[EUDGEN]

Всех приветствую!
Возможно, я консервативен, но занимаясь расчетами более 30 лет, считаю за правило: любая цифра д.б. обосновыванной и по-возможности проверенной на частных (однозначных) приемах (способах, моделях)....
1. Статические нагрузки прикладываю согласно их расположению и типу.
2. Ярусные массы получаю из протокола расчета на статику.
3. Рассредотачиваю ярусные массы (в несколько узлов) согласно определенной логике, понимая, что диски перекрытий их перераспределят по жесткостям.
4. Выполняя расчет на сейсмику, опять же по протоколу расчета, вижу величины воздействий и направление.
5. Смещая вектора масс в плане, я имею возможность учесть эксцентриситет 0.002В, для учета кручения.
6. Выставляю на ваше обозрение два варианта расчета (протоколы и периоды): 1-й по моей (консервативной) методике; 2-й с учетом преобразованных масс из статических загружений.
Мои сомнения по 2-му варианту:
А. Как в массы попадает вес от стен подвала, вес фундаментных конструкций, вес д/ж 1-го яруса?
Б. Формы колебаний (1-я и 2-я почти одинаковы и т.д.), не понятно...
В. Направление сейсмических сил по формам раскладываются по Х и У, хотя направляющие косинусы заданы однозначно...
PS
Зная, что многие считают по 2-му варианту, хотел бы выслушать обоснование в пользу 1-го или 2-го.
Вопросы никогда не кончатся. Такая у нас работа!
[ATTACH]1138712854.jpg[/ATTACH]

[alle]

Вы бы выставили EUGIEN обе Ваши модели, по протоколу довольно сложно разбираться.
Тут сравнивать нужно распределение масс и формы колебаний, желательно по картинке.
Аналогичные дела я имел и в ANSYSе (не сходилось с ручным счетом). Но там сейсмики по СНиПам нет - я сам ее программировал, т.е. как я понимаю вопроизводил ту же петрушку которая есть в SCADе. Со SCAD сходилось один в один а с ручным нет.
Все дело было в том, что СНиПы разработаны для плоского случая а в программном алгоритме вольно обобщены на пространственный (по проекциям). Об это кстати даже есть где-то в какой то статье скадгроуп
Сейчас делаю так - провожу модальный анализ, анализирую визуально, потом парные формы выбрасываю, и далее шпарю расчет только по ним. С ручным сходится идеально.

Не являясь специалистом в расчетах на сейсмику натолкнулся на эту статью...
может чем нить поможет Вам. http://www.cadmaster.ru/articles/29_scad_office.cfm

[Mitya]

Да-а, господа, вот читаю я Вас и удивляюсь: и откуда Вы такие умные со всеми этими умными словами-то беретесь... :shock: Нет, конечно, это все хорошо и даже здорово, Вы все молодцы, но...,я работаю на Лире и Скад вот уже года как полтора-два и зайдя, случайно, на данный форум с одним ма-а-леньким вопросом, меня вдруг осенило: я ни черта не соображаю ни в Лире, ни в Скаде Даже как-то обидно стало...Но, учитывая, что программы эти я изучал непосредственно сам и непосредственно методом тыка, то думаю я себя прощу. Ладно, перестаю ныть и надоедать Вам, перехожу к делу: я рассчитываю в Лире небольшой двухэт. объект на сейсмическое воздействие (в моей практике, это первый подобного рода расчет). Вроде бы посчитал, но есть большие сомнения в полученных результатах. Большая просьба-заценить и высказать свои мысли и замечания по этому поводу, или хотя бы просто алгоритм расчета на сейсмику (куда нажимать, куда смотреть...). Заранее спасибо!
[ATTACH]1138767885.rar[/ATTACH]

[EUDGEN]

alle
1. По схемам: они единтичны, за исключением приложения сейсмических масс (весов). Я приложил массы по двум векторам (в два узла плана, симметрично ц.т.). Второй вариант - Скадовские преобразования масс из статических загружений.
2. У меня вопрос был какой? Почему в моем варианте вектор сейсмических воздействий (инерционные силы) точно совпадает с напр. косинусами? А во втором - вектор распадается по оси Х и по оси У. И лучше, чем по протоколу, нигде не увидеть, ну разве что - по формам колебаний. Но там сложнее, и для тысяч масс - тысячи значений... Вопрос, если хотите не в этом. Чем плоха моя концепция?
Короче, вопросы все те же...
3. Здесь картинка "общий вид каркаса ".

