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

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Объемный конечный элемент

Объемный конечный элемент

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 29.04.2005, 20:07 #1
Объемный конечный элемент
Jeka
 
конструктор
 
Украина, Донецк
Регистрация: 17.03.2005
Сообщений: 786

Интересная штука, хотелось бы узнать как вы моделируете плиту скажем толщиной 500 мм с опорами через 3 -4 м. Классически, по строительной маханике, наверное здесь должны примятся объемные конечные элементы.

Однако вот пример: берем двухопорную балку пролетом 100 м (просто эксперимент ничего больше). Левая шарнирно неподвижная, правая шарнирно подвижная опора. Нагрузка 10 т в середину балки. Сечение прямоугольник ширина 1000 мм, высота 400 мм. Смоделируем такую балку 1) в виде стержня, 2) в виде плиты (оболочки) и 3) в виде объемных элементов. Естественно для всех моделей характеристики сечения одинаковы. Файл с расч. схемой выложил здесь http://www.denissov.nm.ru/test.spr (13kB SCAD 7.31). Перемещения середине стержня и плиты сходятся, перемещения в модели с объемными элементами в ~ в 12 раз меньше :shock:

Тот же эффект и при других пролетах. Непонятно, ведь в данном примере 100-метровая балка вполне соответствует понятию стержневого эл-та, т.е. перемещения должны сходиться.

А про плиты чего спросил - если, смоделировать плиту скажем фундаментную толщиной в 500 мм в виде оболочки или в виде объемных элементов, то разница колосальная :roll:
Просмотров: 15390
 
Непрочитано 29.04.2005, 23:27
#2
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Прогнал задачку с 100-метровой балкой, смоделированной объемными КЭ размерами 1х1х0.4 м (l x b x h), на MicroFE - результат по максимальным прогибам 14203.9 мм (теоретическое "балочное" решение 14,2045 м) при использовании гибридных КЭ. Для обычных же КЭ (метода перемещений) - 3845 мм.
Отсюда выводы:
1. для обычных объемных КЭ (в СКАДе как раз такие) такая грубая разбивка абсолютно неприемлима! С увеличением количества элементов ситуация должна выправиться. Вообще-то, объемные КЭ наиболее точны...
2. гибридные объемные конечные элементы в микрофии впечатляют, особенно в сравнении с результатами СКАДа (1234.5 мм)
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 03.05.2005, 09:38
#3
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


Согласен сдмитрием. Дело в том, что, используя объёмные конечные элементы, можно достаточно точно смоделировать деформированное состояние плиты. Переход же к плитным конечным элементам можно произвести поправив коэффициенты упругого основания. Кстати, заметьте, что сами разработчики SCADа не рекомендуют использовать встроенную в систему методику определения этих коэффициентов!
eax вне форума  
 
Непрочитано 03.05.2005, 13:03
#4
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


eax
В полезности объемных конечных элементов для расчетов совместно с основанием, думаю, никто не сомневается. Другое дело, что не все программы предлагают достойный инструментарий для работы с этими элементами :wink:
Вопрос, насколько я понял, больше касался возможности использования таких элементов для моделирования железобетонных конструкций, например, плит вместо пластинчатых КЭ. Тут, видимо, есть как плюсы, так и минусы: в объемных элементах результаты выдаются в напряжениях (к усилиям N и M можно перейти проинтегрировав по толщине плиты) да и армирование в программах не посчитаешь...
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 03.05.2005, 14:25
#5
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


Что касается работы "нормальных" плит перекрытия, то я не вижу смысла перехода на объёмные конечные элементы. Если речь идёт о "плитах" толщиной по метру и более, то, конечно, ни о каком изгибе там и речи быть не может (т.е. правильнее рассматривать объёмные КЭ).
А вообще мне непонятна тенденция многих проектировщиков использовать толстые плиты перекрытия в тех случаях, когда можно использовать плитно-ребристые конструкции.
eax вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 12:23
#6
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от eax
А вообще мне непонятна тенденция многих проектировщиков использовать толстые плиты перекрытия в тех случаях, когда можно использовать плитно-ребристые конструкции.
Ну, есть мнение, что монолитные балки в плитных перекрытиях вносят дополнительные сложности технологического плана...

Цитата:
Сообщение от eax
Что касается работы "нормальных" плит перекрытия, то я не вижу смысла перехода на объёмные конечные элементы
В моделировании и практических расчетах собственно ж/б конструкций смысла в них, вобщем-то, действительно немного... Хотя в "машиностроительной прочности" ситуация с ними обратная...
Основной возможный плюс такого подхода - нет известных проблем с учетом особенностей реальной геометрии и сопряжений конструкций.

Цитата:
Сообщение от eax
Если речь идёт о "плитах" толщиной по метру и более, то, конечно, ни о каком изгибе там и речи быть не может (т.е. правильнее рассматривать объёмные КЭ)
Ну, я бы не стал делать заявления что "плита не изгибается потому что она толстая"
Для толстых плит просто "не работают" некоторые допущения (отсутствие сдвигов и т.п.), принятые для "нормальных плит", но и тут все достаточно разбарабанено, так что можно и в этом случае обойтись оболочками (с учетом эффектов толстых плит).

Другое дело, что всевозможные КЭ оболочек еще далеки от решения всех своих проблем, не потому ли так много всевозможных новых идей и предложений на сей счет?
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 12:49
#7
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


Дмитрий: "Другое дело, что всевозможные КЭ оболочек еще далеки от решения всех своих проблем, не потому ли так много всевозможных новых идей и предложений на сей счет?"

Безусловно! Вообще для всестороннего анализа конструкции чаще всего приходится строить несколько расчётных схем, и одни и те же конструкивные элементы можно (иногда НУЖНО) задавать разными типами конечных элементов. Почему? Дмитрий ответил на этот вопрос в предыдущем сообщении.

На счёт ПРК. Честно говоря, не вижу сложности в технологии изготовления плитно-ребристых конструкций...

Дмитрий: "Ну, я бы не стал делать заявления что "плита не изгибается потому что она толстая".

Конечно, изгибается.
При рассмотрении всей конструкции целиком обычно считается, что "толстая" плита работает как диск (абсолютно жёсткое тело) - сказано с определённой долей допущений. В таких случаях, наверно, целесообразно принимать твердотельную модель плиты (опять же, с допущениями). А вообще, конструкции разные бывают, и к каждой из них, безусловно, требуется свой подход, и давать рецептов на все случаи жизни нельзя.
eax вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:01
#8
X-DeViL

Бизнес-шмизнес
 
Регистрация: 26.05.2004
Питер
Сообщений: 1,911


Цитата:
Сообщение от eax
А вообще мне непонятна тенденция многих проектировщиков использовать толстые плиты перекрытия в тех случаях, когда можно использовать плитно-ребристые конструкции.
Потому как возводить проще и быстрее плиту плоскую, нежели ребристую. Да и разрабатывать конструктивную документацию для нее проще и "молдованам" понятнее! (не относится к молодованам посещающим форум) )
X-DeViL вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:13
#9
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


Мостовики меня поймут!
У нас мостоотряды строят, которые сделают всё, что угодно
eax вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:21
#10
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


"Потому как возводить проще и быстрее плиту плоскую, нежели ребристую".

Мне по этому поводу непонятен подход нашейлюбимой экспертизы! Они тут придумали, что проектировщики должны считать на офицыальном софте и даже на двух (впринципе, это правильно), а вот на оптимизацию конструкций эксперты не оращают внимания!

Я тут как-то встречал один проект (не буду оглашать какой). Ну очень высокое здание (иностранная компания с нашими инженерами проектировала), и очень толстая фундаментная плита! Если неошибаюсь, порядком 3 метров толщиной (или больше ... не помню). Даже файл ***.spr прилагался (SCAD-овский). Плита была представлена оболочкой 3-ёх метровой толщины. Шаг триангуляции - 1-5 метров. Господа проектировщики, прокоментируйте!
eax вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:53
#11
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от eax
Мне по этому поводу непонятен подход нашейлюбимой экспертизы! Они тут придумали, что проектировщики должны считать на офицыальном софте и даже на двух (впринципе, это правильно), а вот на оптимизацию конструкций эксперты не оращают внимания!
Про официальный софт, в принципе, прально
Про несколько программ несогласен в принципе: ежли только умеешь что кнопки нажимать, тут хоть 10-ю программными комплексами обложись - не поможет...
Хотя они на все это дело смотрят априори формально: "мне пофигу как вы там чего насчитали/сделали (я ж все равно не отвечаю/не понимаю), но написать надо ТАК..."
Оптимизацию они тоже понимают по-своему: "представить технико-экономическое сравнение 10 вариантов проекта".
В общем, мрак...

Цитата:
Сообщение от eax
При рассмотрении всей конструкции целиком обычно считается, что "толстая" плита работает как диск (абсолютно жёсткое тело)
Это верно (причем не только для "толстых" плит), но только при рассмотрении работы перекрытия в своей плоскости. Из плоскости (изгиб) перекрытие никто абсолютно жестким телом (диском) не считает ни при каких условиях!

Цитата:
Сообщение от eax
Плита была представлена оболочкой 3-ёх метровой толщины. Шаг триангуляции - 1-5 метров. Господа проектировщики, прокоментируйте!
1 метр, 3 метра толщины - принципиальной разницы с позиций расчета, думаю, нет. Задачка вполне решабельная. Триангуляция, вероятно, грубовата: 5 м - это что целый пролет плиты одним элементом (какая арматура, интересно, вышла)?
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:53
#12
X-DeViL

Бизнес-шмизнес
 
Регистрация: 26.05.2004
Питер
Сообщений: 1,911


Встречный вопрос! Основание какое? Просто так плита не делается! ))

Единственную подобную плиту я встречал в стандартной компоновке ВВЭР-1000!
возможно данной конструкцией они пытались переместить вниз центр тяжести... но для чего? недостаточно инфы...
X-DeViL вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2005, 13:58
#13
eax

проектирование транспортных сооружений
 
Регистрация: 26.04.2005
Москва
Сообщений: 107
<phrase 1=


Может быть толщина и была обоснована, непонятно только, почему её врасчётной модели не объёмной моделью представили (инфы у меня у самого мало)?
eax вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.05.2005, 11:10
#14
Jeka

конструктор
 
Регистрация: 17.03.2005
Украина, Донецк
Сообщений: 786


eax

При оптимизации нужно учитывать все параметры - материалы, опалубка, время произ. работ, ч.-час квалиф. работника и др. К чему я это... Да из 10 плит каждые 7-8 по требованию заказчика (по подсказке подрядчиков) приходится делать сплошными, редко кто хочет возиться с ребрами и сложной конфигурацией [касательно нашего региона, незнаю как у вас там... ]. Кстати, для этого есть вполне экономическое обоснование.

Дмитрий

Интересно, какая же должна быть сетка дробления ОКЭ в зависимости от пролетов, толщин, чтобы деформациям можно было верить. Берем ту же задачку с 100 метровой балкой. Толщина плиты 0,4 м. т.е. в 250 раз меньше пролета! Возьмем элементы 0,4х0,4х0,5 (вроде казалось бы нормально) Файл здесь http://www.denissov.nm.ru/test1.SPR (69 kb Scad 7.31).
Перемещения составляют всего лишь 69% от балочной величины. Это сколько ж надо дробить!!!!

Теперь к вопросу о использовании ОКЭ. Иногда важно знать не столько усилия в плите, сколько реальные деформации, ведь от них зависят усилия и армирование вышележащих конструкций. А при толщине плиты в 600 мм и более применение облочки как модели фундамента может быть просто не сосвсем корректной.

Всем спасибо за участие в обсуждении.
Jeka вне форума  
 
Непрочитано 05.05.2005, 18:31
#15
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от Jeka
Интересно, какая же должна быть сетка дробления ОКЭ в зависимости от пролетов, толщин, чтобы деформациям можно было верить. Берем ту же задачку с 100 метровой балкой. Толщина плиты 0,4 м. т.е. в 250 раз меньше пролета!
Для ОКЭ важно дробление по поперечному сечению балки, а с разбивкой по длине тут все как раз нормально. Смоделировать все сечение по высоте/ширине одним элементом - не дело. Думаю что надо сделать хотя бы 4 слоя элементов по высоте сечения балки...

Цитата:
Сообщение от Jeka
Теперь к вопросу о использовании ОКЭ. Иногда важно знать не столько усилия в плите, сколько реальные деформации, ведь от них зависят усилия и армирование вышележащих конструкций
Думаю, что при правильной постановке задачи кардинальных расхождений быть не должно (для разных типов элементов).

Цитата:
Сообщение от Jeka
А при толщине плиты в 600 мм и более применение облочки как модели фундамента может быть просто не сосвсем корректной
Это почему? Для моделирования толстых плит можно успешно использовать конечные элементы, построенные на теории Миндлина-Рейсснера, если таковые есть в используемой вами программе.

ЗЫ. Кстати, у кого нибудь есть данные по среднему (нормальному) расходу арматуры на 1 м3 бетона для безбалочных плит перекрытий и фундаментных плит?
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 24.12.2005, 20:38 Напряжения в балке
#16
favorite

инженер
 
Регистрация: 05.12.2005
Москва
Сообщений: 425


Я решил балку тут пробную посчитать из объемных элементов.
Напряжения в стене вроде понятны, а вот напряжения в балке я вообще не понимаю, вверху должно быть сжатие внизу растяжения а программа выдает изменения напряжений вдоль балки может надо балку меньше разбить. Или я просто что-то не правильно задал?
прикрепляю архив там файл Lira 9.2 последнее обновление и три файла с напряжениями.
[ATTACH]1135445927.rar[/ATTACH]
favorite вне форума  
 
Непрочитано 09.12.2011, 00:35
#17
benzin


 
Регистрация: 18.04.2011
Сообщений: 7


появился такой вопрос:
где в Скаде можно найти "дробление объемных элементов" ?
benzin вне форума  
 
Непрочитано 15.03.2013, 15:14
#18
Mikael


 
Регистрация: 07.03.2012
Сообщений: 7


Цитата:
Сообщение от benzin Посмотреть сообщение
где в Скаде можно найти "дробление объемных элементов" ?
вот и у меня тот же вопрос...

а хотя, нет. уже все порешал)
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=61470
Mikael вне форума  
 
Непрочитано 14.01.2014, 00:59
#19
E_note

Инженеp
 
Регистрация: 10.01.2010
Москва
Сообщений: 144
<phrase 1= Отправить сообщение для E_note с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от favorite Посмотреть сообщение
Я решил балку тут пробную посчитать из объемных элементов.
Напряжения в стене вроде понятны, а вот напряжения в балке я вообще не понимаю, вверху должно быть сжатие внизу растяжения а программа выдает изменения напряжений вдоль балки может надо балку меньше разбить. Или я просто что-то не правильно задал?
прикрепляю архив там файл Lira 9.2 последнее обновление и три файла с напряжениями.
[ATTACH]1135445927.rar[/ATTACH]
favorite, у меня появился вопрос схожий с Вашим 9-летней давности Могу я попросить Вас перезалить лировский архив еще раз? И скажите, удалось ли Вам тогда решить Вашу проблему? И если да, опять же, не подскажете, каим образом задается в Лире основание жб балки? Т.е. по факту она опирается в моем случае на 150 мм, как задать объемным КЭ фиктивное бетонное основание? Заранее спасибо)
E_note вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Объемный конечный элемент

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск