс устроен максимально дружественно, практически вся геометрия, геодезия и нагрузки могут быть введены с помощью мышки на экране, геология задается прямым переносом данных по скважинам из отчета об инженерно-геологических изысканий в аналогичную табличку формы. Трехмерная графика расчетной схемы с управлением видами движением мыши существенно облегчает зрительный контроль исходных данных.

В выходных данных получаем трехмерную картинку деформированного состояния с динамическим коэффициентом увеличения перемещений в реальном времени, графики напряжений под центром проектируемой плиты, поля главных (дополнительных) напряжений в вертикальных плоскостях, проходящих через центры проектируемой и каждой из существующих фундаментных конструкций, а так же луковицы упрочнений грунта с листьями уровней упрочнения в этих же плоскостях. Кроме этих аналитических данных программа выдает необходимую информацию для проектирования конструкций, а именно: максимальную (среднюю) осадку и крен всех существующих и проектируемой конструкций, цветные поля перемещений, моментов и поперечных сил в проектируемой плите или подпорной стене, производит подбор свай и шпунтовых элементов с выводом коэффициента использования несущей способности. Производит расчет армирования с выводом на экран цветных полей продольного армирования каждой грани плиты по каждому направлению, поперечного армирования, армирования по расчету на продавливание. Формирование отчета полностью автоматическое, достаточно нажать кнопку «Создать отчет».

Возможности программы:

• Расчет плитных конструкций фундаментов, ростверков и плит на сваях, подпорных стен на естественном и свайном основании, шпунтов в виде сплошной стены, металлических шпунтовых элементов, свай и проката различного сортамента.
• Возможность введения в расчетную схему зон усиления грунта инъецированием (цементация, силикатизация и т.д.).
• Автоматическая разбивка грунта на слои, пользователь вводит только реальные скважины с толщинами слоев и характеристиками грунта.
• Максимальное использование возможностей работы мышью при вводе координат конструкций, скважин и т.д., при перемещении, увеличении, повороте расчетной схемы.
• Максимальное использование трехмерной графики с построением трехмерных моделей грунта и заданных конструкций, с тенями, перспективой и т.д.
• Расчет плит на жестких, шарнирных, линейных и полосовых опорах.
• Расчет по упругой и упруго-пластической схеме работы грунта по методу Кулона-Мора, в т.ч. расширенной модели с учетом особой работы грунта на растяжение, так же на контакте с вертикальной поверхностью подпорных конструкций.
• Аналитические возможности в виде построения графика напряжений по любому направлению под любой точкой, задаваемой щелчком мышки на плане. Вычерчивание полей всех видов напряжений в любом сечении, определяемом пользователем линией курсора мышки на плане. Построение полей упрочнений в аналогичных сечениях.
• Расчёт осадки и крена строящихся и дополнительной осадки и крена существующих зданий.
• Вычерчивание цветных полей перемещений, напряжений, продольного и поперечного армирования, армирования на продавливание.
• Расчет свай по прочности, подбор арматуры в сваях, подбор и оценка несущей способности элементов шпунтовых конструкций.
• Автоматическая равномерная или оптимальная разбивка свайного поля.
• Автоматическое определение нагрузки на опору (сваю) с учётом жёсткости плиты.
• Расчёт плит переменной толщины, с ребрами жесткости и отверстиями.

Новые возможности версии ПЛАТОН 5.0. Пример расчета.

Внимание!

• 1 — расчет плитных фундаментных конструкций на свайном и естественном основании;
• 2 — расчет подпорных конструкций (шпунтов, подпорных стен на свайном и естественном основании);
• 3 — расчет надземных конструкций.

Блоки самостоятельны, и могут приобретаться независимо от остальных.