[Regby]

Что то нормальное название с ходу в голову не приходит... посему исправлю как оно сформируется.

Ситуация такая.
Проектируем расширение площади для здания спортивного комплекса в г. Альметьевск. Архиеткторы гоняться за площадями. Поставили задачу запроектировать 3-х метровую консоль. Так как металлические балки получаются больших сечений выбор пал на железобетон. Почитал тут темы по форуму, почему то все пишут что 2.5 метра для ЖБ не проблема... у меня 3. Толщину плиты "выторгавал" 250 мм. Армировать собираюсь d12 с шагом 200 в верхней и нижней зонах, + d16 с шагом 200 в верхней зоне. Проблем с прочностью не возникает...

Проблема возникает другая. Собирая пространственную схему в SCAD задаю для своей плиты модуль упругости бетона, согласно известных рекомендаций в 5 раз ниже начального модуля упругости. Получаю "бешенные" перемещения... И вот решил я по сему поводу углубиться в тему "какой же все таки реальный модуль упругости принять".

Процесс итерационный. Задаваясь начальным модулем упругости (пониженным с учетом трещенообразования) получаю армирование в плите. Как мне теперь пересчитать нужную характеристику?

Залез в СП 52-101-2003. Заинтересовала изгибная жесткость эемента D=Eb1*Ired, (7,31)
где Ired=I+Is*a1+I`s*a2 (7,39)
Eb1=Rb/"эпсилон b1,red" (5,9)

Отсюда я делаю вывод: нормы наставляют нас менять момент инерции сечения. Но так как в КЭ программе изменить момент инерции не представляется возможным, могу ли я эту разницу пересчитать на модуль упругости... т.е. изгибная жесткость железобетонного элемента с учетом арматуры D=Eb(иск)*I=Eb1*Ered, так как I величина постоянная из этого уравнения я выражу Eb(иск) (искомую величину):
Eb(иск)=Eb1*Ered/I

мой вопрос следующий: справедливы ли мои рассуждения? Имею ли я право так делать?

PS время 0:41 воскресенье, понимаю что в ближайшее время квалифицированных советов не получу, но надеюсь все таки дождаться помощи. Спасибо.

Что-то не понял я, зачем надо так все усложнять. Считать прогибы ж.б. конструкций в программе, реализующей метод конечных элементов считаю извращением. Почему нельзя просчитать прогибы консоли в Арбате? Только для расчета нужно брать не плиту, а эквивалентную балку.

[Дрюха]

DK Вы имели ввиду Арбат, наверное

Да, конечно. Сейчас поправлю.

[Regby]

DK, в "арбат"-е, но не суть важна . Считал там, конечно. Арбат показал прогиб удовлетворительным... только что он там насчитал?
Посчитать и в ручную можно без проблем... по тому же СП, да по пособию... Вот только что в экпертизу отдавать? Конструкция сложная, рамы, фермы, консоль "из плоскости", все это монтируется на существующую плиту перекрытия... и важно найти наиболее реальной распределение усилий в конструкции ибо от того зависит хватит ли существующей фундаментной плиты (толщина 500 B22.5) на продавливание... в общем нормальный пространственный расчет необходим.

Ну и к тому же. На форуме много разговоров было об этом, только вот как это на самом деле делать я так нигде и не нашел. Как я понял проектировщики ограничиваются СП-вским 1-м приближением (уменьшая E в 5 раз), не "поднимая" его потом за счет арматуры, а в КЭ программах дальнейший расчет не реализуется (или все таки?) ...

Вообще чем больше думаю на данную тему тем больше понимаю что многих тонкостей учесть просто не могу. Ну как например (даже если подход описанный в 1-м посте близок к верному) найти E с арматурой в разных точках плиты? Ведь на консоли армирование одно, а в пролетах другое... Но вопрос то именно по консоли, остальные прогибы вполне приемлимы.

PS
И вообще, неужели самому не интересно?

Думаю, что разумными средствами такой расчет в программах, реализующих МКЭ, провести не получится. О причинах я несколько раз писал на форуме, последний раз здесь http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=33520

А почему Вы не хотите отдать в экспертизу расчет выполненный в Арбате или вручную?

[Regby]

DK, потому что пространственный расчет надо делать в любом случае, чтобы учесть то как та плита перераспределит усилия в конструкции, и какие опорные реакции получить в итоге.

Сейчас ночь, я дома. Картинки и расчеты на работе, завтра попробую выложить, чтобы понятнее было о чем идет речь.

Имеем такую ситуациюю некие 2-х этажные рамы, с первый таж перекрывается жестким ригелем и по нему плита (которая и выступает консольно на 3 метра), второй покрывается фермой.
Шаг рам 6 метров. С учетом консоли реакции (если расматривать плоские рамы) должны быть одинаковые, чего фактически не наблюдаем. разница до 30 тонн... то принципиально потому что, под нашей "надстройкой" (условно так назовем) паркинг существующего здания, колонны 400х400. Т.е фактически ы опираемся на покрытие паркинга.
Фундаментная плита во всем здании 500 (здание построено на просадочных грунтах - строили турки), и вот под теми колоннами на которые мы собираемся передать нагрузку только плита 500 мм (потому что изначально не планировалось что туда будет что то надстраиваться), а в более нагруженных колоннах здания сделаны капители вниз,т.е. в тех местах фундаментная плита увеличена до 700 мм "вниз". В итоге... мы просто можем не пройти "на продавливание" что хреново...

