| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > ANSYS > Угол дилатансии для бетона

Угол дилатансии для бетона

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 18.01.2018, 22:55 1 | #1
Угол дилатансии для бетона
miko2009
 
Инженер-конструктор
 
Москва
Регистрация: 13.10.2011
Сообщений: 2,359

Тестирую теорему Menetrey-William , как я понял угол дилатансии принимается 10 градусов ?

http://www.cervenka.cz/assets/files/...full_e-328.pdf
Просмотров: 21465
 
Непрочитано 19.01.2018, 08:10
#2
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 427


Вопрос спорный. По некоторым источникам идет до 40-42.
Больше зависит от используемых вами c и phi. Они тоже сильно пляшут по источникам. Думаю, что если искали, то уже видели все эти кучи диаграмм для миллионов вариантов phi/c, phi/psi... У себя вопрос решал для конкретных задач решением пробных задач по критерию "насколько я верю картине", но...

Последний раз редактировалось тоннельщик, 19.01.2018 в 08:26.
тоннельщик вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2018, 09:20
#3
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


в качестве примера настроек материала разработчики предлагают такие:

! base Menetrey-Willam concrete
Rc=30.0E6 ! uniaxial compressive strength
Rt=3.0E6 ! uniaxial tensile strength
Rb=36.0E6 ! biaxial compressive strength
psi=10 ! dilatancy angle

Я всегда думал что угол 45, если 10 в радианах , то этот угол равный 572, что явно не верно.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2018, 10:20
#4
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 427


Цитата:
Сообщение от miko2009 Посмотреть сообщение
10 в радианах
Да не может быть, там скорее всего 10 deg. Это очень ходовое значение. Я по MW ещё не успел ничего посмотреть и разобраться. Вполне может быть так, что при psi=10deg эта констит.модель может просто хорошо коррелировать с реальной работой материала в различных напряженных состояниях. Это можно проследить по публикациям авторов модели. В таком случае брать 10 deg логично. Все же решается путем верификации и корректирования вводных, будь то это MC, будь то HB или что другое...
Но т.к. я с этой моделью пока не успел поработать, то это все легкий оффтоп с моей стороны
тоннельщик вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2018, 10:25
#5
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


Немного покопался в документации, в этом источнике:
Menetrey, P. "Numerical Analysis of Punching Failure in Reinforced Concrete Structures." Diss. Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Lausanne, 1994. Infoscience. Web. (я его так и не нашел)
приводится нахождение угла , в справке описали формулу (см. вложение)
Если взять В30 и угол 10 градусов, то получим, что 0.03<0.17<0.71 , что не совсем наверное верно. Если провести пару итераций , то средним значением тангенса угла дилатансии является угол в 20 градусов , а максимальным 35. Я думаю нужно брать 35.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Безымянный.png
Просмотров: 240
Размер:	10.7 Кб
ID:	197925  

Последний раз редактировалось miko2009, 19.01.2018 в 10:32.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2018, 10:57
2 | #6
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 427


Philippe Menetrey. Numerical analysis of punching failure in reinforced concrete structures

Вам будет чем заняться

Offtop: А теперь попробуем найти диссер кого-нибудь из МИСИ, ЛИИЖТ или Горного тех же годов

В целом, на высокий угол дилатансии я смотрю более склонно
тоннельщик вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2018, 13:07
#7
smirnovnn


 
Регистрация: 29.11.2017
Сообщений: 40


На жбк.рф писали про угол дилатации в 31 градус для моделирования бетона, не к конкретно для какой-то теории прочности, а в общем.
Даже есть краткая выкладка как такой градус получается.
http:///жбк.рф/concrete/simulation/a...s/dc_model.php
smirnovnn вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2018, 13:31
#8
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 427


smirnovnn, нууу, как сказать... Тот же ВНИМИ определил phi как 45deg, а не 37, например. А по некоторым теориям даже 10deg.
Та же прочность при двухосном сжатии — куча экспериментов, где этот показатель не меняется при переходе из одноосного в двухосное сжатие (более того, есть очень даже нормируемые в РФ критерии прочности для сложных напряженных состояний а-ля -/-/- или +/-/-. Правда, исключительно бетон, не ЖБ. PS двухосное сжатие там имеет коэфф. 1).

Я к чему... Много что и много как можно получить. И со всеми этими значениями по всему миру работают. Поэтому я и допустил, что в каких-то рамках и с каким-то видением авторов в некоторых моделях действительно стоило бы ставить значения в рамках, приводимых авторами или верифицируемых/калибруемых в порядке эксперимента. Иначе можно получить непонятно что.

Последний раз редактировалось тоннельщик, 19.01.2018 в 13:39.
тоннельщик вне форума  
 
Непрочитано 02.03.2018, 17:10
1 | #9
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 427


Так к чему в результате тестирования пришли?

