| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Искусство моделирования: далека ли истина?

Искусство моделирования: далека ли истина?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 31.10.2007, 16:24 #1
Искусство моделирования: далека ли истина?
EUDGEN
 
конструктор
 
Кишинев
Регистрация: 18.03.2005
Сообщений: 1,641

Уважаемые коллеги!
Давно не выступал… Выжидал, когда «осветлятся» омутненные форумские воды от прежних моих сообщений.
Некоторый экскурс: мой опыт в выполнении машинных расчетов настолько велик, насколько это
вообще возможно со времени появления первых расчетных программ в СССР. Амбиции ни причем…
Из опыта знаю, насколько сложно составить реалистичную модель сооружения, чтобы результаты расчета были однозначными и достоверными. Замечу, это без учета всяких особенностей (истории возведения, физнелина, совместной работы О-Ф-З и пр.)
Т.е. здесь дается некоторый анализ построения расчетных моделей при линейно-упругих зависимостях и при условном защемлении сооружения по обрезу фундаментов. Вот, условно, несколько классов расчетных моделей:
1. Монолитный каркас при монолитных перекрытиях;
2. Монолитный каркас при сборных перекрытиях;
3. Монолитный каркас, Д/Ж и монолитные перекрытия;
4. Монолитный безригельный каркас, Д/Ж (пилоны) при монолитных перекрытиях с утолщениями по линии ригелей (или с капителями);
5. Крупно-панельные и монолитные здания (бескаркасные).
6. Каркасно-каменные и каркасы с каменным заполнением.
В каждой из моделей имеются свои особенности при моделировании, но многое общее…
Однозначных рекомендаций по моделированию сооружения в целом, нигде не встречал…Да, некоторые рекомендации имеются у Городецкого, Перельмутера и у др.
Мое видение и сомнения:
Замечу сразу, что МКЭ, применяемый в расчетных программах, изначально носит приближенный характер из-за существенных отличий численной дискретной модели от натурной континуальной.
С точки зрения максимального приближения, заманчиво моделить плоскостными и трехмерными КЭ. В такой модели имеется возможность достаточно точно численно описать геометрическую и топологическую схему с позиции оценки НДС. В такой модели колонны, ригели, перекрытия и стены точно «садятся» на натурную топологию. Но имеются существенные проблемы: во-первых, сетка триангуляции, и во-вторых, анализ локальной прочности (подбор армирования).
Известно, что умельчение сетки КЭ существенно меняет картину изолиний НДС, иногда - до абсурда... В некоторых рекомендациях советуют сетку применять не менее толщины элементов, т.е. при колоннах (ригелях) 400х400, сетка не менее 400х400. В итоге: колонны и ригели будут состоять из однорядок (плоских или трехмерок) с разбивкой по линиям сопряжений с перекрытиями и стенами (Д/Ж). При такой разбивке, получить достоверное армирование в эл-тах каркаса весьма проблематично (и только в автономном режиме). Да, в плоскостных (двумерных) элементах подобранное армирование самым реалистичным, насколько это возможно при применении МКЭ. Таким образом, для реалистичной оценки прочности одномерных элементов вынуждено применять смешанные (композитные) модели: элементы каркаса – стержни, стены (Д/Ж) и плиты – двумерные КЭ (балки-стенки, плиты или оболочки). Здесь начинаются сложности в согласовании дискретной модели с топологической. Приходится вводить жесткие вставки (АЖТ), «пауки», сдвиговые жесткости, связи конечной жесткости, объединение деформаций и пр. Для сведущего спеца понятно, что здесь имеются элементы произвола и субъективизма, пусть, даже и обоснованного… Однозначно, что у двух расчетчиков-модельеров в итоге будут два разных результата расчета…и это настораживает…Где истина? У каждого будет своя…
Если честно, то я со своим огромным опытом расчетчика, не всегда уверен в своей истине. Помогает опыт и предвидение…увы, это явно субъективный фактор.
Что делать?
Видимо, это задача, подобная квадратуре круга – точность носит приближенный характер…но точность точности рознь, по крайней мере качественная картина д.б. идентичной при строгом алгоритме моделирования. Но такие алгоритмы еще надо разработать. Думаю, актуальность в этом аспекте назрела. Что я имею в виду? Немного фантазии: кто-то должен разработать руководство, пособие или что-то в этом роде, регламентирующее действия расчетчика при моделировании указанных выше классов сооружений. Тогда и результаты расчета будут у всех в какой-то степени однозначными.
Но пока это фантазии…а проектировать нужно сегодня. Что предлагаю? Может быть на форуме тусуются настоящие методологи, способные, а может быть и знающие, как нужно моделить, чтобы не возникали в результатах расчета ребусы, тормозящие процесс проектирования. Выскажитесь…
PS
1.Безусловно, у меня с практикой выработались такие алгоритмы, но не могу считать себя методологом, да и хочется услышать соображения продвинутых и опытных спецов. Замечу, не так важно по какой проге считать, важно, как моделить. Можно и на конкретной модели – выставьте на обозрение. Обсудим…
2.Почему не затронул работу основания? Уж очень большой разброс от Винклера, Пастернака, Горбунова, Клепикова, Федоровского и др., моделей реализованных в вычислительных комплексах, осторожно рекомендующих самому пользователю выбирать модель поведения основания. Это настораживает…и напрягает…
3. Почему не затронул физнелин и МОНТАЖ? По той же причине…видимо, не созрел…
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
Просмотров: 83446
 
