[eax]

Столкнулся с проблемой в расчёте собственных частот колебаний в СКАДе (версия 11.1). В расчёт заносится не сложная конструкция. Геометрия не меняется. Однако при увеличении массы конструкции увеличиваются периоды собственных частот колебаний (динамическое загружение задавал в “модальном” анализе). Вот не могу понять этой логики. Должно же быть всё наоборот! :?

[OlegM]

Версия, же еще сырая, даже без арбата, иль тебе не говорили?

[novinkov]

увеличиваются периоды собственных частот колебаний

- это некорректное выражение. Период - этот величина, обратная частоте. Так что же увеличивается - период или частота?

Собственные частоты ПРЯМО ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫ жесткости и ОБРАТНО ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫ массе.
И наоборот, собственные периоды ПРЯМО ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫ массе и ОБРАТНО ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫ жесткости.

[EUDGEN]

Я из сейсмической зоны...
Полностью согласен с novinkov.
eax, а что другие релизы СКАДа дают иные результаты?

[eax]

те же результаты, только что проверил!
странно, та же схема, те же жёсткости, увеличиваю массу и увеличивается ПЕРИОД (Т)!!! ... я думал, что должно быть наоборот.

[EUDGEN]

eax

странно, та же схема, те же жёсткости, увеличиваю массу и увеличивается ПЕРИОД (Т)!!! ... я думал, что должно быть наоборот.

1. Ничего странного, более того - очень логично: если массы будут нулевыми (невесомое здание), то сооружение вообще колебаться не будет, т.е. инерционным силам неоткуда взяться - нет массы, нет силы.
2. Не надо путать и сваливать в оду кучу частоты, периоды, собственные числа, инерционные силы и т.п. - все они с одной грядки, типа: огурцы, помидоры и пр..., но между ними особые зависимости...и об этом разработчики программ знают...
3. Есть еще вопрос: при расчете на сейсмику, когда массы преобразовываются из статических загружений в СКАДа, для любых направлений сейсмического воздействия (через направляющие косинусы) периоды колебаний одинаковы по соответствующим формам??? Я этого объяснить не могу.... Как так, если жесткость сооружений по различным направлениям разная (иногда существенно), при одинаковых массах получаются одинаковые периоды?
PS
Я этому факту не доверяю, и массы формирую ручками и прикладываю (рассредотачиваю в несколько точек) поярусно. Направляющие косинусы и ориентация масс направлены синхронно. В результатах расчета получаю четко: периоды, инерционные силы, перемещения для заданного направления воздействия. И никогда: периоды по разным направлениям воздействия не бывают одинаковыми, разве, что при полной симметриии.
Есть здесь вопрос: УГАДАЛ ЛИ Я САМОЕ ХУДШЕЕ НАПРАВЛЕНИЕ? Это уже зависит от опыта, лигики и интуиции...

[EXZet]

при расчете на сейсмику, когда массы преобразовываются из статических загружений в СКАДа, для любых направлений сейсмического воздействия (через направляющие косинусы) периоды колебаний одинаковы по соответствующим формам???

К сожалению у меня такая же проблема. Может быть действительно существуют секреты толкования протокола? Ну, в бубен постучать над белой мышью в лунную ночь, например... Был бы очень благодарен за растуманивание моих взглядов.

[EUDGEN]

EXZet
моя цитата:

при расчете на сейсмику, когда массы преобразовываются из статических загружений в СКАДа, для любых направлений сейсмического воздействия (через направляющие косинусы) периоды колебаний одинаковы по соответствующим формам???

Ваши сомнения:

К сожалению у меня такая же проблема. Может быть действительно существуют секреты толкования протокола? Ну, в бубен постучать над белой мышью в лунную ночь, например... Был бы очень благодарен за растуманивание моих взгляд

Жаль, в поддержку не имею права обращаться, но мои предположения следующие:
1. Массы преобразовываются из статических загружений и предполагается, что каждый узел РС имеет 6 степеней свободы (в инерционном аспекте).
2. Направляющие косинусы, по-видимому, не срабатывают? ЯТД.
3. Формы колебаний выстраиваются по убыванию периодов колебаний и какая степень свободы преобладает явно не акцентируется, но, видимо, ее можно отыскать по собственным числам и характеру перемещений на данной форме. В этом случае, видимо, смысл сейсмических загружений теряется, т.к. происходит полное дублирование всех компонентов каждого из сейсмических загружений...
4. Т.е. надо задать, скажем, 10 форм колебаний, и в них будут присутствовать колебания по всем степеням, причем вперемежку: например: 1- вокруг ОZ, 2- по Х, 3- по У, 4- по ОХ, дальше могут быть модификации по формам, указанных степеней свободы...
5. Меня такой прием не устраивает - я не могу объяснить, как формируются среднеквадратичные величины, не могу объяснить проверяющим и т.п.
PS
Я пользуюсь традиционным способом: куда толкнул, туда и перемещается, да может с поворотом - я ж ничего не блокирую...
Если кто-то объяснит правильнее и убедит, то буду благодарен.

[OXOTHUK]

на мой взгляд правильно то что конструкция обладает фиксированным набором главных форм, не разбитых по направлениям (в природе ведь осей Х и У нет), при разных направлениях сейсмики усилия по разным формам разные в зависимости от углов м/у главными формами и направлениями заданными косинусами (видно в протоколе), при этом ,предполагаю, легче определить неблагоприятное направление графически по формам, в каком направлении гнется в том и следует проверить, это плюс, минус то что при 6 степенях свободы в узле появляются оч много локальных форм(выход- алгоритм Ланцоша повидимому).
Вообще куда толкнул туда и перемещается просто вклад форм совпадающих по направлению с "толчком" будет большим, факт сам проверял.
с постом №8 по п.1 согласен, п.2 несогласен , п.3 Смысл сейсмики не теряется компоненты не дублируются тк направления разные

[EUDGEN]

ОХОТНИК
Имею некоторые вопросы:
а). По п1. - неизвестно, как в массы попадает вес стен подвала, если они в РС не описаны, скажем сборные блоки, вес которых прередается непосредственно на фундаменты?
б). По п.2 - 4: если сейсмических заружений несколько, то все они взаимоисключающиеся... и в РСУ попадают худшие (так должно быть). Но при описанном варианте расчета, когда по любому направлению воздействия сейсмики (указ-ся направляющими косинусами) набор форм колебаний дублируется по каждому загружению, фактически одно и то же, сложно предположить как формируетса РСУ. Поясню: допустим в заданных 6-ти формах колебаний 1-я форма Т=1.2 сек; 2-я Т=1.0 сек; 3-я Т=0.7 сек; и т.д. по убыванию... причем неизвестно по какой степени свободы (при желании можно докопаться). Согласно СНиП среднеквадратичные значения выч-ся как корень из суммы квадратов по всем формам (обычно решающие первые три-четыре). Что получается? Совершенно очевидно, что Т1 по оси Х; Т2 по оси У; Т3, Т4 могут быть разными...
Так вот: в ср.квадратичные попадут формы разных степеней свободы, а само направление примет направление вектора большего значения.
Ведь нигде не задается, что формы взаимоисключающиеся, только - знакопеременные... Получается некоторый резонанс (суммирование, не арифметическое, но скажем, перпендикулярные вектора сложатся...
Не очень логично...Посмотрите справочную литературу для частных случаев - убедитесь...
PS
Продолжим?

[OXOTHUK]

К сожалению со спавочной литературой с частными случаями у меня туго ...
Считаю что формы собств колеб не могут быть взаимоисключаемыми, при этом смещене здания при толчке не 100% совпадает с самим толчком, энергия полученная от толчка выходит по кратчайшему пути а не по маправлению приложения силы, отсюда следует что в сейсмическом загружении будут действлвать силы не параллельные "толчкам".

как в частном случае теряется знак в усилии представить можно, в каких конструкциях такое может произойти не догадываюсь...
пусть корень из суммы квадратов имеет место, ортогональные усилия войдут с косинусом и и особо не повлияют (Cos90=0), другое дело растяжение сжатие, но пока я не сталкивался с таким частным случаем именно в конструкции (собствнно и опыта то у меня практического ну оч мало)

при задании масс по конкретным направлениям есть риск найти корректно только форму совп. с направлением оси по которой заданна масса при 3х-мерной постановке задачи, остальные с разной долей погрешностей. выход: задавать массы по Х и по У для каждой(большинство случаев).


Убедил, Ваше мнение?

[EUDGEN]

ОХОТНИК
На убеждение это мало похоже - нет аргументов и обоснования...
1. Направляющие косинусы относятся только к этапу формирования(расчета) инерционных сил. Все усилия в элементах - следствие приложения указанных инерционных сил, как внешних воздействий (иначе я и не представляю). Как попадают дальше усилия по каждой форме в РСУ и где формируются среднеквадратичные значения то же не известно... либо РСУ строится уже по среднеквадратичным (что более логично), либо каждая форма вносит свой вклад в РСУ с учетом знакопеременности и затем как-то составляется ср.квадратичные, но это не похоже на истину...т.е. врядли это так делается...Если отвергнуть второе ИЛИ, то мои сомнения остаются в силе: ср.квадратичные усилия вычисляются не взирая на фактор вектора воздействия, т.е. формально по формам 1,2,3 (а может и всех заданных
), а они, как указано выше могут быть даже перпендикулярных направлений...
2. Не убедили в том, что смысл нескольких загружений теряется, ввиду полного дублирования параметров по любому из загружений. Да, все они взаимоисключающиеся, но зачем их задавать? (см. пост 6,8,10)
PS
По хорошему, надо бы найти время и проверить на небольших, но характерных схемах возникшие нелогизмы, но, пользуясь 30-ти летним стажем расчетчика, я знаю классику наших дедов и результаты всегда прогнозирую... Когда-то была программа ЭКСПРЕС, потом СУПЕР (прородитель ЛИРЫ, СКАДА) на ЭВМ МИНСК22 (32). Дело было новым, заводило...и по поводу РСУ было сделано много проверок - все сходилось именно так, как я сейчас излагаю.

[Колян]

Может у кого есть электронная книга (статья, пособие, методичка) по динамике с примерами?

[OXOTHUK]

продолжаю настаивать на том что массы корректнее задавать не по конкретному направлению(1 и 2 загружение) (Х или У) а по обоим сразу(3 и 4 загружение), как аргументы прикладываю тестовые файлики, рекомендую анализировать инерционные нагрузки и периоды, в зависимости от типа схемы и направлания нагрузки.
отсюды следует, что при задании масс по конкретному направлению результаты корректны при простой схеме,
когда инерционные силы совпадают по направлению с главными формами, если же схема обладает несовпаданием
ц.ж. и ц.м. то при закручивании действуют инерционные силы не параллельные "толчку", которые учитываются
при 3 и 4 загружениях ---> соответственно другие формы, периоды, нагрузки, усилия:)), и необязательно
кручение, поступательная форма ориентированная не по массам также расчитается с не всей массой(а точнее
не расчитается вообще).
То что по факту кручение присутствует при 1 и 2 загружениях в "сложной" схеме считаю это лишь деформация
при силах приложенных по конкретному направлению, ведь формы определялись масс в этом направлении.

ожидать неодинаковых периодов по разным направлениям в связи с разными жесткостями на мой взгляд неправильно
и является лишь частным случаем когда схема простая см. фаил seism1 (см.постройки периода советов(коробочки))
в общем случае Главные формы направлены в пространстве по разному и не обязательно совпадают с осями.

...ЕЩЕ... очевидно направляюшие косинусы срабатывают не на стадии ввода исходных данных, т.к. в таком
случае мы бы имели 2 идентичных расчета...

...ЕЩЕ... наверняка раньше всякими лирами, сидрами и т.п. проверяли плоские рамы которые как раз
соответствовали требованиям: простые в плане, сейсмошвы и т.д. , с учетом этого имеем прикрепленный фаил
seism1, где обе точки зрения дают абс одинаковый результат, сейчас есть необходимость строить здания сложной
геометрии у которых главные формы не совпадают с "толчком" см/ фаил seism2, а люди продолжают считать по
накатанной схеме определяя формы по ортогональным направлениям, теряя и не учитывая 50 процентов масс при
кручении и от 50 до 100 процентов при остальных формах колебаний.

совет: распечатайте из каждого файла периоды, инерционные нагрузки и формы для узла номер 3 для наглядного
сравнения разных схем и вариантов загружения.

ФОРМЫ ПРИ ЛЮБОМ НАПРАВЛЕНИИ "ТОЛЧКА" ОДИНАКОВЫЕ - СЧИТАЮ ЭТО ЗАКОНОМ ФИЗИКИ.(ПРИ 3х МЕРНОЙ ПОСТАНОВКЕ ЗАДАЧИ)

Что касается рсу то тут как по старинке, разница лишь в определении Форм.

Так убедил?
[ATTACH]1149169792.rar[/ATTACH]

[EUDGEN]

ОХОТНИК
Спасибо, это уже похоже на убеждение... Я пока обмозговываю информацию, но Вам подкину один вопросик:
1. В сейсмоСНиПах рекоменуется строить здания с равными жесткостями в обоих направлениях (п.3.21 СНиП 11-7-81).
При сложных планировках, д/ж устанавливаются где позволит АР, и, как правило, п.3.21 выполнить сложно в точности... Я, например, используя изложенные выше приемы, имею возможность отслеживать жесткость по периодам колебаний. Меняя (увеличивая или уменьшая) жесткости д/ж (пилонов) добиваюсь определенного совпадения. Интересно, как это проделать при неопознанных формах колебаний?
2. Несколько не по теме, но: как Вы выполняете требования п.3.27 СНиПа.

[OXOTHUK]

Здравствуйте,

по п.1 как правило для прямоугольных в плане зданий формы действительно ортогональны по Х и по У лишь со смещением в сторону
меньшей жесткости, и проконтролировать близость периодов можно по 1 и 2 формам (или 3)(по аналогии как и раньше).

по п.2 к сожалению вообще зданий мало считал, не то чтобы еще и многоэтажки, но в целом думаю 3х мерная модель учитывает и осевые деформации по умолчанию (по крайней мере алг. Ланцоша многое упрощает).
жду ответа ;))

[EUDGEN]

ОХОТНИК
Перебои с интернетом...Работы много...А убедительные аргументы надо все ж подготовить. Пока работаю по старинке и всех устраивает, а главное: я понимаю, что делаю и для чего.
Потерпите, выводы уже в голове, но надо их сформулировать.
PS
Хочется узнать мнение и других спецов-форумчан.

[EUDGEN]

Продолжаю:
Для задачи seism2.spr (несимметричная схема по жесткостям):
1. Загружения 1 и 2 (алалогия моему подходу) - четкие и логичные величины и направления инерционных сил.
2. Загружение 3 (массы по Х и У, направл.косинусы по Х ):
а) 1-я форма непонятно какая и сила в основном по оси У при cosX=1;
б) 2-я форма совпадает с напр.косинусами, но величина в два раза меньше. чем по загр.1 (аналогия, только массы по Х):
в) 5-я форма то же по Х...
РЕЗЮМЕ: даже ср.квадратичное значение по всем 6-ти формам дает 16 тонн, а по загружению 1 цифра=28 тонн!
3. По загружению 4(массы по Х и У, направл.косинусы по У ):
Логика соблюдается и сила такая же, как для загружения 2 (моя аналогия).
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:
А) Здание всего двухярусное. По 3-му загружению мах форма 5-ая...,
кто знает, может это не самая экстремальная? Судя по недобору почти 70% инерционных сил в направлении Х, это так!
Б)Представьте: многоэтажное здание с тысячами преобразованных масс из статических нагрузок. Жесткости здания могут быть разными... Массы могут быть немонотонными (разные помещения по назначению и.т.д). Как угадать, сколько форм колебаний заказать, что бы не потерять экстремум? Может 100? Сколько же тогда РСУ будут считаться?
PS
Это еще не значит, что я абсолютно не приемлю Ваш (СКАДовский) алгоритм расчета на сейсмику. Просто, я не найдя обоснование получаемым рез-там, и пользуясь проверенными способами...
Знаю: многие на форуме - на Вашей стороне, но не все...

[OXOTHUK]

Итак имеем разногласия по 3 загружению, очевидно это связано с диафрагмой.
Попробую объяснить...
Задавая массы только по Х мы заставляем инерционные силы
работать только по направлению толчка, не давая возможности энергии выйти по возможно
более короткому пути.
Задавая массы по обоим направлениям сразу энергия выходит и по направлению У тоже
Как следствие имеем большие(ударение на О) периоды, при этом данный подход объясняет совпадение
результатов по примеру Seism1 и совпадение 2 и 4 загружений Seism2 и не совпадение 1 и 3 загружений Seism2

Вывод:
в загружении 1 заданы инерционные силы в предположении что инерция возникнет только по напр.Х, в то время
как рассмотренная система будет расходовать энергию и по направлению У, ведь мир вокруг нас
трехмерный(что спорно...),перемещения по Z ограничены землей остаются XY формы колебаний, направление
нагрузки же может быть любым.

поясню фаил Seism2
загружение 3 - энергия выходит через 2ю и 5ю формы колебаний плюс малость по У по 1 и 2 формам
(все таки "толчек" по Х)
загружение 1 - сейсмические силы совершают работу только на перемещениях по Х.
при этом учтенные массы приблизительно одинаковы 10+13+3.6+3.8~21.6+1.8+4.4---->30~28
и не недогруз 70% а перегруз 107% (грубо и подсчитано и сказано, для общего мнения)

Да экстремальная форма 5я но ведь и схема не плоская и эксцентриситет есть, алг. Ланцоша - выход.
Если задавать массы без Zинерционной компоненты, то и Ланцош не нужен в большинстве случаев.

Смотрел скадовские EXAMPLES\Test_seism.spr, там загружение 1 типа.
В старке массы тоже кажется обоими вариантами считаются.

Интересно, а сколько зданий построено с расчетом по 1 и 2 типу загружений(обладающих эксцентриситетом
конечно)?

На чъей стороне многие я не знаю.

варианты намного отличаются по нагрузкам вопрос должен быть решен однозначно.

Никто не вступает в дикуссию, получается диалог...

мне интересна Ваша точка зрения, жду продолжения...

[EUDGEN]

ОХОТНИК

загружение 3 - энергия выходит через 2ю и 5ю формы колебаний плюс малость по У по 1 и 2 формам при этом учтенные массы приблизительно одинаковы 10+13+3.6+3.8~21.6+1.8+4.4---->30~28 и не недогруз 70% а перегруз 107% (грубо и подсчитано и сказано, для общего мнения)

Интересно Вы суммируете троллейбусы с крокодилами... (по всем формам и направлениям)...?
Или среднеквадратичные уже стали арифметическими?
Повторю свою цитату

РЕЗЮМЕ: даже ср.квадратичное значение по всем 6-ти формам дает 16 тонн, а по загружению 1 цифра=28 тонн!

Не ответили на мой вопрос:

кто знает, может это не самая экстремальная? (форма). Недобор почти 70% инерционных сил в направлении Х... .... Как угадать, сколько форм колебаний заказать, чтобы не потерять экстремум? Может 100? Сколько же тогда РСУ будут считаться?

PS
Согласен с Вами об отсутствии общ.мнения форумчан - либо глупый вопрос, либо что-то третее.