[EUDGEN]

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…

[Regby]

Сообщение от Denbad Есть ещё одна сторона медали, когда они этот алгоритм хорошо отработают (включая п.0), "жизнеспособные расчёты" начнут делать на стадии архитектуры - это будет финиш.

Никогда архитектор и конструктор не объединяться в одном лице. Как сказал кто то... форма бутылки - одна из идеальных форм обоснована не тем что творцу пришла в голову такая ГЕНИАЛЬНАЯ мысль... а потому что пробка - дорогой материал

[Profan]

Для Denbad.
Выходит дело, после пункта 3 вы задаете не сечения элементов, а численные значения жесткостей?

[Denbad]

Сообщение от Profan Для Denbad. Выходит дело, после пункта 3 вы задаете не сечения элементов, а численные значения жесткостей?

1. Сам я п.1 и п.2 пропускаю, потому как из опыта уже примерно знаю, где сколько арматуры должно быть.

2. Зная предположительное армирование определяю приведенный модуль упругости для элементов с учетом:
их работы
ползучести
соотношения участия длительной и кратковременной нагрузок в работе элемента
предполагамого армирования

[p_sh]

Сообщение от Denbad Методика есть и простая - итерационный расчет, т.е. 0. задается расчетная схема 1. определяются усилия 2. назначается армирование по усилиям 3. высчитывается жесткость с учетом армирования 4. снова опред. усилия и деформации 5. назначается новое армирование 6. сравнивается с полученым в п.2, если разница существенная, то "ещё кружок", и пока разница не успокоится. .

это всё хорошо, но масса неучтенных факторов (учет работы основания хоть взять, т.е. его не особую точность)...и размеры схемы (правда это так: по лени)
и если быть до конца честным, то для доведения расчета до финальной стадии следует также и вводить реальные (полученные на площадке) материалы - к примеру, фактический класс бетона...

[EUDGEN]

Сообщение от Denbad Методика есть и простая - итерационный расчет, т.е. ... 3. высчитывается жесткость с учетом армирования 4. снова опред. усилия и деформации 5. назначается новое армирование 6. сравнивается с полученым в п.2, если разница существенная, то "ещё кружок", и пока разница не успокоится. ... В какой-то степени п.3 и п.4 реализованы в нелинейных расчетных процессорах. ... Есть ещё одна сторона медали, когда они этот алгоритм хорошо отработают (включая п.0), "жизнеспособные расчёты" начнут делать на стадии архитектуры - это будет финиш.

Вашими бы молитвами...
Но не все так просто...
По п.3 высчитать жесткость - это задача не проще, чем применение физнелина. И вообще, здесь будет скрыт эффект особенностей деформирования ЖБ - диаграммы бетона и арматуры разные, и, приведенная жесткость с учетом армосреды это не уловит.
Далее: каким бы ни был ювелирный инструментарий у расчетчика, без профессионального восприятия работы конструкции, реалистичный результат не получить - финишировать все равно должны профессионалы.
Предлагаю подумать о применении частично нелинейного расчета.

[DTab]

частично нелинейный расчет это не разумно. Он противоречит методу предельного равновесия (кинематического).

[p_sh]

теперь и балку на энном этаже расчитывать в составе здания.
Конечно в этом что-то есть, но также не разумно видимо можно чуть схему упростить... м.б.

[Regby]

Сообщение от EUDGEN Предлагаю подумать о применении частично нелинейного расчета.

Сообщение от DTab частично нелинейный расчет это не разумно. Он противоречит методу предельного равновесия (кинематического).

Вслух с выражением процитировал эти высказывания у себя в офисе, все очень смеялись (кто понял о чем речь ? (шутка))

Сообщение от p_sh Конечно в этом что-то есть, но также не разумно видимо можно чуть схему упростить... м.б.

Согласен

[DTab]

Сообщение от Regby Вслух с выражением процитировал эти высказывания у себя в офисе, все очень смеялись (кто понял о чем речь ? (шутка))

Когда-то смеялись и над тем что земля круглая.

тем кто не понял - сочувствую. Ну да ни чего у вас еще все впереди.

Новых творческих высот в новом году!

[DTab]

Сообщение от p_sh теперь и балку на энном этаже расчитывать в составе здания. Конечно в этом что-то есть, но также не разумно видимо можно чуть схему упростить... м.б.

если балка защемленав энном этаже, то пожалуй проще ее сосчитать в составе здания, иначе Вам надо приложить к ней повороты и перемещения опор. Че-то Вы перед новым годом совсем забыли механику.

[EUDGEN]

Regby

Вслух с выражением процитировал эти высказывания у себя в офисе, все очень смеялись (кто понял о чем речь ? (шутка))

Не могу настаивать, но вот высказывания коллег (из темы: http://dwg.ru/f/showthread.php?goto=newpost&t=4990

Михаил_М Сообщение от Pooh Как это не может. Еще как может. Ведь Вы даете тип каждому элементу отдельно, а не всей задаче целиком. В Лире можно в одной задаче сочитать линейные элементы, физ нелин, геом нелин и элементы с физ и геом одновременно, да еще и опереть этор все на элементы трения..... Так считать не только можно, но и нужно. Чтобы снизить затраты времени желательно все, что деформируется "почти линейно", и считать линейно. Я считаю что "почти линейно" работают элементы с недонапряжением больше 50%, если они не изгибаемые с трещинами. Ну и метал, естественно. Еще пример - в Лире нелинейный грунт считать, а конструкции здания считать линейно (если только НДС грунта интересует). Pooh Проще, но не всегда разумно. Как Вы говорите есть проблема устойчивости (ее решает геометрическая нелинейность) и проблема разрушений (физическая). Я очень сильно оценил Лировские элементы с номерами более 400, учитывают оба типа нелинейности. Ведь иногда хочется для себя проверить, а не уменьшится ли коэф. запаса устойчивости, если учесть пластику материала...... Кроме этого в геометрически нелинейных схемах могут быть чисто линейные элементы (например для нагрузки или эксцентрики).... Смешивать, по моему, не только можно но и во многих случаях необходимо.....

PS
Regby
Надо поаккуратней...и аргументировать сомнения и несогласия...

[EUDGEN]

Сообщение от p_sh теперь и балку на энном этаже расчитывать в составе здания. Конечно в этом что-то есть, но также не разумно видимо можно чуть схему упростить... м.б.

Давно не общались...
1. Дело-то в чем? Посчитать отдельно балку ессно проще, но не забудем эффект перераспределения: зная, что определенное сечение балки, испытывающее экстрим, выключаясь частично из работы, вынуждает активнее работать окружение. Это типа, когда длиное тяжелое бревно несут десять человек, и, в какой-то момент кто-то споткнется, очевидно, что его доля упадет на соседей. А диагноз упавшему (споткнувшемуся) поставить несложно, но самочуствие соседей тоже надо бы определить.
2. Из личного опыта: уменьшая опорные моменты в ригелях (понижением жесткости или еще как-то) в глобальной схеме, происходит перераспределение усилий на колонны и перекрытия, т.е. усилия на них увеличиваются, что при автономном расчете одной балки не узреть.
Так можно или нет в ЛИРЕ это исполнить?

[Regby]

Сообщение от EUDGEN Regby Не могу настаивать, но вот высказывания коллег (из темы: http://dwg.ru/f/showthread.php?goto=newpost&t=4990 PS Regby Надо поаккуратней...и аргументировать сомнения и несогласия...

Я вообще то не то имел ввиду что сказали глупость, а то что порой даже самые умные вещи для непосвященного звучат смешно... проще надо быть и к обычному люду поближе. Однажды проснулся с мыслью что у меня "дискретная модель в лире не сходиться" (я не очень понимаю что это значит, как мне это вообще в голову пришло, если я в Лире ни разу ничего не считал???). А мои отношения с девушкой награни разрыва только потому что у меня во время секса мысли в голове о расчетах (сам замечаю)...

[EUDGEN]

Сообщение от Regby А мои отношения с девушкой на грани разрыва только потому, что у меня во время секса мысли в голове о расчетах (как замечаю)...

Дискретность - вынужденая мера для приближения к континиуму. Секс тоже в жизни дискретен - тут уж природа сама на стороне мужчины.
С другой стороны, в жизни от всех бед два лекарства: работа и секс, лучше раздельноили вперемежку, но не одновременно.
Знаете сударь, это симптомы болезни, но не самой страшной...и по закону клин-клином.
Я такой болезнь страдаю 32 года, и дай бог еще столько же поболеть...
С наступающим Новым Годом! Лично от меня привет и нежный поцелуй Вашей даме сердца. Я бы ей посвятил обворожительную Оду. Дайте свой mail. сброшу...она расстает.
PS
Коллеги, надеюсь, простят за флуд - не часто этим злоупотребляю.

[Pelleng]

Сообщение от EUDGEN Вопрос мой вот в чем: 2. Я рассуждаю иначе (не претендуя на истину): Спектральный метод основан на идее колебания консоли с N массами. Тонкости опускаем…Хотя импульс колебания к зданию приходит от грунта, инерционные силы, действующие на сооружение, являются реакцией на колебание массы, при этом основание (контакт с грунтом) предполагается защемленным. А посему, считать на сейсмику с учетом податливости основания не является корректным. Все это справедливо для оценки прочности наземных конструкций. 3. При оценке прочности фундаментных строений, для учета сейсмического воздействия, вынужденно считаем по модели О-Ф-З. При этом необходимо представлять, что происходит на контакте грунтов основания и подошвы фунд-тов. Смутно, но представляем…Загляните в СНиП « Фундаменты при динамических воздействиях…» - увидите, что упругое основание ведет совсем иначе, чем при статических воздействиях. Отсюда и напрашивается вывод и сомнения…К сожалению, в сейсмоСНиПах особых рекомендаций по этому поводу нет. PS Надеюсь с помощью коллег из сейсморайонов ( Крым, Камчатка, Казахстан и др.) кое-какие акценты расставим. И жаль, давно не появляется Юрий.

Нагрузки от сейсм. воздействий определяем по расчету защемленной наземной части.
Усилия от нагрузок или заданных перемещений, по модели ОФЗ. Если уж учитываем, что фунд. плита работает совместно с основанием, а наземная часть работает совместно с фундаментом, разве нельзя предположить, что определение усилий от нагрузок, в т.ч. от квазистатических нужно определять для всей схемы с учетом основания?

Сообщение от Denbad Методика есть и простая - итерационный расчет, т.е. 0. задается расчетная схема 1. определяются усилия 2. назначается армирование по усилиям 3. высчитывается жесткость с учетом армирования 4. снова опред. усилия и деформации 5. назначается новое армирование 6. сравнивается с полученым в п.2, если разница существенная, то "ещё кружок", и пока разница не успокоится.

Об этом я и писал...

Сообщение от DTab частично нелинейный расчет это не разумно. Он противоречит методу предельного равновесия (кинематического).

При итерационном подходе целью является лишь уточнение жесткостных характеристик элементов с учетом армирования и не более. Все-таки это не геометрическая нелинейность. Может быть такой подход немного приближает нас к реальной работе конструкции в отличии от разового расчета?


P.S. Чуть не забыл, поздравляю всех с наступающим!

[p_sh]

Сообщение от DTab если балка защемленав энном этаже, то пожалуй проще ее сосчитать в составе здания, иначе Вам надо приложить к ней повороты и перемещения опор. Че-то Вы перед новым годом совсем забыли механику.

занялся исследованием с другой стороны:

Книга Иова 38:11 и сказал: доселе дойдешь и не перейдешь, и здесь предел...

А надо.....
надо... просто перепрыгнуть - поставить арматуры больше, на основании расчета нескольких схем, которые отвечают методу предельного равновесия (кинематического). и огибают вероятные (счас же жду углей на голову - лучше сказать возможные) неблагоприятные состояния конструкции...
пока так...

ps. про цитату из наиболее издаваемой Книги. - предел есть всегда, сколь бы изощренной не была модель она может быть уточнена, и, что не может не радовать, и это очень важно - упрощена. Вопрос в том, где сейчас (к данному расчету, к данному конструктору) находится эта золотая середина, в чем имеет смысл усложнить и в чем имеет смысл упростить, а к этому показаний крайне много.

[EUDGEN]

Сообщение от Pelleng Нагрузки от сейсм. воздействий определяем по расчету защемленной наземной части. Усилия от нагрузок или заданных перемещений, по модели ОФЗ. Если уж учитываем, что фунд. плита работает совместно с основанием, а наземная часть работает совместно с фундаментом, разве нельзя предположить, что определение усилий от нагрузок, в т.ч. от квазистатических нужно определять для всей схемы с учетом основания? При итерационном подходе целью является лишь уточнение жесткостных характеристик элементов с учетом армирования и не более. Все-таки это не геометрическая нелинейность. Может быть такой подход немного приближает нас к реальной работе конструкции в отличии от разового расчета?

По порядку:
1. Механизм прихода сейсмоволны к сооружению, описанный вкратце мной, - это логическое обоснование, основанное на аналоге колебания защемленной консоли с массами, оклоненной от оси и затем отпущенной для свободного колебания. И мои сомнения в надобности учета податливости основания, в момент, когда сооружение уже отреагировало на полученный импульс от колебания Земной коры, имеют вышеизложенное обоснование . НО, в нормативной литературе (СНиПы, Указания и руководства) подобного обоснования я не встречал.
Все это касательно наземных конструкций.
2. Что касается фундаментных строений, то без учета О-Ф-З сложно получить реалистичную (достаточно приближенную) картину НДС. Сложность - в основном в реалистичном моделировании основания, в данном случае - при динамических воздействиях. Об этом в нормах то же не встречал...Видимо, ЯТД и собственно и делаю так): на основное сочетание загружений - модель "Деформированного основания", для особого сочетания - модель "Упругого или демпфирующего основания".
К сожалению, я повторяюсь об этом неоднократно, но сколь-нибудь аргументированной критики или поддержки от коллег- сейсмопроектировщиков не получал... Кулибин у всех на слуху, но обычно его имя ассоциируется с сурогатностью...
3. По поводу механизма учета физнелина со всеми итерационными процессами не стоит так однозначно заявлять:

При итерационном подходе целью является лишь уточнение жесткостных характеристик элементов с учетом армирования и не более. Все-таки это не геометрическая нелинейность. Может быть такой подход немного приближает нас к реальной работе конструкции в отличии от разового расчета?

Во-первых: это не совсем так, и во-вторых: все это - гораздо сложнее.
Пока так...

[EUDGEN]

Сообщение от EUDGEN К сожалению, я повторяюсь об этом неоднократно, но сколь-нибудь аргументированной критики или поддержки от коллег- сейсмопроектировщиков не получал... Кулибин у всех на слуху, но обычно его имя ассоциируется с сурогатностью...

Приходится цитировать себя... Либо я что-то глупое морозю, либо всем все ясно, либо что-то третье?
Ау-у-у-у...!!! Сейсмопроектировщики!!! Или таковых нет на форуме?
Вбрасываю очередную "охапку дровишек" в форумчанский костер - не везде он ярко полыхает:
1. Моделирование работы основания должно реалистично отображать деформированное состояние грунтовой толщи под подошвой фундаментов в зависимости от структуры грунтов, характера внешних воздействий (силовых и техногенных), истории возведения самого сооружения, и влияния существующих (обоюдное).
Об этом СНиП 2.02.01 - 83* :

2.4. Расчетная схема системы сооружение - основание - или фундамент - основание должна выбираться с учетом наиболее существенных факторов, определяющих напряженное состояние и деформации основания и конструкций сооружения (статической схемы сооружения, особенностей его возведения, характера грунтовых напластований, свойств грунтов основания, возможности их изменения в процессе строительства и эксплуатации сооружения и т.д.). Рекомендуется учитывать пространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластические и реологические свойства материалов и грунтов.

Т.е., что касается рекомендательного аспекта, то на всем акценты расставлены, как иголки на ежике.
А где описан механизм (методика, методология...) по реализации ук. рекомендаций, в частности для вычислительных комплексов? Увы - разработчики программ не несут никакой юридической ответственности за ваяния пользователей, которые что-то не так замоделили...и это, видимо, обосновано.
Но, если бы существовал бы лишь БУКВАРЬ, без синтаксиса и морфологии, то вряд ли человечество увидело красивые творения
Ну нету такого пособия... - многие об этом знают. Да, но каждый что-то проектирует, считает, конструирует и соображает...
ПРЕДЛАГАЮ:
а). Исходя из практики, изложить возможные расчетные модели (схемы)
работы основания применительно к программным вычислителям (желательно с учетом сейсмики).
Например: для плитных фундаментов на неоднородных грунтах (напластованиях и пр.) более реалистичная КЭлементная модель с физнелинейными атрибутами или с переменными коэффициентами постели или и т.д. Здесь следует указать, какими вычислителями это возможно выполнить (выполняется)? Еще лучше выставить что-нить из личной практики...
б). Привести сопоставления с нормативными требованиями СНиПов.
в). Сделать выводы и рекомендации, собственно - свое видение и отражение своей реальной практики.
г). Такой же анализ можно дать и для других типов фундаментов - думаю, особенности присущи...
PS
"Жалко птичку"...могла бы еще многое нам спеть...

[Sid Barret]

Сообщение от EUDGEN;230341 [B ПРЕДЛАГАЮ[/b]: а)изложить возможные расчетные модели (схемы) б). Привести сопоставления в). Сделать выводы и рекомендации г). Такой же анализ можно дать и для других типов

я за, шеф )) с чего начнем?

[EUDGEN]

Сообщение от Sid Barret я за, шеф )) с чего начнем?

1. Стремление вперед, ввысь, к истине - всегда будет притягивать думающих двуногих...
В этой теме не так уж много намолочено...для начала пролистайте все страницы темы и выразите свое мнение о заостренных моментах.
Если Вы профи или считаете себя таковым, то вопросы и аргументы непременно появятся.
2. Не преувеличивая сложности реалистичного моделирования и не пытаясь подвергнуть сомнению IQ выступающих, скажу, что обоснованные выводы могут сделать только профессионалы, с набитыми шишками от частого наступания на наши специфичные грабли.
3. Понимаю, что систематизацией различных спектров моделирования никто здесь заниматься не будет - это труд и не простой...
И не надо... Задача ставится простая: не напрягаясь и не отвлекаясь от профдеятельности (кормящей, одевающей, поящей...) заглянувший на тему, делится наработанным опытом реальных объектов.
В глобальном плане нужно четко определиться, как моделировать основание (грунты), какие принять фундаменты, какую принять конструктивную схему наземной части. Это мы делаем ежедневно... Вот и расскажите и поделитесь опытом...
Пока так...