[румата]

Эта тема создана с целью поиска и сбора информации по любым из существующих способов и методам определения расчетных длин, а также с целью их обсуждения, критики или формулировок своих собственный методик применительно к расчетам на устойчивость и проверке по предельной гибкости согласно норм РФ и, возможно, других стран.

[ingt]

Сообщение от румата Только по-моему Вы упустили один важный нюанс. Если рассчитывается рама в основной силовой плоскости ригелей, то внешних узловых нагрузок, определяющих несущую способность рамы и стоек, быть не может. Могут быть только нагрузки непосредственно приложенные к ригелям, а следовательно самые вероятные формы искривления стоек ригели зададут сами, самым естественным образом. Поэтому в таком случае пропадает смысл моделирования и вычисления линий влияния и самых "неблагоприятных" форм начального искривления.

Тоже самое можно сказать и о сниповских методах опр. расч. длин, т. к. там моменты не учитываются. Моменты должны учитываться при опр. расч. длин?

[румата]

Сообщение от ingt Тоже самое можно сказать и о сниповских методах опр. расч. длин, т. к. там моменты не учитываются. Моменты должны учитываться при опр. расч. длин?

Считаю, что смешивать все в одну кучу, в данном случае, вредно. Нубий же не расчетные длины определяет, а самые неблагоприятные погиби для нелинейного деформационного расчета. При чем там расчетные длины и условные узловые нагрузки?

[ingt]

Сообщение от румата Нубий же не расчетные длины определяет

Я думал, что именно их он определяет, чтобы со сниповским сравнить.

[румата]

Сообщение от forest1gr Я честно бы хотел вам объяснить, но к сожалению не настолько хорошо владею деталями, чтобы это сделать

Автор канала Strukturistik вот как ответил:

Мю=1 у них для всех проверок. Все что вы говорите логично для наших реалий, но для американцев это усложнение, они не стесняются упрощать особенно тогда когда выигрыш от отсутствия этого упрощения не очень серьезный. В это плане мю=1 это упрощение в запас. Если бы они разрешили вообще на устойчивость не считать (мю=0), то тогда мы бы гарантировано не отловили ПФИ и Изгибно-крутильные формы потери устойчивости (большинство сжато-изогнутых элементов. это мое мнение). Не отловили бы также продольный изгиб для шарнирно ЦС элементов, так как не моделируем локальные погиб. В основном по этим причинам они говорят что при расчете DAM нужно брать мю=1. Почему именно 1, а не 0.8, я не знаю ) В любом случае они провели достаточно серьезные исследования прежде чем все это выкатить и по их мнению мю=1 в этом методе обеспечивает достаточный уровень надежности при более экономичных результатах чем при расчете методом расчетных длин

[Нубий-IV]

Сообщение от румата вероятные формы искривления стоек ригели зададут сами

Конкретно в этой раме изгиб от распределенной нагрузки на ригели - симметричный. А первая форма - антисимметрична. Кто попробует сделать нелин без включения деформаций по первой форме - потеряет в расчете все эффекты, связанные с потерей устойчивости. Хорошая, кстати, иллюстрация того, что пытаться назначить деформации на глаз - плохая идея.

Сообщение от forest1gr надо к единой терминологии переходить

Сообщение от forest1gr видео на эту тему

В видео хорошая формулировка есть: "американцы не придумали ничего нового, зато дали методу красивое название."
Предлагаю Методы Определения Расчетных Длин назвать "МОРДы". А раздел форума, где их ищут - МОРДор.

[ingt]

Сообщение от румата Почему именно 1, а не 0.8, я не знаю ) В любом случае они провели достаточно серьезные исследования

Автор канала Strukturistik, типа просто поверье, не надо думать? Типа мы тупые все равно не поймете как нам валенкам не объясняй, известная песня.

[румата]

Сообщение от Нубий-IV Кто попробует сделать нелин без включения деформаций по первой форме - потеряет в расчете все эффекты, связанные с потерей устойчивости.

А зачем такое пробовать вообще? Только если ради спортивного интереса... Первую форму(или ее эквивалент в виде нормированного перекоса) проитивопоказано сбрасывать со счетов при выполнении деформационных расчетов.

Сообщение от ingt Автор канала Strukturistik, типа просто поверье, не надо думать?

Ну да, честно сказал же, что не знает почему именно так примято у американцев.

----- добавлено через ~22 мин. -----

Сообщение от ingt Типа мы тупые все равно не поймете как нам валенкам не объясняй, известная песня.

Это Вы уж слишком. На самом деле он попытался объяснить почему так. Аргументы для мю=1 такие:
1) мю=1 является эквивалентом расстояния между точками раскрепления при проверх устойчивости ПФИ, которую на стрежневых моделях трудно проверить в принципе
2) при наличии в составе всей рамы шарнирноопертых элементов без задания локальных погибей их также нужно дополнительно проверить на устойчивость с мю=1.
Для всех остальных случаев нужно смотреть, что больше: напряжения полученные из расчетов по деф. схеме или напряжения полученные через локальную проверку на устойчивость при мю=1.

[ingt]

Сообщение от румата он попытался объяснить почему так

Не про это я, а про идеализацию нами западных норм, типа там все учтено и проверено.

[румата]

Спаведливости ради, стОит все же сказать, что большинство западных норм регламентируют значительно больше видов и подтипов расчетов применимых к проектированию строительных конструкций. В отличие от норм отечественных. Здесь мы отстающие. У нас в нормах практически никакой детализации, все огромными крупными мазками в части нелинейных расчетов и практическое отсутсвие четких критерииев оценки результатов таких расчетов.

[ingt]

хз, в свое время попытался разобраться с проверкой устойчивости плоской формы изгиба в еврокодах: на первый взгляд было все просто, однако, в самом интересном месте была формула которая была отдана на откуп принимающей нормы стране, нигде ее обнаружить не удалось. Честные и дотошные скадовцы практически выполнили целое исследование, и с кучей оговорок родили некоторое решение по этой формуле (это в их справке есть).
Систему коэффициентов к нагрузкам в еврокодах я так и не понял, благо что необходимость в этом отпала.

[IBZ]

Сообщение от румата Для всех остальных случаев нужно смотреть, что больше: напряжения полученные из расчетов по деф. схеме или напряжения полученные через локальную проверку на устойчивость при мю=1.

Я понял американскую методу совсем не так. Они сперва считают с учетом геомнелина и получаем усилия большие, чем в простом линейном расчёте. В этом расчёте учтено увеличение моментов от действия продольных сил на фактическом отклонении и корректируются продольные силы с учетом изменений углов наклона. Это ни что иное как учет глобальных отклонений системы от внешних нагрузок. На втором этапе на полученные нагрузки элемент считается на устойчивость с расчётной длиной, полученной из предположения Мю=1. Второй расчёт учитывает локальные несовершенства в пределах стержня. Всё логично и по-существу соответствует нашей методике. Только вот последняя рассматривает два расчёта для конкретного стержня для получения меньшего коэффициента продольного изгиба, а у американцев этот процесс разделен. Возможно, я и не прав - видео пока не смотрел.

[румата]

Сообщение от IBZ На втором этапе на полученные нагрузки элемент считается на устойчивость с расчётной длиной, полученной из предположения Мю=1.

А я разве где-то говорил другое? Конечно мю=1 принимается при проверках на усилиях полученных из нелинейного расчета.

[nickname2019]

Сообщение от румата 1) мю=1 является эквивалентом расстояния между точками раскрепления при проверх устойчивости ПФИ, которую на стрежневых моделях трудно проверить в принципе

Решается через поиск локальной формы устойчивости стержня через возрастание продольной нагрузке в рассматриваемом стержне при стабильных нагрузках в других элементах системы (в загруженном нелинейном состоянии системы).

[IBZ]

Сообщение от румата А я разве где-то говорил другое? Конечно мю=1 принимается при проверках на усилиях полученных из нелинейного расчета.

Разве? А что тогда Вы предлагаете сравнивать?

Сообщение от румата нужно смотреть, что больше: напряжения полученные из расчетов по деф. схеме или напряжения полученные через локальную проверку на устойчивость при мю=1.

[румата]

Сообщение от IBZ Разве? А что тогда Вы предлагаете сравнивать?

Сравнивать предлагаю напряжения, полученные из расчета по деформированной схеме учитывающей локальные погиби с напряжениями полученными из локальной проверки устойчивости с мю=1 на усилиях, полученных из деформационного расчета не учитывающего локальные начальные погиби.

----- добавлено через ~4 мин. -----
Для меня остается загадкой мю=1 во всех случаях. Пока думается, что мю может быть как больше единицы так и меньше во всех остальных случаях неучета локальных погибей.

----- добавлено через ~8 мин. -----
Кроме того при расчете с учетом локальных погибей теретически может получиться так, что неудачное направление задание направления погиби может снизить итоговое напряжение. И тогда проверка с мю=1 может как-то компенсировать такую проблему.

[Нубий-IV]

Сообщение от румата Первую форму(или ее эквивалент в виде нормированного перекоса) проитивопоказано сбрасывать со счетов

Выше специальный пример, где первая форма не дает почти ничего, а третья - вызывает основные усилия. Почему первая форма - "важно", а третья - "неважно"? Напряжения не важны? Раньше был пример с Эйлером, где учет только первой формы терял 13%. Это специально примитивные задачи, которые легко проверяются вручную. Я пока не собирал сложных схем.

Сообщение от румата Для меня остается загадкой мю=1 во всех случаях

Похоже, авторы методики тоже обнаружили, что геомнелин линеен относительно начальных деформаций. И тоже радостно стали раскладывать сложные решения в сумму более простых. Например, общая потеря устойчивости по 1 форме плюс местная по 101 форме.

Выше уже приводил тестовые расчеты, повторю и для этой рамы:

Слева - заданы искривления по трем первым формам.

Справа - суммарное искривление по зигзагу: +12, -12, +12. Результат - перемещения по сумме форм равны сумме перемещений по отдельным формам. Погрешность 0.1мм - это 1-2% по сравнению с максимумом по отдельной форме (по сравнению с суммой - больше, но сумма - это малая разность, она численно не слишком устойчива). Заодно видно, что если перемещение верха вычислять только по первой форме - погрешность станет 6.6мм против 0.1мм - всего на два порядка больше (привет всем, у кого "высших форм не существует в реальности"). Желающие могут прогнать расчет по шагам от нуля до критической, построить графики и убедиться, что они практически совпадают; мне лень заниматься оформлением. Схема для Stark - во вложении.

Сообщение от IBZ Бездоказательное утверждение.

Сообщение от IBZ По мне, так отличный метод, имеющий научно - техническую основу.

Ничего не понял. Фактически, это два одинаковых метода.

Математически то, что делают американцы - это именно учет двух форм одновременно. Интересно, они нелинейные множители тоже разные берут, каждый по своей форме: один автоматически сидит в машинном счете, другой вручную при мю=1, или в ручном счете у них та же критическая нагрузка, что в машинном?

Кто отрицает высшие формы - не может пользоваться американской методикой, это антинаучно.

[Нубий-IV]

Следующий тест - как влияют на результат локальные формы.

Сначала - насколько они важны по сравнению с глобальными формами?
Добавляю в раме по одному узлу в середине этажа, и строю линии влияния.

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -350
5  1 -350
8  1 -350
9  1 -350
12 1 -350
13 1 -350

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
2  0 0.001
4  0 0.001
5  0 0.001
8  0 0.001
9  0 0.001
12 0 0.001
13 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
0 0

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -530
5  1 -530
8  1 -530
9  1 -530
12 1 -530
13 1 -530

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
4  0 0.001
5  0 0.001
6  0 0.001
8  0 0.001
9  0 0.001
12 0 0.001
13 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
5 0

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -1200
5  1 -1200
8  1 -1200
9  1 -1200
12 1 -1200
13 1 -1200

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
4  0 0.001
5  0 0.001
8  0 0.001
9  0 0.001
10 0 0.001
12 0 0.001
13 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
10 0

Ординаты линий влияния локальных смещений сравнимы с ординатами глобальных форм потери устойчивости.
Вывод:
Учет локальных форм важен.


Второй вопрос: насколько одни искривления важнее других? Достаточно ли задать единственное искривление?
Та же рама, задаю смещения во всех промежуточных узлах.

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -350
5  1 -350
8  1 -350
9  1 -350
12 1 -350
13 1 -350

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
2  0 0.001
3  0 0.001
6  0 0.001
7  0 0.001
10 0 0.001
11 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
0 0

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -530
5  1 -530
8  1 -530
9  1 -530
12 1 -530
13 1 -530

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
2  0 0.001
3  0 0.001
6  0 0.001
7  0 0.001
10 0 0.001
11 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
5 0

Код:

[Выделить все]

NODES
[X Y]
0	0
6	0
0	3
6	3
0	6
6	6
0	9
6	9
0	12
6	12
0	15
6	15
0	18
6	18

MATERIALS
[A W I E]
52.69e-4    392.5e-6    3846e-8   2.06e8
72.16e-4   1011.1e-6   20020e-8   2.06e8

ELEMENTS
[Material Node1 Node2]
0  0  2
0  1  3
0  2  4
0  3  5
1  4  5
0  4  6
0  5  7
0  6  8
0  7  9
1  8  9
0  8 10
0  9 11
0 10 12
0 11 13
0 12 13

SUPPORTS
[Node Direction]
0 0
0 1
0 2
1 0
1 1
1 2

FORCES
[Node Direction Value]
4  1 -1200
5  1 -1200
8  1 -1200
9  1 -1200
12 1 -1200
13 1 -1200

DISPLACEMENTS
[Node Direction Value]
2  0 0.001
3  0 0.001
6  0 0.001
7  0 0.001
10 0 0.001
11 0 0.001

INFLUENCE
[Element Section]
10 0

Ордината первого узла намного больше, чем во всех других. Локальные смещения других стержней малозначительны. Но зато самих этих стержней много. Что будет, если посмотреть числа?

Ордината расчетного стержня 1566, сумма ординат остальных стержней - 148+111+28+6+4=297.
Однако, это +19% к результату.

Учет форм других стержней дает добавку 42%.

Дальние стержни в сумме дают момент в 1.7 раза больше, чем расчетный.
Вывод:
Учитывать локальную деформацию только в одном стержне - слишком оптимистично.


P.S.
Машинный контроль сделаю только на работе, демо Старка не берет закритические усилия. По паре первых этажей (докритических) совпадение есть. Но точные проценты расходятся.

Подозреваю, что дело в приближенных матрицах потенциала. Получается, что в Старке расчет для мелко порезанных колонн, а в программе - для грубо заданных. Наверное, если матрицы собирать не на линейных формулах с полиномами, результат можно улучшить. Но мне лень тратить время на вывод формул - это еще месяц на возню с максимой и численные тесты.

Кто-нибудь видел готовые матрицы для МКЭ на основе точного решения задачи устойчивости стержня?

[Ильнур]

Сообщение от Нубий-IV ...Кто-нибудь видел готовые матрицы для МКЭ на основе точного решения задачи устойчивости стержня?

Слава аллаху, не видели.

[Нубий-IV]

Машинный контроль.

Найти готовые формы потери устойчивости, под локальные искривления в раме не выйдет. И собирать искривления из пачки мелких волн тоже не слишком удобно. Придется задать искривления в Блендере.

В режиме пропорционального редактирования выбираю понравившуюся форму огибающей, задаю радиус влияния до края колонны, и двигаю средний узел на 1м; не синус, но тоже сойдет.

Так можно создать несколько ключей формы для каждого этажа, а потом собирать из них разные формы в нужных комбинациях:

Результаты экспортирую в Stark.

Дополнительные искривления в посторонних стержнях таки сильно увеличивают моменты. Общий прирост напряжений не настолько велик, но тут схема с малыми гибкостями, моменты не так сильно влияют на ответ.

На этом теоретически игры заканчиваются. Метод выбора расчетной схемы для нелинейного расчета работает. Теперь можно вернуться к расчетным длинам.

[ingt]

Нубий-IV, на ваш взгляд по какой причине нормы не предполагают пропорциональный рост усилий во всех элементах при вычислении расч. длин?