Я вот сегодня ещё раз убедился, что нужно больше уделять внимания материалам разработчиков. Казалось бы, вполне классический (независимый от второго главного напряжения) Мор-Кулон оказался в Ansys с прибамбахом...
тоннельщик вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 02.03.2018, 20:04
#10
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


Угол дилатансии нельзя выставить больше значения высчитанного по формуле , мои расчеты привели меня к значению 35 , в целом большого отличия от модели DP не заметил.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 02.03.2018, 20:08
#11
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от тоннельщик Посмотреть сообщение
Так к чему в результате тестирования пришли?

Я вот сегодня ещё раз убедился, что нужно больше уделять внимания материалам разработчиков. Казалось бы, вполне классический (независимый от второго главного напряжения) Мор-Кулон оказался в Ansys с прибамбахом...
Да.. очень странная реализация Мор-Кулона в Ansys . Но, так то с правильными настройками решателя считает нормально. Во всяком случае классические задачи потери несущей способности грунтов по методу c-fi reduction нормально делает.
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 04.03.2018, 22:02
#12
smirnovnn


 
Регистрация: 29.11.2017
Сообщений: 40


Изучал сегодня подробно модель бетона Menetrey-Willam и не понял одного, как угол дилатации влияет на поверхность текучести? Ведь он даже не входит туда.
Угол входит только в выражение "The flow potential".

Cудя по структуре формулы - это плоскость, так как зависит от двух координат. Т.е. можно предположить, что это плоскость ограничивающая поверхность текучести в зависимости от дилатации? Вроде в этом источнике так объясняется.
Но так как я в английском, как Мутко, то не могу быть уверен в своей гипотезе.

И кстати, как правильно перевести выражение "The flow potential"??? Судя по строительным словарям и по поиску в гугл, больше связано с жидкостями по крайней мере "flow".
smirnovnn вне форума  
 
Непрочитано 04.03.2018, 23:25
#13
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от smirnovnn Посмотреть сообщение
Изучал сегодня подробно модель бетона Menetrey-Willam и не понял одного, как угол дилатации влияет на поверхность текучести?
Никак не влияет. Зато неплохо так влияет на НДС при начале пластического течения (flow ) (увеличивая напряжения обжатия). А раз влияет на НДС - значит...
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2018, 00:29
#14
smirnovnn


 
Регистрация: 29.11.2017
Сообщений: 40


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
А раз влияет на НДС - значит...
Влияет на деформацию элементов?
flow potential - потенциал пластического течения?
Тогда какой же физический смысл значения Qmv?
Функция, которая описывает область начала пластических деформаций ? Или которая контролирует величину касательного модуля деформации?
smirnovnn вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2018, 10:19
#15
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от smirnovnn Посмотреть сообщение
flow potential - потенциал пластического течения?\
Дословно, да. По русски скорее закон(уравнение) пластического течения.

Цитата:
Сообщение от smirnovnn Посмотреть сообщение
Влияет на деформацию элементов?
Тогда какой же физический смысл значения Qmv?
Функция, которая описывает область начала пластических деформаций ? Или которая контролирует величину касательного модуля деформации?
Давайте сначала в смысл дилатансии попробуем? При этом лучше не на примере бетона, а грунтов. Я конечно геотехник тот еще, но если ошибусь меня поправят. Вообщем дилатансия это увеличение объема образца при разрушении его на срез. Т.е. до начала разрушения образца дилатансия НИКАК себя не проявляет. Когда образец находится без нагрузки (обжатия), он просто приподнимется и никакого изменения в поведении разрушения образца мы не увидим. Однако в жизни грунт не может свободно расширятся, поэтому при начале разрушения в нем начинают возникать сжимающие напряжения направленные по нормали к поверхности разрушения. Что в свою очередь, приводит к увеличению несущей способности. В приложении на рисунке я попытался изобразить как это будет выражаться на зависимости (stress-strain) если образец не будет иметь возможности свободно расширяться. Синий цвет (линейный область работы образца), зеленый (пластика при угле дилатансии 0), красный (пластика при угле дилатансии > 0).

Теперь в контексте модели бетона. Учет дилатансии, как я понимаю имеет практический смысл в достаточно массивных конструкциях. Я не понимаю, что с помощью него пытаются получить в обычных строительных конструкциях? Какие то эффекты при работе на поперечную силу? Потому что на обычный изгиб, внецентренное растяжение и сжатие эффект не должен распространятся. А если он распространяется, тогда это ошибка.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Чертеж3.png
Просмотров: 242
Размер:	3.9 Кб
ID:	199857  
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2018, 12:22
#16
GVI


 
Регистрация: 16.04.2014
Сообщений: 63


Надеюсь, выдержка из AQUA_1.pdf окажется полезной.
Вложения
Тип файла: pdf aqua_1_NONL_MAT.pdf (1.11 Мб, 230 просмотров)
GVI вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.03.2018, 19:26
#17
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
Потому что на обычный изгиб, внецентренное растяжение и сжатие эффект не должен распространятся.
площадка текучести есть, закон текучести есть, а использовать при изгибе или сжатии нельзя в весьма изотропном материале, возникает вопрос "почему" ? даже обычное одноосное сжатие в рамках всей механики выражается многоосным НДС во всех возможных направлениях ! Это мы называем "поперечная сила" или "внецентренное сжатие" , Бернулли когда-то задал нам основы механики , но в природе нет ни Q ни M ни N.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2018, 21:32
#18
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от miko2009 Посмотреть сообщение
площадка текучести есть, закон текучести есть, а использовать при изгибе или сжатии нельзя в весьма изотропном материале, возникает вопрос "почему" ? даже обычное одноосное сжатие в рамках всей механики выражается многоосным НДС во всех возможных направлениях ! Это мы называем "поперечная сила" или "внецентренное сжатие" , Бернулли когда-то задал нам основы механики , но в природе нет ни Q ни M ни N.
miko2009, если вы возьмете образец грунта и испытаете его на центральное растяжение (или бетона) никакого влияния дилатансия не окажет, несмотря на то что есть площадка текучести и есть закон текучести. Механизм разрушения другой. Я это имею ввиду.
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2018, 23:10
#19
smirnovnn


 
Регистрация: 29.11.2017
Сообщений: 40


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
Давайте сначала в смысл дилатансии попробуем?
Как оказалось в СНиП 2.03.01-84* есть определение дилатации для бетонов: "Дилатация - увеличение объема тела при сжатии, обусловленное развитием множества микротрещин, а также трещин большей протяженности".
А так же область ее применения :"1.33. До образования трещин для бетона должна, как правило, использоваться нелинейная ортотропная модель, позволяющая учитывать направленное развитие эффекта дилатации и неоднородность деформирования при сжатии и растяжении."


Т.е. исходя из СНиП и вышенаписанного можно говорить о том, что дилатация бетона объясняет развитие и накоплений микротрещин в структуре бетона.

Получается дилатация отвечает за изначально нелинейную работу бетона в соответствии с криволинейной диаграммой деформирования бетона до разрушения (аналогично красной кривой в диаграмме MrWhite).

А вопрос остается открытый: "Тогда какой же физический смысл значения Qmv? "

Цитата:
Сообщение от miko2009 Посмотреть сообщение
в весьма изотропном материале
это про бетон?
smirnovnn вне форума  
 
Непрочитано 06.03.2018, 08:45
#20
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,211


Цитата:
Сообщение от smirnovnn Посмотреть сообщение
есть определение дилатации для бетонов
Offtop: Ну так речь о дилатансии

Цитата:
Сообщение от smirnovnn Посмотреть сообщение
это про бетон?
Да.
__________________
Не откладывайте на завтра! Положите на всё уже сегодня.(с)
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 06.03.2018, 21:50
#21
smirnovnn


 
Регистрация: 29.11.2017
Сообщений: 40


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Offtop: Ну так речь о дилатансии
Так ведь дилатация = дилатансия.

Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Цитата:
Сообщение от smirnovnn
это про бетон?
Да.
Так то бетон изотропный только до появления первой трещины. А дальше - анизотропия.
smirnovnn вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 06.03.2018, 22:03
#22
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
miko2009, если вы возьмете образец грунта и испытаете его на центральное растяжение (или бетона) никакого влияния дилатансия не окажет, несмотря на то что есть площадка текучести и есть закон текучести. Механизм разрушения другой. Я это имею ввиду.
полностью с вами согласен , НО, мне кажется мы говорим о разном.
Дилатансия задает определенный закон при сжатии , но в рамках Menetrey - William при растяжении что нам даст закон текучести сжатия ? ничего ! именно поэтому в рамках растяжения в данной модели бетона работает принцип "рассеивания" напряжения по принципу нашего любимого William - Warnke за счет константы "Residual tensile relative stress". Тут конечно уже не так все "брутально" как в модели WW, но и сходимость при растяжении в десятки раз выше.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 07.03.2018, 14:44
| 2 #23
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


miko2009, я попытаюсь с другой стороны подойти, мб мы и правда об одном и том же говорим.
Если при испытаниях на сжатие проявляется эффект дилатансии (а он проявляется), то он УЖЕ сидит в диаграмме stress-strain. Поэтому если мы задаем эту диаграмму и плюс к этому добавляем еще и дилатансию отдельно, то мы учитываем его два раза. Поэтому я не вижу ЗАЧЕМ вы пытаетесь учесть дилатансию в модели Menetrey - William, когда там просто задается диаграмма деформирования?
Я понимаю, когда действительно сложное поведение бетона в массивных конструкциях. Там можно отказаться от диаграмм и перейти к физическому моделированию процессов в материале. Но в обычных конструкциях это лишнее на мой вкус. Много других острых и нерешенных вопросов.
MrWhite вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.03.2018, 11:04
#24
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,359