[EUDGEN]

А вот картинка
[ATTACH]1138799091.jpg[/ATTACH]

[EUDGEN]

ЛИС
Восхищаюсь Вашей эрудированностью, уже не в первый раз! Спасибо, просвящайте нас и далее...

[Rotfeder]

EUDGEN
Если позволите, выскажу свою точку зрения.

Вы приложили массы симметрично центру тяжести, а схема ваша несимметричная и, следовательно, массы полученные автоматом, расположены несимметрично.
Этим все и объясняется.
Второй вариант должен быть ближе к истине, а насколько это существенно решать уже вам.

[EUDGEN]

mitea
Рад Вам помочь, но файл не смог раскрыть - делайте акценты, что это за файл и что с нм делать?
А вообще, на этом форуме я уже выставил с десяток реальных задач с сейсмикой. Поищите по сообщениям EUDGEN.

[tokhot]

Сообщение от EUDGEN mitea что это за файл и что с нм делать?

Сделайте "Открыть с помощью" и выберете ЛИРу.
Или измените расширение файла на ЛИРовское.

[EUDGEN]

rotfeder
Спасибо, что отреагировали!
Позвольте и мне дальше высказать сомнения по 2-му варианту:
1. Смотрим на протокол расчета: форма 3/1 и 3/2, 4/1 и 4/2. Периоды почти одинаковые по 1-й и 2-й форме. Так? Что же происходит с сейсмическими силами и со среднеквадратичными, по которым подбирается армирование? Нет логики.
2. В схеме 1 хотя и массы симметричны отн-но ц.т. , но ц.ж. нах-ся там, где и положено по нессимметричной схеме (где, можно только догадаться - в явном виде не виден, хотя по перемещениям можно и поискать). Но вектор сейсмических инерционных сил четко совпадает с заданнымим направляющими косинусами. Согласны? И от этого вектора воздействия, из-за несовпадения ц.м. и ц.ж. может происходить (и происходит) закручивание вокруг ц.ж. И цифры поддаются ручной проверке. И логика соблюдается...
3. Жаль, нет профи по сейсмике Yuriy, он бы разъяснил...
4. Вопросы первого поста остаются в силе плюс вопросы, освещенные здесь...
Весь, в ожидании...

[EUDGEN]

Mitya
К сожалению, огорчу Вас дефектами расчетной схемы:
1. Как я понял, кирпичная кладка у Вас смоделирована оболочечными элементами (Е=150000е/м2), и кладка вся висящая, что в сейсмическим СНиПом не разрешено.
2. Даже, если допустить, что кладка будет работать, а она ессно жесткостью обладает, то что будет в гибкими ригелями, с которыми кладка имеет общие узлы- можно представить...
Дальше я не анализировал, но я бы поступил так:
А. Кладку из жесткости исключил бы (Е=1000). Она если и работает, то при такой схеме вся будет растянутой... Т.е., не работает!
Б.Посчитал бы каркас на сейсмику по жесткой схеме (как у Вас), определил бы период колебаний.
В. Посчитал бы гибкую схему на сейсмику (Е=1000), определил бы период.
Г. По соотношению периодов Тж/Тг (см. книгу Корчинского ЦНИИСК)откорректировал бы сейсмические силы, полученные по жесткой схеме и приложил бы их на гибкую (каркас). Если соотношение будет 0.7-0.8, то можно считать только гибкую схему с учетом массы кладки.
Д. Вертикальная нагрузка от с.веса кладки (даже при Е=1000) автоматом передастся через ригели на колонны и попадет в масы.
Е. А вообще, посмотрите тему:
http://dwg.ru/forum/viewtopic.php?t=5629
Там, правда каркасно-каменные здания, но не без пользы.
Ж. Следуйте дивизу: вперед, ввысь, к истине и всегда!
Удачи!

[alle]

Ага, вопрос у вас собственно не столько в сейсмике,
сколько в выдаваемых в обоих случаях результатах модального анализа.
Когда СКАД преобразует массы из нагружения он машинально пересчитывает в массы значения нагрузки и сосредотачивает ее в узлах соотв. КЭ. Не всегда такой способ оказывается приемлемым. Программа не обладает интеллектом и действует машинально и ничего удивительного в этом нет.
А вы когда точечные массы вводите, то какие степени свободы массам назначаете? Все три? Вы извините за дурацкие вопросы - просто лень со СКАДовским протоколом разбираться.
Короче говоря - у вас массы приложены по разному, отсюда формы и частоты немного изменяются - и что здесь удивительного.
Учитывая что сама по себе СНиПовская методика определяет усилия с точностью до порядка (достаточно коэффициенты посмотреть), то на расхождение порядка 5-15% в результатах (а у меня оно обычно такое в описываемых вами случаях) можно просто плюнуть слюной.
Я всегда выбираю вариант №1 - т.е. считаю по своим понятиям.
Так оно даже чисто психологически для меня удобнее.
Илия не так опять что то интерпретировал?

Сообщение от EUDGEN У меня вопрос был какой? Почему в моем варианте вектор сейсмических воздействий (инерционные силы) точно совпадает с напр. косинусами? А во втором - вектор распадается по оси Х и по оси У.

[Mitya]

EUDGEN
Крайне Вам благодарен, что не оставили мою просьбу без внимания и выразили по этому поводу свои мысли, за что Вам огромное спасибо!
По всему вышесказанному, сделаю соответствующие для себя выводы и конечно же, по части того, чтобы "вперед, ввысь, к истине и всегда!"
Спасибо.

[Rotfeder]

EUDGEN
1. Периоды почти одинаковые по 1-й и 2-й форме. Так? Что же происходит с сейсмическими силами и со среднеквадратичными, по которым подбирается армирование? Нет логики.

сложно толковать результаты программы, которой не знаешь. мне так из протокола не понятно, почему в расчетах на воздействие по X и по Y фигурируют разные формы колебаний, хотя они при этом ориентированы не строго вдоль осей X и Y.

Что же касается вашего вопроса. Если у вас симметричная задача, то система колеблется в направлении, совпадающем с направлением воздействия. Если несимметричная, то это не так - то есть должны появляться инерционные силы в другом направлении. Все логично.

Насчет того, какой метод точнее - так это смотря по какому критерию проверяется точность. Расчет на сейсмику в СНиП основан на линейно-спектральном методе, который описан у того же Корчинского, на которого вы ссылаетесь. Для расчета пространственных задач не требуется никакого "вольного обобщения" (цитата из alle), а просто аккуратная работа с формулами. Если мы используем какую-то методику, то мое мнение - надо следовать ей, то есть считать более правильным второй вариант (опять же, говорю чисто теоретически, а не конкретно про расчеты в СКАДе, про которые я мало что знаю).

Если же с практической точки зрения, то допустим и первый вариант - вряд ли вы как опытный расчетчик сделаете грубую ошибку. Впрочем, как я посмотрел по протоколу, разница между первым и вторым вариантом не 5 и не 15, а примерно 30%. Но, видимо, это вполне допустимо.

Если же, уповать на то, что
СНиПовская методика определяет усилия с точностью до порядка
(alle) , а цифры 1 и 8 - это один порядок - то можно вообще не считать

[EUDGEN]

alle
Спасибо за понимание и поддержку... По степеням свободы: не знаю методики, реализованной в алгоритме расчета на сейсмику в СКАДе, но в исходных данных задаю: при сейсмике по Х (cosХ=1, соsY=0, cosZ=0), а воздействие масс по Х. При воздействии по У cosY=1. Поэтому получаю четкую синхронность направлений вектора воздействия и инерционных сил. Может, что-то не так?
Вопрос с ансисом повис...см.мыло...
Rotfeder
Вас тоже понимаю: 1 и 10 - это, как 0.1 и 1. Однако, цифры под собою имеют и суть, и конкретику... и последующее применение при конструировании.
Знаю, Вы асс по МикроФе2005(ИНЖ2005+). Подбросьте на мыло примитивные тесты (рамы, плиты, стены) или мануал для чайника. Жаль времени на освоение методом тыка, тем более, что рядом ассы...
Есть ли конверторы с ЛИРЫ (СКАДа) в МикроФе2005.
Уважаемые коллеги!

Мои сомнения по 2-му варианту: А. Как в массы попадает вес от стен подвала, вес фундаментных конструкций, вес д/ж 1-го яруса? Б. Формы колебаний (1-я и 2-я почти одинаковы и т.д.), не понятно... В. Направление сейсмических сил по формам раскладываются по Х и У, хотя направляющие косинусы заданы однозначно...

Голосования, я, не в праве проводиь, но что я единственный мамонт в консервативном приеме расчета на сейсмику? Если так, то в музей все-равно добровольно не сдамся...
Я не против новизны и новаторства, отнюдь..., но хочется обоснованности, прозрачности и надежности.
Такая у нас работа, не устаю я повторять!
Удачи всем!

[Rotfeder]

EUDGEN
Однако, цифры под собою имеют и суть, и конкретику... и последующее применение при конструировании.
Вот и я про то же, хотя и другими словами

Насчет Ваших сомнений про направление воздействия (хоть они и не мне адресованы, но попробую еще раз вмешаться) - попробуйте посчитать какую-нибудь несимметричную схему на динамическое воздействие (вынужденные колебания) - задайте ускорение основания по X и посмотрите на ускорения узлов схемы по Y - они должны возникнуть. Стало быть, и инерционные силы в этих направлениях появятся.

Знаю, Вы асс по МикроФе2005(ИНЖ2005+).
Это не так. Я один из разработчиков программы, а как известно "специалист подобен флюсу..."
мои знания в большинстве случаев Вам ни к чему.
Пособия для чайников нет - оно появится, но не знаю точно когда.
Первоначальное обучение, насколько я знаю, у нас входит в стоимость программы.
Так что даже не знаю, как Вам помочь.

Существует конвертер Лира-STARK. Генерируемые им файлы проектов читаются и в MicroFe.





[/b]

[alle]

Товарищь Ротфедер!
Обозначенный вами "парадокс" не есть отражение реальности,
а просто голимая математика, если хотите - особенность численной реализации частотного анализа и последующего представления результатов.
В разных пакетах кстати, результаты (частоты и соотношения модальных перемещений) могут быть одинаковы, а направления по "икс", по "игрек" и величины этих составляющих "в абсолюте" - разными.
А результат, если он правильный, к таким вещам должен быть естесно инвариантен.
Ну, приведу отвлеченный пример - эпюра моментов может строиться как на растянутых волокнах, так и на сжатых. Это - условное правило. Но глядя на не по тому правилу построенную эпюру вы же не заключите, что сила тяжести поменяла свое направление или дом поставили к верху ногами!
Здесь - почти то же самое.
Указанная "проблема" ксати описана и самими скадовцами в одной из статей и возникает не только при расчете на сейсмику но и при учете пульсаций ветра по СНиП. Относится к ней рекомендуется философски - знать и избегать ошибок, там где они могут появится.

Сообщение от Rotfeder задайте ускорение основания по X и посмотрите на ускорения узлов схемы по Y - они должны возникнуть. Стало быть, и инерционные силы в этих направлениях появятся. ]

[EUDGEN]

alle
Следует ли мне полагать, что Вы со мной солидарны в назначении степеней свободы и направляющих косинусов.
И, извините меня неугомонного, ансис на mail...или не дошел?

[Rotfeder]

EUDGEN и alle
Я так понял, что Вы принципиально против того, что сейсмические нагрузки, определяемые при расчете на сейсмику, могут быть ориентированы иначе, чем само сейсмическое воздействие. То есть, если я правильно вас понял, вы считаете, что по расчету получиться может все, что угодно, но если ориентация сейсмических нагрузок (суммарная составляющая нагрузок по каждой форме) не совпадает с ориентацией самого воздействия, то это: не логично, не соответствует принципам механики, является артефактом принятой методики расчета (нужное подчеркнуть).
EUDGEN. Если я правильно понял Вашу точку зрения, то она сводится к тому, что
А) если воздействие приложено по оси X, то сумма усилий от сейсмики по каждой форме по оси Y будет = 0. В случае несовпадения центра масс и центра жесткости поведение системы можно рассматривать как сумму поступательного и вращательного движений. Причем поступательное будет опять же вдоль направления воздействия, а вращательная часть при суммировании по всей системе даст 0.
alle. В споре со мной вы поддерживали EUDGEN, то есть вы с ним согласны?

Изначально я исходил из того, что система, представленная EUDGEN сложная, формы ориентированы явно не строго по X и Y, центр масс и центр жесткостей не совпадают, присутствуют недиагональные элементы матрицы масс (а если задавать массы, сосредоточенными в узлах, как это делаете Вы, EUDGEN, то матрица масс будет всегда диагональной) - так что черт его знает, что получится, и ничего удивительного в том, что от сейсмики, ориентированной по X возникнут нагрузки по Y.

Но Ваша уверенность поколебала мою. Я начал размышлять и нашел простой пример, который, как мне кажется, иллюстрирует мою правоту. Пример, конечно, несколько надуманный, но на нем можно четко понять, что происходит.

Условия задачи - колонна, сечение 0,2 x 0,4 метра. Высота 6 метров. E = 3*10^7 кН/м.
Собственный вес не учитывается. На вершине колонны задана масса 5 тонн. Задача решается в пространственной постановке.

Собственные частоты (период) - 4.72 рад/с (1.33 с), 9,41 рад/с (0,668 с). Формы ориентированы: 1-я вдоль X, вторая - вдоль Y.

Направим сейсмической воздействие под углом 45 градусов к оси X. Вопрос - куда будут направлены сейсмические нагрузки. Ваш ответ, как я понимаю, - так же, под 45 градусов. Мой ответ - это зависит от свойств сейсмического воздействия (собственно говоря, от его частотных характеристик).

Для простоты возьмем не реальное сейсмическое воздействие, а гармоническую функцию.

Что есть сейсмическая нагрузка, которую мы вычисляем. Это статическая нагрузка, которая вызывает внутренние усилия в системе, эквивалентные усилиям от сейсмического воздействия. Понятное дело, нас интересуют максимальные усилия.
Решим задачу в динамической постановке и посмотрим, чему будут равны максимумы ускорений по X и Y и максимумы перерезывающих сил (которые и будут равны инерционным силам, которые нужно учитывать в статическом расчете).

Динамическая постановка.
Воздействие a(t) = sin (9,4*t). Направление воздействия - под углом 45 градусов к x. Продолжительность 20 с. Учитывалось демпфирование (коэффициенты по 5 % для каждой формы).
Максимальное ускорение по X - 0.6 м/с2, по Y - 7 м/с2. Инерционные силы - по X - 3 кН, по Y - 35 кН. То есть угол наклона эквивалентного статического воздействия к оси X - 85 градусов (atan (35/3)).
Фактически у нас резонанс по второй собственной частоте и, понятно, что реакция по второй форме будет существенно больше, чем по первой.
Сделаем резонанс по первой частоте - получим обратную картину - реакция системы будет ориентирована вдоль X.

Строго говоря, сейсмические усилия по каждой форме зависят от коэффициента динамичности - значение, которого определяется по спектру ответа. Для разных частот мы получим разные коэффициенты динамичности. Понятно, что спектр ответа реального сейсмического воздействия сильно отличается от того примитивного гармонического воздействия, которое я использовал в качестве примера. Более того, для расчетов пользуются спектрами ответов не какого-то одного воздействия, а усредненными спектрами.
Я посчитал нагрузки по одному из рекомендованных по СниП спектров и получил усилия по X и Y, отличающиеся в два раза. То есть угол = 63 градуса. Но это все равно не 45.
На спектрах имеются площадки - то есть для разных частот мы можем получать одинаковые коэффициенты динамичности. И при других соотношениях частот мы могли бы получить отклик системы в направлении, совпадающее с направлением сейсмического воздействия.
Если система осесимметрична, то мы всегда получим отклик системы в том направлении, в котором направлено воздействие (если конечно, мы ограничиваемся линейной постановкой задачи). Если у нас есть две плоскости симметрии и воздействие ориентировано в одной из этих плокостей - отклик будет в той же плоскости.
Во всех остальных случаях - все может быть .


Примечание.
Я понимаю, что я взял условный пример. В реальных конструкциях первые две частоты отличаются, скорее всего, не так сильно. Но с точки зрения принципа это не так важно .
Alle. Это правда, что формы определяются с точностью до множителя, и разные программы дадут разные величины смещения по формам. Однако, направление форм не определено только в случае центральной симметрии (к примеру, колонна круглого сечения). Насколько я понимаю, именно в случае осевой симметрии возникают некие "парадоксы", которые впрочем, успешно можно разрешить, но об этом в другой раз.

Спасибо, за предложенную тему для размышлений .
Прошу прощения за излишне длинный пост.