Project Studio CS Архитектура, Конструкции, Фундаменты Введение

    Пакет программ PS-Фундаменты 4.5, как часть системы архитектурного и строительного проектирования Project Studio, предназначен для подготовки чертежей схем расположения практически всех типов фундаментов на свайном и естественном основаниях, включая расчет основания по деформациям для ленточных сплошных и прерывистых сборных и монолитных ленточных фундаментов.
    Работая с Вами в дружественном диалоге, комплекс выполнит все рутинные, не требующие творческих усилий действия, обеспечит качество и скорость проектирования.
    PS-Фундаменты 4.5 помогут запроектировать, рассчитать и начертить схемы расположения столбчатых и ленточных фундаментов на естественном и свайном основаниях, схемы расположения свай, раскладку рандбалок и развертки стен подвалов из сборных железобетонных блоков.
    Автоматически формируется полный комплект спецификаций ко всем схемам расположения.
    Комплекс позволяет вычерчивать опалубочные габариты столбчатых и свайных фундаментов, схемы расположения свай в отдельных кустах, в прямоугольных и круглых полях, в ленточных ростверках линейного и кругового очертаний с шахматной или рядовой расстановкой свай. Автоматически выполняется образмеривание, маркировка сборных элементов, нумерация и визуальная индикация свай.
    Под Вашим наблюдением выполнится раскладка фундаментных блоков в развертках стен и плит ленточных фундаментов на схеме расположения.
    Безукоризненный алгоритм минимизации объема монолитных заделок не допустит неоправданного расхода бетона и сократит трудозатраты на строительной площадке. В распоряжении пользователя - удобный сервисный аппарат, позволяющий легко добиваться оптимальных решений при расстановке свай в ленточных ростверках, при раскладке блоков, плит и рандбалок.
    При размещении перемычек на развертках стен контролируется достаточность длины их опирания на стену. Обширная элементная база, содержащая информацию по сборным конструкциям: сваям, фундаментным блокам и плитам, перемычкам и рандбалкам, открыта для доступа и проста в обслуживании.
    Комплекс включает в себя около 45 команд, которые совместно со специальным меню и диалоговыми боксами, обеспечивают основную работу системы.
    Комплекс в процессе работы автоматически создает и контролирует ряд стандартных слоев, имена которых желательно знать пользователю:
    SVAI - кусты свай
    SVAIR - все размеры на плане, относящиеся к сваям
    SVAIS - таблицы отметок и спецификации
    NOMER - слой с номерами свай
    VIZ - атрибуты визуальной индикации свай
    ROSTV - слой для ростверков и фундаментов
    ROSTVR - все размеры, относящиеся к ростверкам
    ROSTVS - спецификация фундаментов
    FBALK - фундаментные балки и их маркировки
    FBALKS - спецификация рандбалок
    KONTUR - контуры и маркеры ленточных фундаментов
    RAZV - развертки стен подвалов и ленточных фундаментов из сборных ж-б плит
    RAZVS - спецификация к схеме расположения фундаментов
    LENTF - плиты ленточных фундаментов
    LENTFV - объекты, представляющие фунд. плиты с удаленными невидимыми линиями
    LENTR - маркировка плит ленточных фундаментов
    LENTS - спецификация к схеме расположения фундаментов
    BETSP - таблица объема бетона для монолитных заделок
    TABOT - таблица отметок свай
    В составе комплекса - пакет интегрированных в среду AutoCAD, программ, предназначенных для расчета, проектирования и вычерчивания на схеме расположения ленточных сборных и монолитных фундаментов на естественном основании и одиночных фундамента под колонны на естественном или свайном основаниях при воздействии эксплуатационных или сейсмических нагрузок в условиях непросадочных грунтов.
    Рассчитываются и проектируются фундаменты под сдвоенные/одиночные, железобетонные/ металлические колонны произвольного положения и ориентации в плане в режиме прямой или обратной задачи. Для железобетонных колонн предусмотрены варианты сборного и монолитного исполнения. Возможно отсутствие колонн на фундаменте.
