dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Назначение размеров/формы/типа конечного элемента при расчете различных конструкций (сбор информации).

Назначение размеров/формы/типа конечного элемента при расчете различных конструкций (сбор информации).

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 31.07.2012, 11:27 6 |
Назначение размеров/формы/типа конечного элемента при расчете различных конструкций (сбор информации).
Armin
 
Проектирование зданий и частей зданий
 
Екатеринбург
Регистрация: 12.06.2007
Сообщений: 2,902

Armin вне форума Вставить имя

К сожалению, в нашей нормативной литературе отсутствуют требования к назначению размеров и типа КЭ в зависимости от вида моделируемой конструкции.

В данной теме имею цель собрать в одном месте рекомендации по назначению размеров/формы/типа КЭ (соответственно и сетки КЭ) при моделировании различных конструкций и узлов.

Просьба указывать источник информации и к какому программному комплексу относится.

Из того, что на данный момент найдено:
А.О. Шимановский, А.В. Путято «Применение метода конечных элементов в решении задач прикладной механики» 2008
Цитата:
Одним из наиболее важных этапов конечноэлементного анализа является построение сетки конечных элементов. В существующих программных комплексах, как правило, предусматриваются два основных метода: построение произвольной сетки и построение упорядоченной сетки.
Необходимо помнить, что точность расчета с помощью МКЭ зависит от правильного выбора типов и размеров конечных элементов. Практика расчетов с применением МКЭ позволяет дать следующие рекомендации :
– линейные элементы требуют более мелкой сетки, чем элементы более высокого порядка (с промежуточными узлами);
– упорядоченная сетка предпочтительнее произвольной;
– прямоугольная сетка с четырьмя узлами более выгодна, чем сетка с треугольными элементами;
– сетка треугольных элементов с промежуточными узлами имеет точность, близкую к сетке прямоугольных элементов с четырьмя узлами;
– прямоугольная сетка с восемью узлами предпочтительнее сетке треугольных элементов с промежуточными узлами, несмотря на большую площадь прямоугольных элементов;
– аппроксимация смещений кубическим полиномом (элемент третьего порядка) не требует мелкой сетки.

Мелкая сетка требуется там, где ожидается большой градиент деформаций или напряжений (отверстие, выточка, трещина и т. п.). В то же время крупная сетка может применяться в зонах с малоизменяющимися относительными деформациями или напряжениями, а также в областях, не представляющих особого интереса для расчетчика. В связи с этим перед созданием конечно-элементной сетки необходимо выделить предполагаемые области концентрации напряжений.
Точность результатов расчетов уменьшается, если существенно различаются размеры соседних элементов вблизи концентратора напряжений.
Статья С. Карпенко «О современных методах расчета высотных зданий из монолитного железобетона»
Цитата:
... … …
Расчет и моделирование выполнялись по программному комплексу «Лира-Windows» версии 9.0 и 9.2.
... … …
На точность определения прогибов в плитах с учетом физической нелинейности значительное влияние оказывает шаг конечно-элементной сетки. Показано, что шаг КЭ должен быть не менее 1/20 пролета плиты.
Руководство пользователя ЛИРА версия 9.0
Цитата:
геометрия конечных элементов – если стороны элементов сильно различаются по длине, то это приведет к плохой обусловленности матрицы накопленных уравнений и также к потере точности;
Из справки к программному комплексу APM Civil Engineering. За информацию спасибо Хмурому.
Цитата:
Рекомендуемые ограничения:
1. Углы пластинчатых элементов не менее 30 и не более 150 градусов;
2. Отношение сторон не более 1:10;
3. В случае, когда вершины четырехугольника не лежат в одной плоскости предпочтительнее использование двух треугольных элементов.
Обязательные ограничения:
1. Четырехугольный пластинчатый элемент не должен иметь самопересечений;
2. Четырехугольный пластинчатый элемент должен быть выпуклым;
3. Грани объемных элементов должны подчиняться 1-му и 2-му ограничениям.
Из непроверенных источников:
Цитата:
- КЭ в плитах перекрытия принимается размером в 2 толщины и более (т.е. для плиты толщиной 200 мм – размер КЭ 400х400 мм);
- размер КЭ плиты перекрытия не более 1/6 пролета плиты;
- размер КЭ плиты перекрытия не менее 1/15 пролета плиты;
- 10 элементов на пролет - во многих случаях довольно оптимальная сетка;
- не рекомендуется использовать треугольные элементы в которых присутствует угол меньше 15 градусов;
- не рекомендуется использовать прямоугольные КЭ с соотношением сторон a/b > 5;
- для строительных расчетов годится такое разбиение на КЭ, когда последующий расчет выдает результат, отличающийся от предыдущего не более 5%;
- в лире КЭ с углом менее 5 градусов являются явно вырожденными и портят матрицу жесткости.
Под "непроверенными" источниками подразумеваю то, что слышал на курсах по обучению, встречал в темах и пр. без ссылки на источник.

Ответ Юрия Гензерского на форуме (администратор тех. поддержки http://www.liraland.ru).
Цитата:
На этот вопрос нет однозначного ответа. Размеры элементов принимаются в зависимости от ряда требований. У каждого расчета их перечень быть разный. Какие же это требования:
-Соотношение размеров сторон и толщины. В идеале элемент должен быть равносторонний. Неблагоприятное соотношение сторон более чем 1:10. Соотношение меньшей стороны к толщине (идеальное) в пределах 1 – 30.
-Количество элементов на пролет. Идеально не мене 6.
-Учет особенностей расчетной схемы. Необходимые точки для вычисления перемещений, усилий, места приложения нагрузок, места опираний, ……
-Виды расчетов (линейный, линейный динамический, физнелинейный, геомнелинейный).
-Может что то еще.
Перельмутер А.В. «Беседы о строительной механике». Научное издание.— М: Издательство SCAD Soft, издательство ассоциации строительных вузов, 2014.— 250 с.

Цитата:
С точки зрения конечно-элементного анализа можно смело говорить о том, что оптимальным является разбиение на элементы имеющие форму простейших равносторонних фигур (равносторонний треугольник, квадрат, равносторонний тетраэдр, куб). Практически это требование достигается очень редко и получаемое разбиение на конечные элементы отлично от оптимального. Поэтому возникает задача оценки качества полученного сеточного разбиения, для чего строятся различные измерители (см. табл. 2.4).
Одним из таких измерителей является коэффициент формы, который вычисляется следующим образом. Для каждой стороны элемента Li определяется площадь идеального элемента такой величины (для равностороннего треугольника она равна 0,433(Li)^2, а для квадрата — (Li)^2), и затем эти площади осредняются.
Отношение этой осредненной «идеализированной» площади к реальной площади элемента принимается в качестве меры качества.
Для четырехугольных элементов следует ограничить их стремление к «игольчатой форме», для чего используется такой измеритель, как вытянутость. Используются и другие измерители, данные о которых приведены в таблице 2.4, где также указаны рекомендуемые и оптимальные значения соответствующих мер качества.


Вопрос на данную тему было не мало. Вразумительных ответов - не много.
По слухам, есть некоторые рекомендации по назначению КЭ в Eurocode 2 и в документации к программному комплексу Ing+2011.