Непрочитано 31.10.2007, 16:51
#2
lee


 
Регистрация: 28.02.2004
43
Сообщений: 1,796
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от EUDGEN Посмотреть сообщение
Уважаемые коллеги!
Давно не выступал… Выжидал, когда «осветлятся» омутненные форумские воды от прежних моих сообщений
Cwerj, кто тему замутил ? Нифига не понятно : )
lee вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 31.10.2007, 17:00
#3
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


Подброшу пищу для размышления (выполнено в СКАДе 11.1):
По классу "Каркасные здания..." проделал некоторое тестирование.
Поясню по поводу выставленной картинки:
схема 1: колонны-трехмерки, ригели и перекрытия - пластины (оболочки);
схема 2: колонны и ригели -стержни, перекрытия - пластины(оболочки. В сопряжениях колонн с ригелями введены стержни-пауки (400х400) + жесткая вставка (0.2м) колонна в ригеле.
схема 3: колонны и ригели -стержни, перекрытия - пластины(оболочки. В сопряжениях колонн с ригелями введены ЖЕСТКИЕ ТЕЛА + жесткая вставка (0.2м) колонна в ригеле.
схема 4: колонны и ригели -стержни, перекрытия - пластины(оболочки. В сопряжениях колонн с ригелями введены жесткие вставки (0.2м) колонна в ригеле, ригель в колонне.
ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАСЧЕТА:
сх.1: мах совпадение по топологии...проблемы с оценкой прочности колонн. Некоторые сомнения в оценке армирования ригелей.
сх2.: самодельные пауки в сопряжениях колонн с ригелями неадекватно отражаются на эпюрах моментов в узле сопряжения с колоннами.
сх.3: ЖЕСТКИЕ ТЕЛА в узлах сопряжений четко реагируют по смыслу и определению, но не учитывается заделка колонны в теле ригеля - приходится доп. вводить жесткую вставку.
сх.4: жесткие вставки для ригелей и колонн ужесточают схему, и это видно по эпюрам моментов.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ по армированию:
1. Армирование по сх. 2...3 практически идентичное.
2. Армирование ригелей в экстримах (AS1, AS2) следующее:
сх.1 (21.75х0.4=8.7см2, 31.95х0.4=12.78см2.
сх.2 ( 10.7 20.4
сх.3 ( 10.3 23.1
сх.4 ( 10.6 25.3.
3. Армирование перекрытий (AS1, AS2):
сх.1 ( 5.4, 6.3)
сх.2 ( 6.03, 8.1)
сх.3 ( 6.36, 6.6)
сх.4 ( 6.44, 6.9)
PS
Я работаю в основном по схеме 4.
Ниже картинка:
Попросите файл - выставлю.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: анализ расч схем каркаса.jpg
Просмотров: 1132
Размер:	40.2 Кб
ID:	470  
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 31.10.2007, 17:33
#4
DK


 
Сообщений: n/a


Мне представляется, что Вы поднимаете вопросы, ответов на которые не существует. Модель в силу ряда причин всегда идеализирует работу конструкции. Любая модель дает результат, отличающийся от того, что будет на самом деле. Задача проектировщика заключается в том, чтобы на основании собственного опыта определить места в модели, где полученным результатам можно более или менее доверять, а где нет. Почему при таком подходе дома не падают? В конструкциях происходят существенные перераспределения напряжений. Да и нагрузки задаются с известным запасом.
 
 
Непрочитано 31.10.2007, 17:38
#5
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Я бы не сказал, что моделирование расчетной схемы - искусство.
Profan вне форума  
 
Непрочитано 02.11.2007, 01:54
#6
Biolog

проектируем понемножку
 
Регистрация: 19.01.2007
там где тепло
Сообщений: 10


Еще-бы добавить чисто каменные (кирпич) и комплексные конструкции. Пожалуй по 4-й схеме работают многие. Тема в методологии очень интересна, но это нужно связать результатами практических экспериментов и испытаний реальных конструкций и зданий, или хотя бы их крупномасштабных моделей или фрагментов, последние реальные эксперименты к сожалению окончились в 1991 г., сам был на последнем испытании здания (панельной 9-ти этажки в 1996 г.), да и то зрителем, испытывалась работа прокладок между подвальной частью и верхом на предмет снижения сейсмического воздействия. А без экспериментов к общему знаменателю не придти, так что слово за теми у кого есть материалы по реальной работе конструкций, хотя бы в части статики, а таких на форуме уже пожалуй нет, если только Алма-атинцы не скажут слова, они досих пор проводят реальные испытания. Удачи EUDGEN.
__________________
Фортуна-лоторея! В жизни как в ...
Biolog вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 02.11.2007, 13:16
#7
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


Уважаемые коллеги!
Поясню, зачем я эту тему "замутил".
1. В последнее время модным стало выполнять независимые расчеты одного и того же объекта разными исполнителями (независимыми). Так требуют экспертные инстанции...И что греха таить - результаты расчетов у разных исполнителей (модельеров-расчетчиков) основываются, как помечено DK, да и не сомневаюсь, такого же мнения большинство, на личном опыте и смысловом восприятии работы сооружения и численного моделирования расчетных схем. И, как высказался Городецкий, расчеты - это способ рассуждения, а рассуждает каждый в меру своих личностных качеств. В философском аспекте - это оправдано, но это не аналогия, когда у 10-ти художников будут разные отображения картины одного и того же объекта - это уже искусство.
И, как высказался Profan, моделирование расчетной схемы далеко не искусство, но далеко не тупое ремесло.
2. Настаиваю,что искуссно построеная модель (несколько моделей) позволяют выявить реалистичную картину НДС сооружения. И хорошо бы было, повторюсь, если бы основные позиции моделирования нормировались каким-то "Пособием", "Руководством", или нечто подобным...К примеру, если глянуть СНиП по сейсмике, то там для каждого типа зданий и сооружений даются четкие рекомендации, не по моделированию, но особенности отражены (каркасные, крупнопанельные, каменные, железобетонные и т.д). Соглашусь, что некоторые россыпи рекомендаций существуют у разных авторов, но они рекомендательные и поверхностные.
3. И проблем в моделировании не так много: сетка триангуляции, моделирование сочленений композитных конструкций, и некоторые тонкие места: перемычки, узкие простенки, учет податливости на стыке сочленений.
4. Особенно неоднозначный вопрос с моделированием работы основания...Хотя вопрос много раз на форуме муссировался, но опять- таки, при отсутствии четких нормативов по модели основания, результаты расчетов имеют существенные разбросы, что настораживает... Опять-таки, читая Городецкого и Перельмутера, заметно их сомнение в достоверности моделей Пастернака и др.(гляньте таблицы сопоставления по разным методам). Повышать модуль упругости по глубине или нет, вопрос? Да много других вопросов...
PS
Пока так...
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: из городецкого.jpg
Просмотров: 1019
Размер:	76.4 Кб
ID:	516  
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 02.11.2007, 13:42
#8
Post

конструктор
 
Регистрация: 29.07.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 1,091
<phrase 1=


Цитата:
И хорошо бы было, повторюсь, если бы основные позиции моделирования нормировались каким-то "Пособием", "Руководством", или нечто подобным...
А возможно ли вывести такие рекомендации для разных КЭ комплексов?
__________________
С уважением!!!
Post вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 02.11.2007, 16:59
#9
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


Post
Цитата:
А возможно ли вывести такие рекомендации для разных КЭ комплексов?
А это не столь важно...Главное: в расчетной модели д.б. аргументированные предпосылки по ук.выше особенностям. Речь идет о реалистичном моделировании, а на какой проге эту модель считать - не важно. Да, в некоторых программах степень деталировки и адаптированность к учету этих особенностей автоматизирована, а в других требуется некие приемы - тут уже рулит сам модельер...
Вот некоторые штрихи к портрету модели каркасного здания:
1. Колонны (пилоны с соотношением габаритов 1:3) моделить стержневыми КЗ.
2. Ригели моделить утолщениями в перекрытиях (или стержневыми КЭ).
3. Триангуляцию перекрытий выполнять с сеткой 3h, но не менее габарита(ширины ригеля). В пролетах сетку можно принимать не более 1/4 пролета, с таким расчетом, чтобы выявить экстримум в центре ячейки.
4. В случае стержневых моделей ригелей, триангуляция выполняется с учетом габаритов колонн(пилонов), для реалистичной топологии сочленения.
5. Для колонн, на стыке с перекрытиями и ригелями ввести АЖТ или жесткие вставки для реалистичного отображения гибкой части.
Деталировку можно продолжить и учесть возможные равноценные варианты.
Так, что дело не в программе...
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 03.11.2007, 20:08
#10
ander

проектирование
 
Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891


EUDGEN, у разработчиков Лиры есть свои рекомендации, которыми они делятся с официальными пользователями, отвечая на их вопросы. Что касается моделирования узлов, то они (рекомендации), в принципе, типовые, впрочем, даже по триангуляции в книге по Лире так же есть рекомендации, и не только. Я вообще не согласен, что моделирование ни есть искусство, где ж нам творить? Вы еще скажите, что не считаете себя творцами, пусть Ваше творчество и не очевидно в сравнении с архитектором, но Вы даете дорогу архитектурным, порой, изыскам, а это уже искусство.
Сетка КЭ, вопрос сложный, и индивидуальный для конкретной схемы. Абсурд возникает, как правило, когда смысл моделирования теряется, т.е. когда нужно не только сгущать сетку, но и менять граничные условия, приложение нагрузок и пр. - чтобы схема не теряла первоначального смысла.
Из-за того, что каждую схему нужно рассматривать индивидуально, общие рекомендации в некотором смысле бесполезны, поскольку они не могут учитывать многообразие вариаций схемы, а авторы должны будут постоянно обращать внимание читателя, что указанные рекомендации не могут рассматриваться как правило, которому нужно следовать.

EUDGEN, зачем Вам эта тема? Не понимаю, Ваш предыдущий пост моих рассуждений пока не бьет..
ander вне форума  
 
Непрочитано 03.11.2007, 21:02
#11
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Есть искусство и есть опыт и набор правил. Разные вещи.
Profan вне форума  
 
Непрочитано 04.11.2007, 08:11
#12
ander

проектирование
 
Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891


Profan, не нравится так, давайте по-другому - умение применить опыт, чем не искусство, не изобретать велосипед. Ладно, эмоций больше не будет.
ander вне форума  
 
Непрочитано 04.11.2007, 09:33
#13
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Я вообще считаю, что в основе создания расчетной схемы, более или менее правильно моделирующей действительную работу реальной конструкции, лежит метод "проб и ошибок". Но у проектировщика подчас нет времени проводить всесторонний анализ НДС конструкции при разных подходах к формированию расчетной схемы, да еще и с использованием различных программных комплексов. Этим должны заниматься разработчики и научные работники. Они и должны давать рекомендации для ручного моделирования и совершенствовать алгоритмы для автоматического моделирования. Всю эту кухню с МКЭ надо спрятать от проектировщика. Проектировщик должен оперировать привычными понятиями, а не понятиями типа "матрицы жесткости" или "вырожденные треугольники".
Profan вне форума  
 
Непрочитано 04.11.2007, 10:45
#14
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396


Цитата:
Сообщение от EUDGEN Посмотреть сообщение
тусуются настоящие методологи, способные, а может быть и знающие, как нужно моделить, чтобы не возникали в результатах расчета ребусы, тормозящие процесс проектирования.
довольно прозрачные рекомендации даны в СП 52-103-2007 ЖБ монолитные конструкции зданий
может использовать вашу тему для разбора его положений.?
p_sh вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.11.2007, 13:17
#15
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


p_sh
Цитата:
довольно прозрачные рекомендации даны в СП 52-103-2007 ЖБ монолитные конструкции зданий
Жаль, не имею таковых - у нас другое государство, к сожалению...Подскажите, пожалуйста, где скачать?
ander
Цитата:
EUDGEN, зачем Вам эта тема? Не понимаю, Ваш предыдущий пост моих рассуждений пока не бьет
Вижу и в Ваших рассуждениях определенную озабоченность...Если Вам довелось выполнять повторные (независимые) расчеты, или наоборот, Ваш расчет кто-то повторно-независимо пересчитывает, то степень настороженности находится в унисоне с озабоченностью...Извините за каламбур, но как следствие этих манипуляций - это разгадка ребусов чужих и доп.затраты времени в отстаивании своего творения. Да, "способ рассуждений" - удачная формулировка, изобретенная Городецким, но если бы существовали "нормы по моделированию", то многие вопросы, возникающие у проверяющих эксертов, снимались бы однозначно.
Из своей практики: есть любители триангулировать с сеткой 0.2х0.2 м, а я придерживаюсь вышеуказанных мной "штрихами к портрету...". Безусловно, результаты сопоставляемых расчетов будут разные..., а кто прав и кто ближе к истине? Как доказать? Убедил, что проблема существует?
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 05.11.2007, 13:43
#16
C1


 
Регистрация: 13.06.2005
Сообщений: 314


Цитата:
Сообщение от EUDGEN Посмотреть сообщение
p_sh

Жаль, не имею таковых - у нас другое государство, к сожалению...Подскажите, пожалуйста, где скачать?
http://dwg.ru/dnl/2785
C1 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.11.2007, 14:43
#17
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


С1
Спасибо большое...изучу, выскажусь...
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 06.11.2007, 10:52
#18
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396


ждем соображений для дальнейшего совместного разбора
p_sh вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 06.11.2007, 15:04
#19
EUDGEN

конструктор
 
Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641


Уважаемые коллеги!
p_sh
Цитата:
довольно прозрачные рекомендации даны в СП 52-103-2007 ЖБ монолитные конструкции зданий
Прозрачность вижу только на уровне деклараций...т.к. СП 52 написано теми же разработчиками, фигурирующими в СНиПе по ЖБК. О реалистичном моделировании, имеющим место быть в реальном проектировании, похоже, авторы не задумывались и вряд ли кто из авторов просчитал хоть одно серьезное сооружение (скажем, высотный монолитный дом) с соблюдением написанных рекомендаций. Это мое мнение...и основаны на декларативных пунктах из СП 52:
1. п.6.2.2 и 6.2.3 т.к. эти требования м.б. предъявлены только в полном спектре всех особенностей физики, химии, времени и пространства, касательно общеплощадочных работ, проектирования, самого строительства и эксплуатации. Увы, это пока сказка...и об этом авторы умалчивают...(правда, частично в п.6.1.3 речь идет об этом).
2. п.6.2.5 ...6.2.7 идет речь о понижении жесткостей (к=0.6...0.2) в первом приближении, и о учете реальной ситуации на последующих стадиях. Мы, тут, на форуме, наложили крест на возможности расчета пространственной модели с учетом физнелина, МОНТАЖа и неспроста - пока это не представляется возможным. Да, отдельные рамы на определенный вид силового воздействия кое-что из "требований" можно учесть, но тогда входим в противоречие с п.6.2.3.!
3. п.6.3.3 о каких "общепринятых расчетных моделях" идет речь? А для первой стадии расчета рек-ся усредненные характеристики грунтов основания (о коэф-те постели). Мы тут на форуме немало копьев сломали по модели С1, С2, а читая Городецкого, так достоверной модели вообще нет? Или есть?
4. п.6.3.5. содержит общеизвестные фразы...да, они правильные, но это не рекомендации по моделированию. И понятно, ведь как названы СП 52 - СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ, и такой цели здесь не преследуется.
Пока так...
PS
Уважаемые коллеги! Отзовитесь, кто в своей практике и в каком объеме использует требования СП 52?
Еще: это обсуждение несколько не совпадает с заявленной темой...ну что ж, пообсуждаем и логическим завершением, надеюсь, вырисуется реалистичный портрет цифровой модели.
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
EUDGEN вне форума  
 
Непрочитано 06.11.2007, 20:44
#20
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396


Цитата:
Сообщение от EUDGEN Посмотреть сообщение
2. п.6.2.5 ...6.2.7 идет речь о понижении жесткостей (к=0.6...0.2) в первом приближении
а это, согласитесь, прорыв!!
p_sh вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Искусство моделирования: далека ли истина?

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск