Жесткостные характеристики армированного ЖБ сечения в КЭ программах - Страница 8
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Жесткостные характеристики армированного ЖБ сечения в КЭ программах

Жесткостные характеристики армированного ЖБ сечения в КЭ программах

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 26.04.2009, 00:45
Жесткостные характеристики армированного ЖБ сечения в КЭ программах
Regby
 
р. Татарстан
Регистрация: 05.10.2007
Сообщений: 4,840

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.
__________________
Категории - нет
Главспеца - нет
ГИПА - нет
Начальник - архитектор

Последний раз редактировалось Regby, 26.04.2009 в 11:17. Причина: Исправления
Просмотров: 208907
 
Непрочитано 12.05.2009, 10:51
#141
опус


 
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 650


Regby!
Цитата:
закон нелинейности вполне эмпирический... тем более вероятностный...
Нет некой функции описывающей нелинейность (как линейная или параболическая) - есть только имперический график
- да я про эфтот "бред"
опус вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 12.05.2009, 11:04
#142
Regby


 
Регистрация: 05.10.2007
р. Татарстан
Сообщений: 4,840


Ну и что ты видишь тут бредового?
Может ты назовешь функцию по которой можно построить график зависмости деформаций от напряжений в железобетоне? (хотя бы ТАКУЮ)
потому как зависимостей там будет еще целая туча, например во времени такой график будет изменяться в результате ползучести бетона, график будет меняться для разного армирования, разного сцепления бетона с арматурой и даже (ты не поверишь) качества бетонной смеси, вибрирования, температурных условий.

например линейная функция выглядит так f(x)=k*x+b, зная коэффициенты k и b всегда можно найти функцию в зависимости от X с абсолютной точностью

Приведи мне формулу для нелинейной функции железобетона и я посыплю голову пеплом.
__________________
Категории - нет
Главспеца - нет
ГИПА - нет
Начальник - архитектор
Regby вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 11:14
#143
опус


 
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 650


p-sh!
Цитата:
Если мы можем в расчетах пренебречь геометрической нелинейностью (большие напряжения, но при этом небольшие деформации), то всякий нелинейный расчет (достигший определенной точности) даст тот же результат, что и линейный, если адекватно установить значения жесткостей. Или я ошибаюсь в рассуждениях?
- у меня ошущение что Вы не правильно дали определение геомнелину и Вы сказываете вновь ошибочные утверждения.

Я, извиняюсь, но мы-с уходим-с с темы - я чувствую, как белка в колесе!
опус вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 11:14
#144
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Абсолютно согласен с Regby, только немного выше говорилось о точности и её значении для инженерных расчетов, что в свою очередь так же правомерно. Поэтому отталкиваться приходится от более или менее точных эмпирических функций, а уже "более" или "менее" выбирать самому инженеру.
 
 
Автор темы   Непрочитано 12.05.2009, 11:18
#145
Regby


 
Регистрация: 05.10.2007
р. Татарстан
Сообщений: 4,840


palexxvlad, а вы не могли бы посчитать в Лире с учетом физнелина задачку из поста #87? Не то что бы я не доверяю Карлосону, но ведь он сам признался что в Лире новичок...

Цитата:
Если мы можем в расчетах пренебречь геометрической нелинейностью (большие напряжения, но при этом небольшие деформации), то всякий нелинейный расчет (достигший определенной точности) даст тот же результат, что и линейный, если адекватно установить значения жесткостей. Или я ошибаюсь в рассуждениях?
В какой то точке графики безусловно пересекуться (т.е. результаты расчета по нелинейной зависимости и по линейной совпадут), но совпадут лишь в одной точке...
Проблема в том как эту точку поймать.
__________________
Категории - нет
Главспеца - нет
ГИПА - нет
Начальник - архитектор

Последний раз редактировалось Regby, 12.05.2009 в 11:26.
Regby вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 11:50
#146
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Уважаемый Regby, я конечно же пересчитаю задачку, вот только говорить о тождественности геометрической нелинейности и физической
Цитата:
то всякий нелинейный расчет (достигший определенной точности)
не совсем корректно всилу того, что на жесткость железобетонных сечений очень влияет количество и расположение арматуры в этот самом сечении, чего геомертическая нелинейность никак учесть не может.
Цитата:
В какой то точке графики безусловно пересекуться (т.е. результаты расчета по нелинейной зависимости и по линейной совпадут), но совпадут лишь в одной точке...
Проблема в том как эту точку поймать.
Есть уже такие рекомендации в СП по проектированию монолитных железобетонных каркасов, но опять-же, они "более" или "менее" точны. Там ясно сказано, что для уточнения результатов нужно выполнить расчет в физ. нелин. постановке. Я бы не стал изобретать велосипед заново.

Результаты будут немного позже
 
 
Автор темы   Непрочитано 12.05.2009, 11:59
#147
Regby


 
Регистрация: 05.10.2007
р. Татарстан
Сообщений: 4,840


palexxvlad, наверное я немного иначе понял p-sh.
Цитата:
Если мы можем в расчетах пренебречь геометрической нелинейностью (большие напряжения, но при этом небольшие деформации)
т.е. - допускаем что деофрмации от геометрически нелинейного расчета незначительно малы

Цитата:
то всякий нелинейный расчет (достигший определенной точности) даст тот же результат, что и линейный, если адекватно установить значения жесткостей
то результат расчета по нелинейному расчету в какой то оммент совпадет с результатом расчета по линейному (с каким либо модулем упругости)

я понял это так...

Цитата:
Есть уже такие рекомендации в СП по проектированию монолитных железобетонных каркасов, но опять-же, они "более" или "менее" точны. Там ясно сказано, что для уточнения результатов нужно выполнить расчет в физ. нелин. постановке. Я бы не стал изобретать велосипед заново.
Так в том то и дело! Я ведь ничего не изобретаю! Я всего лишь хочупоступить согласно данных рекомендаций - т.е. посчитать усилия без учета арматуры с уменьшеным E, по результатам расчета заармировать, УЧЕСТЬ армирование и выполнить перерасчет, для учета армирования я предложил (в связи с невозможностью откорректирвоать момент инерции J в SCAD (для справки подобная возможность есть в Robot)) откорректировать E - второй раз откорректировать... вот и все, ничего не придумывал САМ, действуя строго по СП.

Что касается результатов моих расчетов по консоли из поста #1 то это уже не имеет знаечение. Сейчас вопрос стоит можно ли так делать в принципе, и кто что об этом думает. Кто то думает что это ЧУШЬ и он имеет право на такую точку зрения, кто то думает что "тут что то есть" и он то же имеет право на таукю мысль. Так как моей головы нехватает для решения проблемы то я прошу обосновать свою точку зрения всех кому этого хочется. Единственное, что не хочется тут услышать это фразы "не считай в SCAD" - ведь не в программе дело.
__________________
Категории - нет
Главспеца - нет
ГИПА - нет
Начальник - архитектор

Последний раз редактировалось Regby, 12.05.2009 в 12:07.
Regby вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 12:08
#148
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,628


Цитата:
Сообщение от Regby Посмотреть сообщение
опус если бы прочел то не постил бы...
Кажется наоборот - начитался, пытался объять необъятное и испугался.
Попроще надо...
Вот с лампочкой - есть такие зависимости: холодная спираль (вольфрам) имеет меньшее омическое сопротивление, чем горячая.
Т.е. с момента включения лампочки до стабилизации температуры спирали ток уменьшается, причем нелинейно. На эту динамику влияют сотни факторов. Зададимся практическим вопросом: насколько сила тока в момент включения больше силы тока в рабочем режиме?
Можно загрузить мощный ВК, потратив три дня на сборы и ввод сотен параметров (например парциальное давление криптона в колбе и зависимость этого давления от режима обдува лампочки случайным движением воздуха) и получить результат: допустим в 8 раз.
А можно вспомнить прошлый расчет, или поднять справочник, или посмотреть график с результатов испытания подобной лампочки и через полминуты сказать: 10 раз.
Как-то так...
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 12:55
#149
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643


Цитата:
Сообщение от Regby Посмотреть сообщение
Считать нелинейно - не панацея а удел науки. У проектировщика много задач, немногие могут позволить себе такую драгоценность .
Считать нелинейно железобетон - святая обязанность проектировщика. Посмотрите хотя бы первые пунты любого СНиП или СП по железобетону - общие положения.
Если проектировщик это отказывается понимать - ему лучше устроиться грузчиком на овощебазу, а не в проектную контору.
Итак - линейный расчет ж/б пригоден только для армирования конструкций - как частная реализация метода предельного равновесия. В этом случае он оказывается не приближенным, как многие думают, а абсолютно точным. Для определения прогибов он не пригоден и не будет пригоден никогда. Всякие рекомендации по приближенному расчету могут относиться только к конкретному виду конструкций, с конкретной нагрузкой, соотношением габаритов, процентами армирования и т.д.
Постоянные коэффициенты и разного рода приведенные жесткости можно использовать - но для грубых промежуточных оценок, а не как окончательный результат. Например рассчитывая на сейсмику или пульсации - мы делаем модальный анализ. Частоты колебаний зависят от жесткостей и масс. Нелинейный динамический анализ достаточно сложная штука (даже в современных программах), а с другой стороны сам результат (динамические усилия) не очень чувствителен к частотам. Поэтому в данном случае приближения допустимы.
Что касается прогибов - для этого есть специальные программы. Есть "Арбат", Лира, в конце концов. Есть программа участника форума - Разработчик-а. Все есть, и если вы чего то не знаете - это не значит, что этого нет.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 13:08
#150
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Посчитал задачку из поста #87, прикрепил результаты, жду вердикта
Вложения
Тип файла: doc Результаты.doc (405.5 Кб, 229 просмотров)

Последний раз редактировалось palexxvlad, 12.05.2009 в 13:17.
 
 
Непрочитано 12.05.2009, 13:10
#151
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396


уточню
Цитата:
Цитата:
то всякий нелинейный расчет (достигший определенной точности) даст тот же результат, что и линейный, если адекватно установить значения жесткостей
то результат расчета по нелинейному расчету в какой то моммент совпадет с результатом расчета по линейному (с каким либо модулем упругости)
немного не так: будет тождественен той нелинейной итерации (вообще здесь распределение жесткостей будет сложным - не все элементы одинаковой жесткости, а все элементы разной жесткости.

если использовать упрощенную гипотезу - жесткости всех элементов меньше или равны минимальной жесткости реального ж.б. элемента, то соответственно прогиб, расчитаный по данной гипотезе, в любой точке будет превышать прогиб по уточненому нелинейному расчету


Цитата:
Я всего лишь хочупоступить согласно данных рекомендаций - т.е. посчитать усилия без учета арматуры с уменьшеным E, по результатам расчета заармировать, УЧЕСТЬ армирование и выполнить перерасчет, для учета армирования я предложил (в связи с невозможностью откорректирвоать момент инерции J в SCAD (для справки подобная возможность есть в Robot)) откорректировать E - второй раз откорректировать... вот и все, ничего не придумывал САМ, действуя строго по СП.
на сколько я понимаю вы пытаетесь поступить по аналогичному алгоритму, реализованному в имеющихся программных комплексах. Зачем?
1. вы не сделаете расчет с требуемой для вас точностью, потому что замучаетесь анализировать схему.

Последний раз редактировалось p_sh, 12.05.2009 в 14:26.
p_sh вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 14:36
#152
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,628


Цитата:
Сообщение от palexxvlad Посмотреть сообщение
Посчитал задачку из поста #87,
Никаких "страшных" вещей не наблюдается.
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:09
#153
опус


 
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 650


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Никаких "страшных" вещей не наблюдается.
Так "ясен" же пень, что не наблюдается - наблюдается некоторый "мрак" в голове "Многоуважаемого" г-на Регбу.

Насчет того, что типа я, испугался законов Вселенной и смылся с темы - эфто Вы в точку.
Так-с и было!
опус вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:09
#154
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Итак - линейный расчет ж/б пригоден только для армирования конструкций - как частная реализация метода предельного равновесия. В этом случае он оказывается не приближенным, как многие думают, а абсолютно точным.
полагаю у всех утверждений есть предел применения. так и здесь мы не можем утверждать что обычный линеный расчет всегда пригоден, в частности в широко известном случае: для определения усилий в вертикальных несущих конструкциях. При их оценке (я умышленно говорю не о так называемом "точном расчете") следует учитывать нелинейный характер работы перекрытий. Оценка здесь подразумевается как определение усилия исходя из гипотез дающих более осторожные результаты чем "достоверная оценка" с учетом принятых в нормах тенденциальных положений для гипотетического учета. типа этого
Цитата:
1.15. Усилия в статически неопределимых железобетонных конструкциях
от нагрузок и вынужденных перемещений (вследствие изменения температуры, влажности бетона, смещения опор и т.п.), а также усилия в статически определимых конструкциях при расчете их по деформированной схеме следует, как правило, определять с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин.
то что упомянуто ниже, не отменяет того, что мы должны учитвыть то, что выше
Цитата:
Для конструкций, методика расчета которых с учетом неупругих
свойств железобетона не разработана, а также для промежуточных стадий расчета с учетом неупругих свойств железобетона усилия в статически неопределимых конструкциях допускается определять в предположении их линейной упругости.
p_sh вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:32
#155
опус


 
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 650


p_sh!
Сдался Вам этот линейный расчет в железобетоне.
Можно сразу считать нелинейно!

Цитата:
Для конструкций, методика расчета которых с учетом неупругих
свойств железобетона не разработана (так это когда было то? - СП гляньте уже все есть -две модели), а также для промежуточных стадий расчета с учетом неупругих свойств железобетона усилия в статически неопределимых конструкциях допускается определять в предположении их линейной упругости.
- перевожу на "русский язык" - т.е., типа подбирайте "мальчики" арматуру, а как подберете, не забудьте прогибы (перемещения) проверить окончательно в физнелине!

Куда Maestro смотрит - наших бьють!
опус вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:37
#156
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сдался Вам этот линейный расчет в железобетоне.
Можно сразу считать нелинейно!
ОПУС! Ну может у Них возможностей купить соответствующее программное обеспечение не хватает, так что приходиться обходить эту проблему окольными путями, с помощью умных рассуждений. Хотя вполне и так можно.
 
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:40
#157
опус


 
Регистрация: 14.04.2009
Сообщений: 650


palexxvlad!
Да не учел-с!
Цитата:
Ну может у Них возможностей купить соответствующее программное обеспечение не хватает, так что приходиться обходить эту проблему окольными путями, с помощью умных рассуждений.
Ваша мысль позволяет им с достоинством выйти из темы!
опус вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:51
#158
Leonid555


 
Регистрация: 29.09.2008
Сообщений: 3,436


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Никаких "страшных" вещей не наблюдается.
Наблюдается некая "каша" с результатами расчетов в разных программах.
У palexxvlad при расчетах в Лире прогиб 7,613 мм, у меня при расчетах в Normcad (строго по СП) - 6,1 мм, при расчетах в Арбате (по СП) - 4,12 мм.
Вот и получается, что проектировщику как тому мужику из кинофильма "Чапаев": " И куда теперь бедному крестьянину деться. Красные придут - грабят, белые придут - опять грабят".
А почему такая каша происходит и не только с вышеперечисленными программами? Да потому что реализовать в расчетном комплексе решение задачи в физнелине чрезвычайно сложно.
Ну сами посудите, в нелинейных задачах, в том числе и в физнелине:
зависимость смещений от нагрузки нелинейная;
зависимость напряжений и деформаций - нелинейная, да еще и от времени может быть зависимость;
могут быть большие изменения (смещения) в геометрии и для проверки равновесия придется использовать деформированное состояние схемы;
нелинейные свойства материала (того же ж.б.) не до конца исследованы;
если снять нагрузку, то остаются деформации (остаточные) - т.е. нет обратимости;
граничные условия в процессе расчета могут меняться (да хотя бы площадь контакта);
часто важна последовательность приложения нагрузок (история загружения);
объединение результатов расчета невозможно, т.к. задачу не разложишь на составляющие воздействия;
требуется задать исходное НДС, т.к. нелинейность связана с поведением материала;
решения в нелинейных задачах быстро не получишь, часто они с трудом сходятся.
Можно и дальше перечислять.

На мой взгляд, в той же Лире весь этот комплекс задач до конца не решен. Там говоря о физнелине рассматривают задачу, которая от линейной задачи отличается только тем, что вместо линейной зависимости между напряжениями и деформациями вводят некую нелинейную функциональную зависимость. И эту нелинейную функцию считают однозначной и одинаковой как для загружения, так и для разгрузки. Но ведь для ж.б. это не так. Историю загружения конструкции рассматривают только как процесс нарастания нагрузки. Но рост нагрузок не гарантирует рост напряжений во всех точках конструкции.

Вот и получается, что даже расчетные комплексы, вроде бы решающие задачи в физнелине, не дают точных значений деформаций. А дают проектировщику как бы иллюзию получения точных результатов. Но пользоваться приходится тем, что имеем.
В результате, при нынешнем состоянии дел с обеспечением расчетными программами, проектировщик еще может довольно точно определить армирование, но деформации он точно не оценит, а лишь приближенно. А будет он пользоваться физнелином - отлично (к этому и СНиП призывает).
Leonid555 вне форума  
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:57
#159
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Вот и получается, что даже расчетные комплексы, вроде бы решающие задачи в физнелине, не дают точных значений деформаций. А дают проектировщику как бы иллюзию получения точных результатов. Но пользоваться приходится тем, что имеем.
В результате, при нынешнем состоянии дел с обеспечением расчетными программами, проектировщик еще может довольно точно определить армирование, но деформации он точно не оценит, а лишь приближенно
Всё верно, вот только точно определить деформации удастся только в результате натурного испытания конструкции и только один раз. Следовательно было бы разумно сделать вывод о разумных пределах точности определения перемещений (простите за каламбур )

Цитата:
У palexxvlad при расчетах в Лире прогиб 7,613 мм
- это в четвертом варианте, смею заметить, во втором 6,44 мм. Никак не получится, во всех программах и всеми способами получить единый результат. А какой наиболее близок к истине может показать только натурный эксперимент с сопоставлением той "каши", которая получилась.

Может кто-то возьмется таким образом проверить задачку из поста #87

Последний раз редактировалось palexxvlad, 12.05.2009 в 16:18.
 
 
Непрочитано 12.05.2009, 15:57
#160
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,628


Цитата:
Сообщение от опус Посмотреть сообщение
Ваша мысль позволяет им с достоинством выйти из темы!
Э-э-э! Мы тут живем
Опус, когда, каким образом и прогиб какой конкретной жб конструкции в последний раз Вы определяли? Если можно, отчет в читабельной форме
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Жесткостные характеристики армированного ЖБ сечения в КЭ программах



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Модуль упругости кирпичной кладки Анна1 Прочее. Архитектура и строительство 27 30.12.2020 05:39
Модуль упругости железобетона для Скада C1 Железобетонные конструкции 19 08.09.2020 13:23
как определить модуль упругости грунта olegos007 Прочее. Программное обеспечение 20 29.01.2018 14:16
Сейсмозащита и сейсмоизоляция существующих, построенных зд. IANationalInformAgentstvo Прочее. Архитектура и строительство 216 20.01.2015 16:51
ответственность за проектную документацию zaza-noza Организация проектирования и оформление документации 3 07.03.2008 09:54