PS: Книгу А.О. Шимановского и А.В. Путято см. вложение.
Методические рекомендации по исследованию строительных конструкций с применением математического и физического моделирования.
База знаний liraland.ru (Лира-САПР). Триангуляция. Построение конечноэлементных сеток
Блог Сергей 7on|off "Влияние формы сетки КЭ на результаты расчета"
Материалы семинара 2015 г (Уфа) http://scadsoft.com Влияние формы сетки конечных элементов на результаты расчета пластин и оболочек

__________________
«Точно знают, только когда мало знают. Вместе со знанием растет сомнение». Иоганн Вольфганг Гете

Последний раз редактировалось Armin, 13.05.2017 в 19:02.
Просмотров: 99094
 
Непрочитано 07.02.2017, 22:54
#101
ki-ka


 
Регистрация: 25.03.2014
Сообщений: 129


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Насчёт 160 маху дал.
b= 12*hплиты+hколонны.
Ну или пролёт/2, как в КУБ-2.
А разве по методу заменяющих рам ширину для расчета рамы принимают не b=l1/2+l2/2 (где l1 И l2 - пролеты соседние)?
Нагрузка-то все равно с такой грузовой площади собирается.

И при ячейке 6х6 м в средней раме с такой грузовой площади крайний опорный момент будет 26 тм (при моей суммарной нагрузке 1.675 т/м2).
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot_1.png
Просмотров: 68
Размер:	311.8 Кб
ID:	183258  

Последний раз редактировалось ki-ka, 07.02.2017 в 23:44.
ki-ka вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 01:15
#102
Ayvengo

поиск истины МКЭ
 
Регистрация: 31.01.2012
Электросталь
Сообщений: 1,581
Отправить сообщение для Ayvengo с помощью ICQ Отправить сообщение для Ayvengo с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от ki-ka Посмотреть сообщение
Интересно, принцип МКЭ примерно одинаковый в большинстве расчетных комплексов, и это - особенность чисто МКЭ.
Аппроксимация то разная, в продуктах семейства Лиры (включая Скад) результаты расчета формируются в центре тяжести КЭ, в СТАРКе - в узлах, отсюда и результат другой.

Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Ну старк вообще отстой.
Отстой - платить бабло за неверный результат!
Ayvengo вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 10:18
#103
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 6,200


Цитата:
Сообщение от ki-ka Посмотреть сообщение
Нагрузка-то все равно с такой грузовой площади собирается.
Да, это проблема.
Где-то, на просторах форума, приводилась схема замены плиты системой балок (кажется ЛИСом). Очень поучительно.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 13:55
#104
ki-ka


 
Регистрация: 25.03.2014
Сообщений: 129


Как я понял, никаких других практических рекомендаций или мыслей по моему вопросу (пост 88), кроме как: 1) считать методом заменяющих рам, 2) не сгущать слишком сильно у опор, 3)купить другой программный комплекс, никто дать не может.
Неужели никто не считает монолит в скаде-лире? Или просто такими вопросами не задаются?
ki-ka вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 14:48
#105
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 4,780


В нагрузках больше нагрешите.
SergeyKonstr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 15:07
#106
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,382


Цитата:
Сообщение от Ayvengo Посмотреть сообщение
Аппроксимация то разная, в продуктах семейства Лиры (включая Скад) результаты расчета формируются в центре тяжести КЭ, в СТАРКе - в узлах, отсюда и результат другой.
В СКАДе можно получать результат как в центре тяжести КЭ так и в узлах.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 15:29
#107
Ayvengo

поиск истины МКЭ
 
Регистрация: 31.01.2012
Электросталь
Сообщений: 1,581
Отправить сообщение для Ayvengo с помощью ICQ Отправить сообщение для Ayvengo с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
В СКАДе можно получать результат как в центре тяжести КЭ так и в узлах.
Только путем перехода от результата в ЦТ КЭ к узлам... Есть сомнение - проверьте сами, это элементарно.
Ayvengo вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 16:10
#108
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 6,200


ki-ka, выходов на самом деле 2:
1. мелкая сетка и АЖТ
2. Метод замещающих рам.