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
miko2009, я попытаюсь с другой стороны подойти, мб мы и правда об одном и том же говорим.
Offtop: как то совсем с другой стороны, говорили же про растяжение )
Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
Если при испытаниях на сжатие проявляется эффект дилатансии (а он проявляется), то он УЖЕ сидит в диаграмме stress-strain. Поэтому если мы задаем эту диаграмму и плюс к этому добавляем еще и дилатансию отдельно, то мы учитываем его два раза.
С этим спорить и не буду, но и тут не совсем понимаю для какого случая это описано ? Если например для случая одновременного использования с Menetrey - William еще и KINH взятого из какого либо источника(эксперимента), то там конечно же есть дилатансия и это явная ошибка учитывать и тут и там одно и то же под разным "соусом", конечно же этого нельзя делать. Мы уже с вами где то это уже обсуждали , но я считаю это точно не верным тем более в модели Menetrey - William.
Поэтому Menetrey - William должен использоваться сам по себе без наложения иных моделей упрочнения. И тут хотелось бы сделать небольшой вывод:
1. В рамках сжатия Menetrey - William нам не предлагает определенной диаграммы , он лишь предлагает корректирующий угол развития stress-strain в каждой конкретной задаче где мы не контролируем значения, мы только контролируем форму кривой, а точнее площадку текучести в зависимости от параметров материала бетона и расчетного сопротивления бетона на сжатие и растяжение , а каким образом указанно в источнике в сообщении №6. Menetrey провел много испытаний прежде чем вывел данную зависимость.
2. В рамках растяжения я уже дал пояснения, добавить мне к ним нечего.
miko2009 вне форума  
 
Непрочитано 01.07.2019, 15:36
#25
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 120


Нашел интересную статью по теме:

https://framcos.org/FraMCoS-3/1-3-11.pdf
AlexBud вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2022, 14:52
1 | #26
Игорь58

расчетчик
 
Регистрация: 09.03.2022
Санкт-Петербург
Сообщений: 3


приветствую! Я вообще-то не ANSYS, а Мидас с Плаксисом, но для задачи армирования буросекущихся свай пришлось немало повозиться с МС-бетоном. где-то в 06м году, задолго до того как в мидасе и плаксисе появились специализированные модели для бетона, я поиграл в разрушение бетонной балочки на изгиб. С и fi подбирал по прочности по известной формуле R=2Ccos(fi)/(1-sin(fi)). К удивлению, наилучший вариант, при котором балка сломалась строго при M=bh^2/3,5 Rbt, я получил при fi=5 градусов!!! И много лет именно так моделировал тела БСС. Году в 15м меня вынесло на ABAQUS, где описывалась модель бетонной плиты с арматурой в виде стержней, и угол дилатансии был 31 градус. С тех пор моделирую бетон при fi=36 и psi=31.
Игорь58 вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2022, 15:35
#27
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 120


Согласно той идее, которая была заложена автором, угол дилатации можно вычислять по следующей методике:

https://docs.google.com/document/d/1...f=true&sd=true

Результаты (значения компонентов тензора пластических деформаций) совпадают с расчетом в АНСИС.

PS в описании поверхности пластического потенциала материала (параметр Bg), представленного в справке программы - математические ошибки, которые перекочевали в статью КАДФЕМ о верификации материала:
формула не совпадает с оригиналом автора модели; если выводить формулу руками, получится как у автора а не как описано в справке.
В самом коде материала этой ошибки нет.
AlexBud вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > ANSYS > Угол дилатансии для бетона

Размещение рекламы


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Определение класса бетона Dronter Обследование зданий и сооружений 6 30.07.2014 00:24
Как оценить фактическую прочность бетона, по отношению к проектной Дмитррр Обследование зданий и сооружений 2 25.06.2014 17:56
Испытание бетона методом отрыва со скалыванием колонн, круглых в сечении belyakovsanek Обследование зданий и сооружений 2 16.06.2014 14:13
Определение прочности бетона неразрушающим методом AlekSay Железобетонные конструкции 6 12.05.2014 23:55
Почему отсутсвует класс бетона и тип бетона при нелинейном постоновке задач? aramatyandsegh Лира / Лира-САПР 9 11.03.2014 12:33