[TITO]

Уважаемые коллеги инженеры подскажите как оценить прочность и устойчивость листовой конструкции в Лире и на основе результатов увеличить или уменьшить толщину листа. Конструкции металлические резервуары, дымовые трубы большого диаметра и т.п.. Читал презентации с сайта Скада по оценке устойчивости. Там коэф.устойчивости элемента должен быть больше 1.5 и все шаги расчёта описаны на примере балки переменной высоты а в Лире какой алгоритм?

[Vavan Metallist]

В Лире алгоритм такой же. Только бойтесь слепо верить в этом вопросе как Скаду, так и Лире. Кстати, если прочитать рекомендации к Скаду (INREStab2007) там коэфициенты запаса побольше получились.

[TITO]

Спасибо за совет. А где в Лире смотреть коэф. запаса местной устойчивость элемента.

[Vavan Metallist]

Сообщение от TITO А где в Лире смотреть коэф. запаса местной устойчивость элемента.

Посчитали на устойчивость, потом нажали кнопку "Форма потери устойчивости". На экране будет выведена форма и коэфициент запаса. Местная это потеря, или общая - смотрите по форме. В отличие от Скада Лира выдает не одну, а три формы потери устойчивости. Здесь на форуме есть похожие темы, посмотрите, может поможет, хотя мне не особо помогли.

Какое отношение имеет коэффициент запаса устойчивости в Эйлеровой постановке к теориям прочности, и, главное к настоящей устойчивости, которую требуется считать по СНиП с учетом многих факторов, которые при расчете в программе могут даже не быть введены?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Какое отношение имеет коэффициент запаса устойчивости в Эйлеровой постановке к теориям прочности, и, главное к настоящей устойчивости, которую требуется считать по СНиП с учетом многих факторов, которые при расчете в программе могут даже не быть введены?

Да в принципе не очень большое отношение имеет. Но немного есть. Попробуйте если есть желание, (а если нет - поверте на слово) смоделировать двутавровую балку оболочечными элементами в Лире и посчитайте на устойчивость. И получите результат очень похожий на ваш любимый СНиПовский. У меня даже запас устойчивости вышел больше по СНиПу, чем в "эйлеровской постановке" по Лире.
Но проблема остается: для балки вышло хорошо, а уже для колонны - полная туфта. Но тем не менее беря во внимание какие то аналоги, проверяя себя можно таким образом что то считать.
Пока что единственный у меня расчет такого плана - рама переменного сечения. Делал следующим образом: смоделил оболочками, часть была постоянного сечения - ее проверил по СНиПу и потом подводил сечения так, чтоб она первой потеряла устойчивость, тоесть была "самым слабым звеном". Не знаю прав ли я, но ведь считали по тому примеру, который я привел в.п.2 где то в Литве (или Латвии) рамы покрытия.

[eilukha]

сопоставлял ли кто результаты проверки местной устойчивости стенки двутавра по формулам СНиП и с помощью пластинчатой КЭ-модели, есть инфа о невязке, причем по СНиП стенка получается устойчивее

[eilukha]

самое интересное какой принять Куст, наверное, пластины в этом отношении отличаюся от стержней для которых прописано Куст=1,3, либо в пластинчатых моделях что-то не учитывается, что учтено в СНиП

Сообщение от Vavan Metallist Да в принципе не очень большое отношение имеет. Но немного есть. Попробуйте если есть желание, (а если нет - поверте на слово) смоделировать двутавровую балку оболочечными элементами в Лире и посчитайте на устойчивость. .

А вон вы про какую устойчивость, извините. Я моделировал подобные вещи конечно же много раз - В GMSH-CalculiX
Я с ходу не разобравшись подумал нечто другое (такой эпизод был в жизни, но не с Лирой)
Кстати - интересная вещь когда моделируешь устойчивость профнасила

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Я с ходу не разобравшись подумал нечто другое (такой эпизод был в жизни, но не с Лирой) Кстати - интересная вещь когда моделируешь устойчивость профнасила

Кстати, хотя подобные темы поднимались много раз, но обобщенного ответа не получилось на вопрос: стоит и адекватно ли моделировать оболочечными элементами тонкостенные металлические конструкции для их проверки на устойчивость. Одни говорят да, другие нет. В основном говорят, что в Лире и Скаде это не решить, знатоки Ансиса утверждают, что там можно, даже можно учесть геометрические погрешности и даже (это уже выше моего понимания) редуцированные сечения.
Если меня кто поодержит, то я модельну двутавровую балку в Лире (и Скаде заодно) и посчитаю на устойчивость. Потом таким же образом пусть кто нть посчитает в Ансисе, может Роботе и других и сравним.
Идея эта я думаю уже пропахла нафталином, но я че то не видел чтоб где то такое сделали (я имю ввиду форум).