----- добавлено через ~1 мин. -----
ЗЫ. Все программы одинаковы. Просто не все понимают что они выдают в результате.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 16:48
#109
NorthernSky


 
Регистрация: 20.07.2012
Сообщений: 602


Старк и Инг со своими гибридными элементами смотрят с усмешкой на каменный век скада.
NorthernSky вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 17:34
#110
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 6,200


Цитата:
Сообщение от NorthernSky Посмотреть сообщение
Старк и Инг со своими гибридными элементами
Полный отстой. Уже давно в моде AEM.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 08.02.2017, 23:44
#111
ki-ka


 
Регистрация: 25.03.2014
Сообщений: 129


Бахил, SergeyKonstr спасибо за помощь и время!

Если кому-то интересно - сравнил в расчетом в MicroFe точно такой-же схемы. Там при разбивке 0.4м (и 0.6м - результат одинаковый практически) и учету габарита колонны получился момент примерно 15тм - то есть порядок похож на скадовский. Сравнивать эти результаты, конечно же не совсем корректно, но, думаю, что метод заменяющих рам все-таки грубоват и дальше от истины, слишком "ручной", если хотите. Моделирование объемниками, как я убедился, дало схожий результат с крупной сеткой. Так что убогий, неоднозначный и условный, но вывод: в программных комплексах типа скад-лира лучше считать каркасы (речь только о них) разбивая горизонтальные элементы покрупнее (не меньше 0.5м, а лучше 0.6-0.8м). Вопрос, конечно, не исчерпан, но больше конкретных предложений я не услышал.
ki-ka вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 09.02.2017, 02:09
#112
Лоскутов Илья

не знаю
 
Блог
 
Регистрация: 03.09.2014
Сообщений: 1,358
Отправить сообщение для Лоскутов Илья с помощью Skype™


Offtop:
Цитата:
Сообщение от ki-ka Посмотреть сообщение
Так что убогий, неоднозначный и условный, но вывод: в программных комплексах типа скад-лира лучше считать каркасы (речь только о них) разбивая горизонтальные элементы покрупнее (не меньше 0.5м, а лучше 0.6-0.8м). Вопрос, конечно, не исчерпан, но больше конкретных предложений я не услышал.
Просто ради интереса посчитайте каркас с "сеткой колон" 12х12м при разбивке перекрытия 0,6х0,6м и 0,2х0,2м. Толщина перекрытия 400мм.
Лоскутов Илья вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 09.02.2017, 10:43
1 | #113
ki-ka


 
Регистрация: 25.03.2014
Сообщений: 129


Цитата:
Сообщение от Лоскутов Илья Посмотреть сообщение
Offtop:
Просто ради интереса посчитайте каркас с "сеткой колон" 12х12м при разбивке перекрытия 0,6х0,6м и 0,2х0,2м. Толщина перекрытия 400мм.
Это даже звучит не очень - шаг 12м, толщина 400мм и разбивка 0.2м!
Но для интереса пожалуйста:
12х12м, толщина 400мм, разбивки: 0.2х0.2м, 0.6х0.6м, 1.2х1.2м, 1.2х1.2 с жесткими вставками (из форума). Колонны h=5м, 0.6х0.6м. Нагрузка 1т/м2 (СВ не учитывал). Eплиты = 800000, Екол=2240000.

(только последний расчет чет 3 этажа вышло, а не 4, но все равно в верхней плите макс момент - так что не имеет значения)
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot_1.jpg
Просмотров: 88
Размер:	210.8 Кб
ID:	183347  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot_2.jpg
Просмотров: 59
Размер:	246.9 Кб
ID:	183348  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot_3.jpg
Просмотров: 50
Размер:	243.3 Кб
ID:	183349  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot_4.jpg
Просмотров: 61
Размер:	227.1 Кб
ID:	183350  

Последний раз редактировалось ki-ka, 09.02.2017 в 11:04.
ki-ka вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.03.2017, 11:44
#114
StrMech