Таким образом пространственный расчет делать НАДО. Но отдавать такой расчет в кспертизу со словами - вы тут перемещения не смотрите они не правильные... а правильтные они вот тут я в арбате посчитал, на условный 1 метр ширины плиты... выглядит глупо, напрашивается вопрос - а как тогда можно вашему пространственному расчету доверять?

Думаю, что разумными средствами такой расчат в программах, реализующих МКЭ, провести не получится. О причинах я несколько раз писал на форуме, последний раз здесь http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=33520

читал, но.. ответа там и нет. Вариант "используй другую программу" - не вариант вовсе, дело не в программе, я хочу разобраться как то делается в принципе.

[andsan]

Если посмотреть раздел СП Жесткость железобетонного элемента на участке с трещинами в растянутой зоне п. 7.3.11, то значения модуля деформации сжатого бетона Еb1 следует определять по формуле (5.9)
E = Rb,ser/eb1,red
-при кратковременном действии нагрузок: eb1,red = 0,0015
-при длительном действии – eb1,red по табл. 5.6
При продолжительном действии нагрузки получается приблизительно то же, что и 0.2*Eb
Так что, думаю, полученные "бешенные перемещения" близки к действительным.
В подобных случаях проверяю прогиб в MicroFe расчетом "слоистыми" материалами с учетом подобранной арматуры.

[Regby]

andsan, Все верно (в посте №1 я привел формулу 7,38 для подсчета Eb1, что конечно неверно), но в той формуле не учитывается наличие арматуры. Учитывается оно как раз таки моментом инерции приведенного сечения. Ну действительно - по этой формуле (5,9) получается что изгибная жесткость не меняется при добавлении в сечение арматуры. Что конечно не верно, а если я туда двутавры с шагом 1 метр поставлю? Неужели прогиб не поменяется?

C вашего позволения в посте №1 я сделаю исправление на счет формулы для определения Eb1, дабы не вводить в заблуждение новых участников.

[andsan]

Конечно арматура учитывается моментом инерции приведенного сечения. А если подойти по другому- формула (7.46)
D = Es,red As z (h0 - xm)

Сообщение от Regby DK, потому что пространственный расчет надо делать в любом случае, чтобы учесть то как та плита перераспределит усилия в конструкции, и какие опорные реакции получить в итоге. Таким образом пространственный расчет делать НАДО. Но отдавать такой расчет в кспертизу со словами - вы тут перемещения не смотрите они не правильные... а правильтные они вот тут я в арбате посчитал, на условный 1 метр ширины плиты... выглядит глупо, напрашивается вопрос - а как тогда можно вашему пространственному расчету доверять?

В том то и проблема, что при расчете ж.б. конструкции методом конечных элементов Вы никогда не получите истинного распределения усилий в конструкции именно в силу того, что программа устанавливает неправильную связь между усилиями в элементах и перемещениями узлов. Обосновывая методику проведения расчетов на прочность, обычно говорят о перераспределении напряжений в статически неопределимых ж.б. конструкциях, что в действительности имеет место. Конечноэлементная модель в таком случае не дает представления о действительных перемещениях. Это общеизвестный факт. Поэтому я не вижу ничего страшного в том, чтобы прогибы элементов посчитать в Арбате.

[Regby]

Конечно я имел ввиду перераспределение напряжений в статически неопределимой конструкции
Вот подготовил немножко графических материалов для понимания о чем идет речь.

Все достаточно сырое. В расчете нет "нормативной" комбинации РСН, в расчетной схеме неточности... Работа только началась.

[опус]

Regby!
Была такая же проблема с плитой тоже консоли, где то на 2.2м. Скад разумеется все это решить не мог.
Взял "тады" Лиру - рассчитал "модель" в линейной постановке получил армирование, подставил армирование в нелинейный расчет получил не очень хорошие перемещения по угловым точкам, усилил армирование - получил перемещения (прогиб) в пределах сниповской нормы.
Там хорошо раскрытие трещин показывается, образование пластических шарниров, узкие места в работе конструкции ну и все такое , что необходимо проектировщику для понятия, как конструкция будет себя вести в работе. (Это не вечный спор - какая программа лучше - это как можно "красиво" решить твою задачу.)

А про Арбат я тебе ничего говорить не буду - ты и сам уже взрослый мальчик.
Хотя, если память не изменяет г-н Хворобьев говорил, что определение прогиба в Арбате идет по МПР, что тоже вполне допустимо.

А вообще мне раньше морду на форуме "били" Зубры, когда я спрашивал - можно ли мне модулем упругости "поиграться" и правильно, как сейчас понимаю, делали.

[опус]

Regby! Р.
Ну и где результаты - я очень интересуюсь Вашей работой!

[Regby]

Не знаю будет ли кому нибудь понятно без сечения с указанием где какое значение
считал по СП и пособию к СП

[lexsboss]

Regby, а результат в каких единицах получился?

[Regby]

lexsboss, в т/м2
нормально оформил расчет, думаю так понятнее будет

[Ильнур]

Все понятно, даже класс бетона

[Regby]

Ильнур, ладно не издевайтесь оформление - целая наука, кою еще надо освоить

[Foksolic]

Regby
Может все сделать немного проще - заменить данную консоль равнодействующими - насколько я помню стандартный прием с строительной механике.
Консоль расчитать в ручную и любой программе.