    Допускается наличие подвала произвольной (в любых четвертях) конфигурации. При этом программно выполняется сбор вертикальных нагрузок от веса фундамента и грунта на его обрезах и горизонтального давления обводненного грунта с учетом полезной на поверхности. Количество фундаментов на схеме расположения не ограничивается программой.
    Исходные данные формируются в унитарном диалоговом окне , при формировании данных широко использован принцип "по умолчанию" и "по аналогу". Формирование данных ведется с активным использованием графической информации среды чертежа схемы расположения. Контроль формальных ошибок производится программой непосредственно в диалоге, с генерацией сообщения о типе ошибки и блокировкой некорректного ввода.
    Процесс подготовки данных, расчета фундамента и визуального контроля выполняется неразрывно в процессе одного сеанса работы в AutoCAD без использования сторонних программ и без передачи графических данных посредством DXF-файлов.
    Расчет свайного основания выполняется в соответствии с требованиями СП 50-102-2003 и "Руководства по проектированию свайных" (Москва, 1980 г.). Программа корректно проектирует свайный ростверк в режиме прямая или обратная задача по критериям не превышения допускаемых вертикальных сжимающих, выдергивающих и горизонтальных нагрузок на сваю, допускаемых осадок и кренов. Развитый аппарат ограничений, накладываемый на число рядов, расстояний между ними, позволяет легко управлять результатами работы программы.
    Расчет естественного основания по деформациям выполняется в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 и "Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений" (Москва, 1986 г.) с учетом наложенных ограничений по соотношению сторон фундамента и развитию подошвы.
    Проверка величины отрыва подошвы от грунта основания производится с учетом одновременного действия моментов в обоих направлениях, крен фундамента проверяется по осредненным значениям величин модулей упругости и коэффициента Пуассона отдельных слоев в пределах активной зоны.
    Проверка прочности по кровлям подстилающих слоев производится с учетом дополнительного давления, обусловленного наличием рядом расположенных фундаментов.
    Осадка фундамента определяется по различным моделям грунтового основания (упругое полупространство или упругий слой конечной толщины), с учетом взаимного влияния значительного количества посторонних фундаментов, что позволяет получать величины переменных коэффициентов постели основания для их использования при расчете плит или систем перекрестных балок на упругом основании в среде таких программных комплексов, как "ЛИРА" или "МИРАЖ".
    При определении осадок фундаментов с размерами сторон более 10 м в отступление рекомендаций "Пособия по проектированию оснований зданий ...." в составе дополнительного давления на основание не учитывается вертикальное давление от собственного веса грунта на уровне подошвы. Такая ситуация декларируется и допущена автором программы с целью избежать скачкообразного приращения величины осадки при достижении ширины подошвы размера более 10 метров.
    В режиме прямой задачи, при отсутствии наложенных ограничений, программа проектирует фундамент при минимальном расходе бетона.
    Возможно проектирование фундамента с заданной сдвижкой подошвы, заданным соотношением сторон при наложенных ограничениях на развитие подошвы в обеих или в одном направлении, что предоставляет пользователю удобный аппарат управления результатами расчета.
    Конструктивный расчет фундамента выполняется в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84, "Пособия по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений" (Москва, 1989 г.) и "Пособия по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений" (к СНиП 2.03.01-84, Москва, 1985 г.) с необходимыми проверками на раскалывание и продавливание по ступеням, от дна стакана и от верха подколонника колоннами или ветвями колонн.
    При разработке программы были использованы отдельные положения серии 1.412.1-6 "Фундаменты монолитные железобетонные на естественном основании....".
    Полная высота фундамента и отдельных ступеней в режиме прямой задачи назначается из условия прочности на обратный момент без верхнего армирования, на продавливание и на прочность по поперечной силе без поперечного армирования.
    Программа не выполняет проверки продавливания по совместной пирамиде одновременно двумя колоннами, поскольку автору программы не удалось создать алгоритм, способный одновременно учесть все разнородные условия продавливания: различные отметки торцов, разную степень загруженности колонн, различные их размеры, ориентацию и расположение в плане.
    При проектировании фундамента в режиме прямой задачи, программа, минимизируя расход бетона, проектирует фундамент с неодинаковым количеством ступеней в обоих направлениях.
    Проверки смятия бетона подколонника колоннами или их ветвями в уровне обреза фундамента или дна стакана производятся с определением требуемого количества сеток косвенного армирования и диаметров их стержней.
    В режиме прямой задачи программа назначает армирование подошвы, вертикальной и поперечной арматуры подколонника в виде диаметров стержней и их шага, причем высоты отдельных ступеней назначаются достаточными, чтобы избежать установки верхней арматуры ступеней из расчета на "обратный" момент при отрыве подошвы.
    Количество арматуры плитной части назначается программой не менее требуемого по конструктивному минимуму в сечении по центру сплошной, или по центру ветви двухветвевой колонны.
    Для обратной задачи, если прочность бетонного сечения ступеней недостаточна, выполняется подбор верхней продольной арматуры ступеней из расчета на "обратный" момент.
    Особенности программы позволяют определять содержание верхней горизонтальной арматуры подколонника из расчета на выгиб фундамента, как бесконечно жесткого бруса на упругом основании, загруженного внешними воздействиями и реактивным давлением грунта в сечении между далеко разнесенными колоннами, например в фундаменте под опору транспортерной галереи при расстоянии между ветвями опоры 4-6 метров.
    Для металлических колонн выполняется подбор анкерных болтов и одиночных либо сдвоенных упоров. При подборе упоров дополнительно учитываются силы трения, возникающие под плитой базы от предварительной затяжки анкерных болтов. При подборе упоров для двухветвевых колонн, при действии поперечной силы в плоскости рамы, учитываются силы трения под сжатой базой, развивающиеся от действия нормальной силы в ветви колонны. Эта поперечная сила считается распределенной поровну между упорами обеих баз, что требует наличия распорки между базами ветвей, рассчитанной на восприятие этой поперечной силы.
    Подбор упоров в растянутой базе на воздействие поперечной силы, направленной из плоскости рамы, выполняется в предположении, что эта сила распределяется поровну между обеими базами, при учете сил трения от предварительной затяжки анкерных болтов.
    При подборе упоров в базах сплошных колонн, учитываются силы трения только от предварительной затяжки анкерных болтов.
    Усилия в анкерных болтах определяются программой с учетом моментов взаимно перпендикулярных направлений, без учета пластических деформаций бетона под плитой базы.
    Вертикальная арматура подколонника подбирается программой только из условия прочности сплошного сечения при косом внецентренном сжатии или растяжении.
    Программа не выполняет расчет прочности и проверку ширины раскрытия трещин в сечениях подколонника. Так же осталась нереализованной задача проверки прочности такого (с ослаблениями) сечения при том же характере напряженного состояния. При нормальном завершении программы на схеме расположения вычерчиваются опалубочные габариты ступеней, подколонника, стакана, базы металлической колонны, ее анкеры и упоры, а в поле сообщений бокса помещаются сообщения о характеристиках критериев, определивших генеральные параметры фундамента. Результаты расчета фундамента записываются в файл и отображаются в диалоговом боксе сразу по завершении расчета.
    При неудачной попытке запроектировать фундамент, в результирующем файле и в поле сообщений диалогового бокса генерируется сообщение, поясняющее причину неудачи.
    Конструирование отдельных ундаментов выполняется в диалоговом полуавтоматическом режиме с формированием рабочего чертежа фундамента со схемами расположения арматурных изделий, с маркировкой сборочных единиц, дополнительных деталей, закладных элементов, созданием рабочих чертежей арматурных изделий, ведомости расхода материалов и формированием спецификации арматурных изделий.

Содержание            Далее »