 
Регистрация: 30.08.2005
г. Челябинск
Сообщений: 40


Цитата:
Сообщение от ki-ka Посмотреть сообщение
Как я понял, никаких других практических рекомендаций или мыслей по моему вопросу (пост 88), кроме как: 1) считать методом заменяющих рам, 2) не сгущать слишком сильно у опор, 3)купить другой программный комплекс, никто дать не может.
Неужели никто не считает монолит в скаде-лире? Или просто такими вопросами не задаются?
На мой взгляд, проблема принципиально не может быть разрешена, если расчёт ведётся в линейно-упругой постановке с последующим подбором армирования в конструирующих системах вычислительных комплексов
И, одновременно, отсутствует проблема как таковая, если в расчёте системы учитывается физическая нелинейность железобетона (в тех комплексах, где она реализована).
StrMech вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.03.2017, 19:05
1 | #115
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 6,200


Цитата:
Сообщение от StrMech Посмотреть сообщение
отсутствует проблема как таковая, если в расчёте системы учитывается физическая нелинейность железобетона (в тех комплексах, где она реализована).
Offtop: Тут в ветке Ансиса второй год элементарный кубик раздавить не могут, а ты "отсутствует"...
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 01.05.2017, 21:15
#116
Armin

Проектирование зданий и частей зданий
 
Регистрация: 12.06.2007
Екатеринбург
Сообщений: 2,902


http://scadsoft.com/uploads/23
Материалы семинара 2015 г (Уфа)
Влияние формы сетки конечных элементов на результаты расчета пластин и оболочек
Вложения
Тип файла: pptx Semenov__Vliyanie_forma_setki_KE_na raschet_plastin.pptx (2.17 Мб, 2 просмотров)
__________________
«Точно знают, только когда мало знают. Вместе со знанием растет сомнение». Иоганн Вольфганг Гете

Последний раз редактировалось Armin, 06.05.2017 в 14:27.
Armin вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 02.05.2017, 11:23
#117
hentan


 
Регистрация: 22.01.2013
Сообщений: 1,156
Отправить сообщение для hentan с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Armin Посмотреть сообщение
http://scadsoft.com/uploads/23
Материалы семинара 2015 г (Уфа)
Влияние формы сетки конечных элементов на результаты расчета пластин и оболочек
это также (в более дополненном виде даже) можно почитать в блоге http://dwg.ru/b/s7onoff/72
__________________
"Тщательное планирование – ключ к безопасному и быстрому путешествию."
Одиссей (с)

Последний раз редактировалось hentan, 02.05.2017 в 11:50.
hentan вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 13.05.2017, 06:39
#118
Armin

Проектирование зданий и частей зданий
 
Регистрация: 12.06.2007
Екатеринбург
Сообщений: 2,902


База знаний liraland.ru (Лира-САПР).
Триангуляция. Построение конечноэлементных сеток
Цитата:
В качестве чисто инженерной рекомендации можно рекомендовать назначить шаг триангуляции таким, чтобы наиболее характерный пролет содержал не менее 10 узлов триангуляции.
__________________
«Точно знают, только когда мало знают. Вместе со знанием растет сомнение». Иоганн Вольфганг Гете

Последний раз редактировалось Armin, 04.06.2017 в 18:17.
Armin вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Назначение размеров/формы/типа конечного элемента при расчете различных конструкций (сбор информации).

Инженерные консультации
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Жилые и общественные здания: краткий справочник инженера-конструктора. Под ред. Ю.А. Дыховичного и В.И. Колчунова. 2011 (Впечатления и отзывы). Armin Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 17 22.08.2017 16:55
Сборно-монолитные каркасы. Различные системы/серии. (сбор информации) Armin Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 61 26.06.2017 23:53
Обсуждение проекта актуализированного СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» Зяблик Прочее. Архитектура и строительство 62 11.08.2016 16:21
Документация Проектировщику на Torrents DEM Разное 251 23.06.2016 11:59
ГОСТ Р 53231-2008 UnyqUm Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 5 15.09.2009 14:41

|| Главная || Каталог САПР || Тендеры || Публикации || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея ||
|| Библиотека || Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||


Размещение рекламы