Сообщение от Vavan Metallist Если меня кто поодержит, то я модельну двутавровую балку в Лире (и Скаде заодно) и посчитаю на устойчивость. Потом таким же образом пусть кто нть посчитает в Ансисе, может Роботе и других и сравним. ).

Модельните балку пожалуйста.

[TITO]

Я идею поддерживаю но мне надо толщины стенки трубы уже выдавать и расчёт делать придётся так как советуют скадовцы.

Сообщение от TITO Я идею поддерживаю но мне надо толщины стенки трубы уже выдавать и расчёт делать придётся так как советуют скадовцы.

Толщину стенки трубы как советуют скадовцы? Интересно, а раздел 8 СНиП II-23-81* вы в принципе смотрели?
Замечу только то что критическое напряжение принимается меньшему из ψRy или cEt / r
так вот cEt / r - суть эйлерово решение (от Ry не зависит) а ψRy - нелинейное. Его в Скаде не посчитаешь.
Поэтому результат нашего в Вованом моделирования заранее можно предсказать - там где оно гибко, расхождение будет равно сниповскому коэффициенту запаса 1,3 (причем МКЭ все же точнее). А там где оно негибкое (теряет устойчивость за пределами сигма-пропорциональности) там уже Эйлер не рулит.

[Lopuch]

"Кстати, хотя подобные темы поднимались много раз, но обобщенного ответа не получилось на вопрос: стоит и адекватно ли моделировать оболочечными элементами тонкостенные металлические конструкции для их проверки на устойчивость. Одни говорят да, другие нет. В основном говорят, что в Лире и Скаде это не решить, знатоки Ансиса утверждают, что там можно, даже можно учесть геометрические погрешности и даже (это уже выше моего понимания) редуцированные сечения."

Я, конечно, уважаю коллег-строителей, но ....

Почему-то за пределами РФ по резервуарам в ходу не СНиП, а стандарты по резервуарам (конечно, есть в EuroCode 3 соответствующий документ и по резервуарам, и по дымовым трубам, но что-то не видно заказчиков, которые ими бы пользовались)

А чем пользуются?
API 650, API 620 (по ним хорошо работает программа Tank, COADE) (менее популярные, но применяемые -EN 15014,, BS ....)
Для FEA есть шикарная программа FE Pipe Tony Paulin' (Paulin Research Group, www.paulin.com), имеющая темплейт для моделирования резервуара, и проведения полного конечно-элементного расчета.
Поэтому, не стоит изобретать велосипед, господа строители

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Толщину стенки трубы как советуют скадовцы? Интересно, а раздел 8 СНиП II-23-81* вы в принципе смотрели? Замечу только то что критическое напряжение принимается меньшему из ψRy или cEt / r так вот cEt / r - суть эйлерово решение (от Ry не зависит) а ψRy - нелинейное. Его в Скаде не посчитаешь. Поэтому результат нашего в Вованом моделирования заранее можно предсказать - там где оно гибко, расхождение будет равно сниповскому коэффициенту запаса 1,3 (причем МКЭ все же точнее). А там где оно негибкое (теряет устойчивость за пределами сигма-пропорциональности) там уже Эйлер не рулит.

Выкладываю схему в Лире.
Балка: пролет 4м, шарнирно опертая из плоскости не закреплена. Двутавр, полная высота 210мм, ширина 100мм, толщина полки 10мм, толщина стенки 6мм, равномерно нагружен силой 1т/м.
Колонна: высота 2м, жестко закреплена снизу, больше никаких раскреплений (расчетная длинна в плоскости и из плоскости 2). Нагрузка сосредоточенная 12т сверху.
Сверял с результатами Кристалла. Формы потери устойчивости сошлись. Теперь числа. Для балки: КРИСТАЛЛ - 0,578 (это процент использования). В ЛИРЕ 1,4 (это коэфициент запаса), отсюда процент использования если не ошибаюсь будет 1/1,4 = 0,71. Для колонны: КРИСТАЛЛ - 0,743, ЛИРА 1,74, отсюда 1/1,74 = 0,57.. Отсюда вывод: Для балки ЛИРА выдает с запасом большим, чем СНиП (КРИСТАЛЛ же считает по СНиПу), для колонны запас уже меньше. Но в принципе результаты довольно отрадные. Только не систематизированно все.
Patrick Henry, в принципе ваши слова о том, что где гибко там проходит эйлерова постановка очень радуют: не стоит проектировать например малоизвестные для нас (я имею ввиду массового среднего проектировщика стран бывшего ССР) рамы переменного сечения допуская в них работу за пределом пропорциональности.


И кстати, ТІТО, поменяйте пожалуйста по возможности название темы.

Сообщение от Vavan Metallist Выкладываю схему в Лире. .

Так я думал вы МКЭ предлагаете решить, а не невесть знает что.
Тут я не знаю что с чем сравнивать.
Я понимаю только СНиП и МКЭ, а книг и руководств по Лирам-Скадам не читаю и не понимаю в принципе (по моему ценность их такова, что в СССР эти вещи не ушли бы дальше методички в каком-нибудь запиндинском филиале мухосранского вуза, тиражом 50 экз. - просто рецензенты бы не позволили бы так писать).
Т.е. я хочу сказать - что давайте сравнивать не Бетменов с Человеками-Пауками и Шреками, а понятия и значения по методикам принятым во всем мире (и принятым в СССР до скатывания к средневековью).

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Так я думал вы МКЭ предлагаете решить, а не невесть знает что. Тут я не знаю что с чем сравнивать. Я понимаю только СНиП и МКЭ, а книг и руководств по Лирам-Скадам не читаю и не понимаю в принципе (по моему ценность их такова, что в СССР эти вещи не ушли бы дальше методички в каком-нибудь запиндинском филиале мухосранского вуза, тиражом 50 экз. - просто рецензенты бы не позволили бы так писать).

Patrick Henry, но ведь я же выложил два лировских файла в архиве! Вы же их не смотрели (0 тпросмотров). Посмотрите пожалуйста. Там балка и колонна смоделированы оболочками. Просто я для сравнения не считал вручную, а схалявил сделав это в КРИСТАЛЛЕ. По уму если Вы посчитаете по СНиПу у вас должно с этим КРИСТАЛЛОМ совпасть. Вам (и другим у кого есть интерес к данной теме) я прелагаю смоделировать идентичные элементы в каких нибудь других МКЕ комплексах а потом сравним результаты, может что нибудь обобщим для себя.

У меня нет лиры, и скада нет. Скад на работе могу достать (надо ключ искать), а лиры нет в принципе.
Поэтому если хотите чтобы я посчитал выложите схему к расчету (размеры, толщины, нагрузка) и результат (формы потери устойчивости и коэффициенты запаса по устойчивости при расчете по Эйлеру - значения ламбда при которых соблюдается матричное уравнение
([K]+lambda*[s])*psi=0)

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry У меня нет лиры, и скада нет. Скад на работе могу достать (надо ключ искать), а лиры нет в принципе. Поэтому если хотите чтобы я посчитал выложите схему к расчету (размеры, толщины, нагрузка) и результат (формы потери устойчивости и коэффициенты запаса по устойчивости при расчете по Эйлеру - значения ламбда при которых соблюдается матричное уравнение ([K]+lambda*[s])*psi=0)

Размеры и нагрузки в п.15. Там немного потому схему не чертил, но если нада - подтвердите еще раз, я сделаю. Коэфициент запаса, о котором вы говорите получился (снова повтор из п.15) для балки 1,4, для колонны 1,74. Вот и все данные.

[TITO]

Интересно, а раздел 8 СНиП II-23-81* вы в принципе смотрели?

Да смотрел.

Замечу только то что критическое напряжение принимается меньшему из ψRy или cEt / r так вот cEt / r - суть эйлерово решение (от Ry не зависит) а ψRy - нелинейное. Его в Скаде не посчитаешь.

Не очень понял.

И кстати, ТІТО, поменяйте пожалуйста по возможности название темы.

Не нашёл как это сделать.
Я извиняюсь но стал роботом, на работе уже 10,5 часов нахожусь и когда уйду не знаю.

Сообщение от TITO Да смотрел. Не очень понял. Не нашёл как это сделать. .

А какую вы хотите конструкцию конкретно считать? Тонкостенную трубу или толстостенную?

Вован - у меня нет Лиры или Скада, из рисунка ничего не понятно (самой конструкции не видно). Мне просто схемка нужна от руки начереченная

[TITO]

А какую вы хотите конструкцию конкретно считать? Тонкостенную трубу или толстостенную?

Конкретно трубу диаметром 2,2м причём переменной толщины по высоте(царга по 10м-снизу 12мм, делее 12мм, далее 10мм, и 8мм). Я так понимаю что надо использовать элементы тонкостенной оболочки. Почему в программе?.. Потому что газоход подходит к трубе размерами 1300х4000. Хочется оценить прочность с учётом этой дыры. За любые советы буду признателен.

А можно чертеж, как газоход подходит?

[Lopuch]

Сообщение от TITO Конкретно трубу диаметром 2,2м причём переменной толщины по высоте(царга по 10м-снизу 12мм, делее 12мм, далее 10мм, и 8мм). Я так понимаю что надо использовать элементы тонкостенной оболочки. Почему в программе?.. Потому что газоход подходит к трубе размерами 1300х4000. Хочется оценить прочность с учётом этой дыры. За любые советы буду признателен.

На сайте PRG (см. выше) можно сдернуть демоверсию NozzlePro, которая позволяет получить распределение и величину напряжений в любой точке подсоединения практичски любой конфигурации с учетом воздействия газохода на трубу, если оно известно, или получить макс. допустимые величины таких воздействий по x-y-z

[Vavan Metallist]

Patrick Henry, вот схема.

Расчитать на устойчивость балку и колонну? А как раскреплено это дело?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Расчитать на устойчивость балку и колонну? А как раскреплено это дело?

Колонна жестко присоединена к основе, больше никаких раскреплений (расчетная длинна 2 в обоих направлениях). Балка шарнирно опертая тоже никаких раскреплений из плоскости, нагрузка по верхнему поясу.

[IBZ]

Сообщение от TITO Конкретно трубу диаметром 2,2м причём переменной толщины по высоте(царга по 10м-снизу 12мм, делее 12мм, далее 10мм, и 8мм). Я так понимаю что надо использовать элементы тонкостенной оболочки. Почему в программе?.. Потому что газоход подходит к трубе размерами 1300х4000. Хочется оценить прочность с учётом этой дыры. За любые советы буду признателен.

Признаться, не в курсе, что заложено в общерасчетных программах по расчету таких элементов на устойчивость. Ведь для "длинной" и "короткой" цилиндрических оболочек формулы разняться. Прочность, ту да - программы посчитают.

До эпохи персоналок поступали следующим образом. Врезку обрамляли жесткой силовой рамкой. На прочность ослабленное (иногда получалось и усиленное ) сечение считали по обычным формулам сопромата с учетом элементов обрамления - чаще всего уголков. Саму рамку, точнее ее вертикальные элементы, проверяли дополнительно на устойчивость на продольную силу, равную произведению напряжения в элементе рамки, полученного из расчета всего сечения по прочности, на площадь сечения элемента обрамления.

Лады - время появится, выложу (сегодня-завтра)

[Vavan Metallist]

Еще забыл: никаких начальных деформаций и кривизны не учитываем (пока). И нагрузку я прикладывал по верхнему поясу, но только по линии ребра двутавра, а не распределенной по верхней полке.

[Vavan Metallist]

Еще для обобщения предлагаю такую раму (объединение раньше посчитанной балки и колонн).
Я вообще че так напрягаюсь. Дело в том что я как может не совсем, но по большому счету начинающий конструктор хотел бы иметь один какой нибудь аппарат для решения большинства задач. Если бы это была Лира - было бы очень хорошо. Тоесть долгое, тщательное моделирование, долгий расчет, но потом внятный и правильный результат. Пока Лиру я применяю только для построения эпюр (сюда входят и РСУ) и для подбора сечений (Лир-арм, стк). Последний раз попробовал (но это тест, и это было в теме о натяжении болтов во фланцах) объемными элементами фланец с натяжением модельнуть - как по мне, то неплохо, результат обнадежыл. Но вот устойчивость будь она не ладна хромает. То, что не описано в СНиП и в Лире непонятно как считать. Потому и пробую постоянно делать модели из оболочек и их считать на устойчивость потом сверяя результаты. Кое что сходится, кое что нет, но обобщения я сделать не могу пока.
Результат который хочу получить: возможность рассчитать в Лире например раму преременного сечения смоделировав ее оболочками как на прочность так и на устойчивость без применения методик СНиП "Стальные конструкции". Потому, что в нашем мире (ну ладно, в моем окружении) методику СНиПов уже начинают забывать старые профессионалы, работая на рынках или выискивая заказы. А имея более менее универсальный инструмент можно было бы из СНиПа и кое что забыть.
PS: Ох сейчас матерые конструктора набросятся!

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Результат который хочу получить: возможность рассчитать в Лире например раму преременного сечения смоделировав ее оболочками как на прочность так и на устойчивость без применения методик СНиП "Стальные конструкции". Потому, что в нашем мире (ну ладно, в моем окружении) методику СНиПов уже начинают забывать старые профессионалы, работая на рынках или выискивая заказы. А имея более менее универсальный инструмент можно было бы из СНиПа и кое что забыть. PS: Ох сейчас матерые конструктора набросятся!

Где-то я уже что-то похожее читал. А, вот: "А зачем учить географию - извозчик довезет". Не Вы автор ?

Вован, извините, пока я не буду решать эти примеры, они ничего не дадут для прояснения ситуации. Просто вы интересные вопросы подняли - я бы хотел более подробно по ним высказаться, когда время появится. Ориентировочно на выходных.

[мозголом из Самары]

У меня в Gen3dim (MicroFe) получилось мин коэф запаса 5,73 (формы и коэф запаса смотрте doc)

[Vavan Metallist]

мозголом из Самары
Вот первая форма и коэфициент из Лиры.
По моему можно сказать что все идентично.
IBZ нет, это не моя цитата. Как я и в PS в п.31 написал - вы первый пустили стрелу. Чувствую, что будете не единственным.
Интересно, что скажет Patrick Henry. Он ансисовец (если я не ошибаюсь) и его мнение должно быть более лояльно.
Из постов пользователей ANSYS я понял, что владея им именно так можно поступать: рассчитать например раму преременного сечения смоделировав ее оболочками как на прочность так и на устойчивость без применения методик СНиП "Стальные конструкции. Здесь дилема: изучать очень сложный, но более универсальный программный комплекс, или изучать старые, конечно надежные, проверенные, но узкоприменимые конкретные методики, изложенные в СНиПе. Мне больше нравится первый вариант, но Ансис я бы хотел заменить Лирой. Общий смех в студии, но тем не менее. Второй вариант наверное очень хороший, но в наших условиях (я думаю, что не только в моих) когда старые спецы уходят (не обязательно в мир иной) очень тяжело стало работать по старому. Да и те же старые спецы (я сейчас опять студент и ориентируюсь по преподам, например строительной механики) уже склоняются к моему варианту: все же на компе легче, и точнее. Конечно я помню прибаутку про обезьяну с гранатой, но это уже другой вопрос.
И еще к IBZ: не волнуйтесь, есть уйма других вещей, которые надо изучить, чтоб можно было проектировать.

[Vavan Metallist]

Продолжаем разговор?
Вот такая же балка но уже из объемных элементов. Здесь коэфициент запаса устойчивости - 1,65. Напомню, что в балке из оболочек был 1,49. Для колонны здесь соотношение еще лучше: 1,77 из объемников, 1,74 из оболочек. По моему довольно отрадные результаты. Но. Для всех ли конструкций будет такая сходимость? От чего зависит? Ответ неизвестен...
Или иначе вопрос: поясните, почему так нельзя считать? Почему нельзя заменить этим методом громоздкие формулы?
Я не отстаиваю его пока, я просто спрашиваю, но он мне больше по душе.
И тем более по постам россиян я понял, что у вас уже СНиПы потроху убирают, вводят "рекомендационные" СП. Это довольно серъезный шаг который может привести к изменению всей системы проектирования. И у нас в Украине до этого дойдет наверно. Тогда как быть?
Но все же есть проблема. Если бы ее не возникло, я бы считал на компе. Может сомневаясь, но тем не менее. Когда взять ту же мою колонну, наклонить ее, или придать кривизну, или приложить боковые нагрузки коэфициент запаса устойчивости не меняется. Если взять балку, и приложить силу еще и вдоль нее - то тоже неадекватно коэфициент меняется. Он завышен, балка давно должна "выстрелить", а у меня 1,2. Вот здесь и собака зарыта... Почему так, кто знает? Оттуда у меня и недоверие ко всем примерам СКАДовцев с их нестандартными балками и т.д. Короче говоря сжато-изгибаемые элементы считает ЛИРА хреново, (здесь я говорю о моделях из оболочек и объемников).

[мозголом из Самары]

Сообщение от Vavan Metallist Для всех ли конструкций будет такая сходимость? От чего зависит?

Чем "тоньше" оболочка, по понятиям теории упругости, тем лучше сходимость.
Расчет на устойчивость Лирой, Скадом приемлем для больших гибкостей, а при малых дает большой запас устойчивости. Может тогда необходимо вводить коэф запаса по напряжениям? Или это шаг назад на 100 лет, в проектирование по допустимым напряжениям?

[Vavan Metallist]

Сообщение от мозголом из Самары Чем "тоньше" оболочка, по понятиям теории упругости, тем лучше сходимость. Расчет на устойчивость Лирой, Скадом приемлем для больших гибкостей, а при малых дает большой запас устойчивости. Может тогда необходимо вводить коэф запаса по напряжениям? Или это шаг назад на 100 лет, в проектирование по допустимым напряжениям?

Тогда нужно определить эти гибкости. Я так понял, что лироскады в этом плане безнадежно отстали от например того же ансиса. Но означает ли это, что с ним эти проблемиы отойдут? Стоит ли им заменять Лиру для строительного проектирования нестандартных (и заразом и стандартных) конструкций? Стоит ли тратить время на его изучение? И еще: "тоньше оболочка" - это значит конечный элемент оболочки должен быть толщиной минимум в 10 раз меньше двух других размеров? Как тогда дробить там где нужно мелко?
Такие вопросы поднимались много раз, но ответа нет.

[мозголом из Самары]

Сообщение от Vavan Metallist Т "тоньше оболочка" - это значит конечный элемент оболочки должен быть толщиной минимум в 10 раз меньше двух других размеров?.

Нет не конечный элемент, а элемент который проектируешь, например стенка балки высотой 200мм толщиной 10мм отношение 200/10 =20, а вот на сколько её разбить в МКЭ для нормальной точности это уже зависит от программного комплекса..

[Vavan Metallist]

Сообщение от мозголом из Самары Нет не конечный элемент, а элемент который проектируешь,

Очень хочется верить, но были и другие мнения...

[Vavan Metallist]

Вообще странно, что мы только двое на эту тему гутарим. Вроде должна быть интересной. Или все под новый год хвосты по работе чистят.

[Lopuch]

Сообщение от мозголом из Самары Нет не конечный элемент, а элемент который проектируешь, например стенка балки высотой 200мм толщиной 10мм отношение 200/10 =20, а вот на сколько её разбить в МКЭ для нормальной точности это уже зависит от программного комплекса..

Повторное открытие мембранной теории расчета оболочек в полном разгаре

Ваше определение отношения D/t > 10 как границы когда можно пренебречь третьей составляющей напряжения в рассматриваемой точке (through thickness) и рассматривать только две составляющих напряжения в мембранной оболочке без учета изгибных напряжений по толщине стенки оболочки достаточно верно и давно зафиксировано (см. VIII ASME Boiler & Pressure Vessel Code).Это учиттывается как при проведении расчетов по методу допускаемых напряжений, так и по методу предельных состояний (как design-by-formula так и design-by-analysis, в том числе и МКЭ)

[Vavan Metallist]

Но мы не про мембранные оболочки говорим здесь, а про моментные.

[Lopuch]

Сообщение от Vavan Metallist Но мы не про мембранные оболочки говорим здесь, а про моментные.

А трехосное напряженное состояние можно рассматривать как в безмоментной так и в моментной теории оболочек. Зассматривается суммы
membrane + bending
[(membrane + bending) + local membrane + peak]

каждая со своим предельным значением

Можно "накрутить" дополнительную сумму учитывающую усталость и еще кое-что

В виде лозунгов это есть в советских "Нормах проектирования атомной энергетики"

А вообще для начала рекомендую классику:

Отец механики 20 века и основоположник ASME Boiler Code - Степан Порьфирьевич Тимошенко - Plates and Shells

[TITO]

Вопросик маленький. Я привёл пример конструкции которую надо рассчитать, подскажите какой КЭ мне использовать для описания стенки трубы и какое напряжённое состояние будет. В СНиП не как не могу найти Сигма критич. для случая дымовой трубы. Ведь внутри трубы давление отходящих газов пренебрежительно мало. Получается что усилия возникают только от ветра и от соб.веса. Кстати наши старые спецы ориентируются только на опыт прежних лет и толщины принимают из старых проектов, но это не выход потому как не всегда можно найти аналог. Я обращаюсь за помощью к Спецам форума нового поколения.

[Lopuch]

Кроме ветра и собственного веса серьезное значение имеют
- коэффициент концентрации напряжений, как следствие большого выреза в стенке трубы
- нагрузки которые приносит в место подсоединения присоединяемый газоход

Без большой головной боли этот расчет можно сделать только с хорошей специализированной программой (например, NozzlePro, PRG)

После Нового Года к этому разговору можно будет вернутся

[TITO]

дело в том что я англицким не особо владею и осваивать программы времени нет. А всё таки по типу элементов никто не подскажет?

[Lopuch]

Да, нет
Я имел в виду, что вы бросаете мне описание вашей трубы - диаметр, толщина, высота, скорость ветра в вашем районе и характеристику присоединяемого газохода - высота подсоединения, тип подсоединения (радиальный, тангенциальный), диаметр, толщина
После окончания официальных католическо-православных мероприятий я сообщаю вам результаты проверки (максимальные напряжения, картину распределения напряжений и т.д.)

[TITO]

Я с радостью сброшу. Заодно сравним с результатами в Лире.

Я с радостью сброшу информ. в Вашу почту. Заодно сравним результаты расчёта в Лире.

[Кулик Алексей aka kpblc]

TITO, используй [Правка]! Ну неужели каждого надо ткнуть носом?!

Добрался я до этой задачи - смоделировал в ansys educational и CalculiX. Результаты в любой программе естественно одинаковые, если одинаковые исходные данные, соотв. типы элементов и т.д.
Для балки - минимальный Кзапаса =1,45.
Для колонны - 1,8 (из плоскости, соотв. теоретич. решению)
Nкрит, Эйл. =3,1416^2*2.1e7*167e-8/(2*2)^2)/12 =
= 1.80
Единственный момент - в колонне, если прикладывать силу 12 т. как сосредоточенную, то Кзапаса=1.51 - несколько меньше, т.к. первая форма включает не только изгиб, но и местную потерю устойчивости стенки.
И так далее.
Лира, Микрофе - все они считают то же самое что и ансис и открытый-бесплатный калькуликс.
Хотелось бы еще попробовать в Code-Aster решить, но все руки никак не дойдут до его полноценного освоения.
Итак, давайте попробую выразуить свою точку зрения по вопросу.

Сообщение от Vavan Metallist Или иначе вопрос: поясните, почему так нельзя считать? Почему нельзя заменить этим методом громоздкие формулы? .

Нормативная методика расчета на местную устойчивость описана в "Пособии по проектированию... к СНиП" Глава 7. ПРОВЕРКА УСТОЙЧИВОСТИ СТЕНОК И ПОЯСНЫХ ЛИСТОВ ИЗГИБАЕМЫХ И СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.
Кое-какие цитаты
"... п. 7.3. Компоненты напряжений и деформаций, как правило, вычисляются с использованием зависимостей теории малых упругопластических деформаций, разработанной А. А. Ильюшиным [20]"

Для расчета в общем случае приведена формула и таблица -
"...В табл. 31 приведены значения условной гибкости в зависимости от максимальной пластической деформации и параметра альфа. При этом учитывалось изменение коэффициента Пуассона, влияние начальных несовершенств пластинки [22] и уменьшение эффекта защемления при развитии пластических деформаций. В упругой области коэффициент упругого защемления определялся по данным работы [22]."

Уже много раз говорилось - если напряжения в момент потери устойчивости меньше предела пропорциональности, то расчет по Эйлеру - действительный. Получается действительным он для тонкостенных и гибких пластин. И в данном случе к результатам по МКЭ нужно добавить только "волевой" коэффициент 1,3 - по данным того же СНиП и пособия к нему.
Если обоочка толстостенная, то процесс решения МКЭ следующий: 1) считается устойчивость линейно. 2) Определяются вероятные формы потери устойчивости. 3) По данным формам задаются начальные деформации (выгибы). 4) Считается с учетом физ. и геом. нелинейности - до достижения пика на графике "нагрузка-выгиб".
Практически этот процесс легко реализуется только в ansys наверно (в виде макроса на APDL). Это уже обсуждалось на форуме.
Но так или иначе - данная задача не простая. Проще в нужном месте поставить ребра, чем заниматься подобными расчетами на практике.

Сообщение от Vavan Metallist Когда взять ту же мою колонну, наклонить ее, или придать кривизну, или приложить боковые нагрузки коэфициент запаса устойчивости не меняется. Если взять балку, и приложить силу еще и вдоль нее - то тоже неадекватно коэфициент меняется. Он завышен, балка давно должна "выстрелить", а у меня 1,2. Вот здесь и собака зарыта... Почему так, кто знает? Оттуда у меня и недоверие ко всем примерам СКАДовцев с их нестандартными балками и т.д. .

При т.н. линейном, эйлеровом анализе устойчивости результат зависит только от сжимающих нагряжений. Т.е. для балки нагруженной осевой силой и осевой+поперечной, результаты будут одинаковыми.
Для того чтобы получить реальную картину нужно использовать не расчет на устойчивость как таковой а моделирование конструкции с учетом геометрической и физической нелинейностей с учетом начальных выгибов стержней (в которых нет больших моментов от внешней нагрузки).

[TITO]

Добрый вечер! Вот начал считать свою конструкцию в СКАДЕ, делаю расчёт устойчивсти... хочу получить коэф.запаса устойчивости по элементам и ни как . Пишет

и возрастании загружения 1. 21:05:42 Коэффициент запаса устойчивости системы больше верхней границы поиска. Его значение не определено. 21:05:43 З А Д А Н И Е В Ы П О Л Н Е Н О Затраченное время : 3.53 мин.

Подскажите что нужно активировать что СКАД его всётаки определил А то интересно получается, он больше границы поиска но он не определён. Что с ним делать?????

[Lopuch]

Стандартное для большинства программ действие:
Найти в меню "Установки" заданный Вами или по умолчанию верхний лимит величины и изменить его. Или плюнуть и написать в отчете К > .... OK!

[TITO]

Я это делаю не для отчёта, а для того чтобы это всё стояло и я спокойно спал. И всётаки призываю всех пользователей СКАД подсказать как получить эти коэф. для каждого элемента в отдельности или хотя бы минимальное значение. Я работаю в Лире но обстоятельства заставили расчитывать именно это конструкцию в СКАДЕ, а я его ещё не совсем освоил может чего не знаю. Как в презентации Stability этот коэф. здорово получали?

[IBZ]

Сообщение от TITO Я это делаю не для отчёта, а для того чтобы это всё стояло и я спокойно спал. Как в презентации Stability этот коэф. здорово получали?

В разделе устойчивость введите в графе таблицы "Верхняя граница поиска" (предварительно поставив отметку в клетке "коэффициенты запаса") число 2000 вместо 2 по умолчанию. Но имейте ввиду, что кроме расчетной длины, Вы ничего фактически не получите - все равно придется проверять по СНиП. Да и к расчетным длинам надо подходить осознанно, иначе малонагруженные элементы не пройдут по предельной гибкости.

[TITO]

Вот выкладываю схему может найдётся Добрый человек и внесёт изменения в файлик так чтоб там коэффициент запаса устойчивости был виден и ОТВЕТИТ как это сделать. -этот смайлик точно выражает моё состояние после безуспешого поиска в Справке Скада и по форуму.

[Vavan Metallist]

ТITO, Коэффициент запаса устойчивости системы 10.205078.
Нужно было увеличить параметр, обведенный красным

[rybin74]

Vavan Metallist

(это уже выше моего понимания) редуцированные сечения

на самом деле всё очень просто! редукция сечения это его уменьшение в процессе пластической деформации! Просто напряжения как вам известно распределяются по сечению неравномерно, поэтому когда напряжения в какой-то из частей сечения достигают предела текучести то, тот участок сечения выкидывается из расчета, соответственно площадь сечения уменьшается, но оно продолжает работать! Такой механизм реализован в MicroFe, но не знаю насколько удачно!

[TITO]

ТITO, Коэффициент запаса устойчивости системы 10.205078. Нужно было увеличить параметр, обведенный красным

. Спасибо уже перепробовал и добился наконец. А вот чтоб отдельно для каждого элемента не как не могу найти, наверное такой функции нет. В Лире всё это как-то лучше выглядит. А как ваше мнение Vavan Metallist, по поводу схемы, есть какие нибудь существенные огрехи. Хотя моя теперешняя схема имеет отличия.

[Vavan Metallist]

Сообщение от TITO . Спасибо уже перепробовал и добился наконец. А вот чтоб отдельно для каждого элемента не как не могу найти, наверное такой функции нет. В Лире всё это как-то лучше выглядит. А как ваше мнение Vavan Metallist, по поводу схемы, есть какие нибудь существенные огрехи. Хотя моя теперешняя схема имеет отличия.

Как по мне, то нужно в местах примыкания ребер измельчить сетку. Первая форма потери устойчивости получилась общей, но может быть где то "выстрелит" местная. Здесь Лира бы помогла, она 3 первых формы можеть выдать. Коэфициент 10 для такой формы потери устойчивости по моему вполне достаточен (снова таки если не вылезет местная).
Не понимаю зачем вам отдельно для каждого элемента. Если хотите. посмотрите "Энергетический постпроцессор". Он покажет "какие элементы отвестственны за потерю устойчивости" (как в примерах stability).
Кстати возникла "мысля-вопрос" ко всем, кому тема интересна: если в схеме (возьмем ту, которую выложил ТITO)напряжения не превышают предела текучести, а первой формой потери устойчивости является общая потеря, то можно принять, что устойчивость теряется "по Эйлеру"?

[Vavan Metallist]

Сообщение от rybin74 Vavan Metallist на самом деле всё очень просто! редукция сечения это его уменьшение в процессе пластической деформации! Просто напряжения как вам известно распределяются по сечению неравномерно, поэтому когда напряжения в какой-то из частей сечения достигают предела текучести то, тот участок сечения выкидывается из расчета, соответственно площадь сечения уменьшается, но оно продолжает работать! Такой механизм реализован в MicroFe, но не знаю насколько удачно!

Хм. А когда тонкая стенка балки теряет устойчивость при напряжениях ниже предела текучести. Это ж тоже редуцированное сечение получается.

[rybin74]

Сообщение от Vavan Metallist Хм. А когда тонкая стенка балки теряет устойчивость при напряжениях ниже предела текучести. Это ж тоже редуцированное сечение получается.

на самом деле любая пластика, т.е. любой прогиб или пучение происходит выше предела текучести стали, даже если вы считаете что напряжения меньше, значит был локальный концентратор напряжений или местные напряжения достигли предела текучести. Это видно из теории сопромата, т.е. из графика зависимости относительного удлинения от напряжений, в любом случае в зоне изгиба будет наклеп и остаточные напряжения, а следовательно предел текучести был!!!!

[Chardash]

Сообщение от Vavan Metallist Вот такая же балка но уже из объемных элементов. Здесь коэфициент запаса устойчивости - 1,65

у меня для солидов получился 1,5205, для шеллов - 1,4508