|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
![]() |
Поиск в этой теме |
![]() |
#1 | |
Модальная масса в сейсмике
Организация проектирования
Регистрация: 05.01.2009
Сообщений: 240
|
||
Просмотров: 35383
|
|
||||
Организация проектирования Регистрация: 05.01.2009
Сообщений: 240
|
Цитата:
Цитата:
__________________
Учусь... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 25.01.2011
Сообщений: 5
|
1. если монолит ж.б. то легче всего изменить количество верт. элементов. Это не скажется на армировании, а скорость вырастет, больше шансов что наберет % ). но тоже без фанатизма. я меньше 6 не делаю. Но если не сильно хитрое здание, то 4 нормально будет.
2. если каркас, тоже самое, верт эл-ты задать одним стержнем, кроме случаев когда надо больше. 3. с металлом сложно. Менял матрицу. хотя физику атома не допонял. 4. можно идти в экспертизу и говорить, вот так и больше не получается. есс-но не 55%. Но с 78% договаривался. и вообще если изменения займут целый день, то это не много, это даже мало. Чессно, лучше день потерять, чем потом опускать глаза и дули в кармане крутить. еще вспомнил. Часто не набирает из-за больших балконов. (гибкость большая, как крыльями машет). можно сразу увеличить жесткость балконов(консолей). Сильно помогает, тем более при большом армировании все равно увеличишь сечения. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.02.2010
Сообщений: 34
|
Это как раз мой вариант. Схема очень подробная, металлический каркас. Не могли бы вы подробнее сказать о том как это сделать вручную?
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809
|
алистер,
Определите для себя конкретные узлы, куда планируете повесить массы. каждый такой узел имеет свою грузовую область(узлы, элементы). если у вас лира 9.6, то в разделе «результаты расчета» в меню «усилия» есть функция «просуммировать нагрузки» Выделяете нужные вам узлы и элементы области и жмете Ок, необходимый вес получен. Полученный вес прилагаете в сейсмическом нагружении в виде узловых нагрузок по нужному направлению(направлениям) , перевод веса в массу выполнится программно. Для экономии труда удобно создать техническое нагружение куда копируете с необходимыми коэффициентами все статические нагружения участвующие в определении будущих масс. Как совет: исключите из узлов с массами конструкции на контакте с грунтом |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809
|
СНиП 22-03-2009....
2.9 Усилия в конструкциях зданий и сооружений, проектируемых для строительства в сейсмических районах, а также в их элементах, следует определять с учетом высших форм их собственных колебаний. Минимальное количество форм собственных колебаний, учитывае-мых в расчете, рекомендуется назначать таким образом, чтобы сумма эффективных модальных масс, учтенных в расчете, составляла не менее 90% общей массы системы возбуждаемой по направлению действия сейсмического воздействия для горизонтальных воздействий и не менее 75% для вертикального воздействия. Должны быть учтены все формы собственных колебаний, эффективная модальная масса которых более 5%. .... |
|||
![]() |
|
||||
Конструктор-Проектировщик Регистрация: 24.12.2008
Сообщений: 2,589
|
mikel, Спасибо. Вот и в нашем Украинском ДБН В .1.1-12:2006
"2.3.10 Число учитываемых форм собственных колебаний здания при определении сейсмических наг¬рузок необходимо принимать из условия, чтобы сумма модальных масс была не менее 85 % полной суммы модальных масс при колебаниях здания в горизонтальном направлении и не менее 75 % этой суммы при колебаниях в вертикальном направлении." |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.02.2010
Сообщений: 34
|
mikel
Почти целый ушел на эту процедуру, чтобы более менее точно распределить массы. Спасибо за ответ. Хотел бы уточнить один момент. Я сделал одно техническое нагружение, где собрал все статические нагрузки в узлы стыка колонн с панелями. Массу заменяет узловая сосредоточенная нагрузка по z (вертикально). Вы пишите "Полученный вес прилагаете в сейсмическом нагружении в виде узловых нагрузок по нужному направлению(направлениям)" Разве массу нужно задавать по какому то направлению кроме вертикального? А нужное направление сейсмики задается в "таблице динамических загружений". Не понял что вы имели здесь в виду. Последний раз редактировалось алистер, 02.06.2011 в 20:13. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809
|
Алистер,
для взаимопонимания: пример список независимых нагружений 1—собственный вес элементов расчетной схемы (программное приложение собственного веса) 2—навесные стены, полы, перегородки (нагрузки приложены вручную) 3—полезная по всем площадям (нагрузки приложены вручную) 4—создаем техническое нагружение ,копируем в нагр№4 нагр№1*0.9+нагр№2*0.9+нагр№3*0.5 5—сейсмическое нагружение в направлении оси Х 6—сейсмическое нагружение в направлении оси У 7—сейсмическое нагружение в направлении оси Z тренировочный прогон задачи--- режим результаты расчета. из нагружения №4 с помощью функции «суммировать нагрузки» получаем «веса масс» для ряда узлов. (не нужно ничего делить на ускорение свободного падения, это сделает лира без нас) найденные веса масс прилагаем в соответствующие узлы на выбор двумя способами 1способ можно приложить как обычную узловую нагрузку для нагружения №5 по направлению Х для нагружения №6 по направлению У для нагружения №7 по направлению Z ничего не поменяется если вы приложите узловую нагрузку к узлу последовательно по всем направлениям для любого из нагружений 5,6,7 если планируется воздействие под углом к осям Х,У,Z( это задается направляющими косинусами в описании сейсмического нагружения) , то как раз требуется одновременное задание узловых нагрузок по всем направлениям ) 2способ практически то же самое, но задаете как «вес массы» в узле. Икона нагрузки—узловые—вес массы по направлению(второй ряд кнопок, третья сверху). |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 22.02.2010
Česká republika
Сообщений: 377
|
Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.02.2010
Сообщений: 34
|
mikel
Начинаю понимать что не так понимал процедуру расчета на сейсмику. Точнее то как прикладываются массы. Если не затруднит еще пару вопросов. Как нужно делать теперь ясно. Не ясно почему так. Думаю лучше всего будет объяснить то как я себе представлял это, так вам легче будет увидеть где я промахиваюсь. И так. Исходил из того что всю массу конструкции (которую взял из протокола расчета) распределил равномерно по конечному числу узлов моей модели. Делал это обычным приложением узловой нагрузки. Важный момент в моем понимании. Статическая нагрузка (масса конструкции) направлена вертикально вниз. Естественно. При задании сейсмической нагрузки указывается направление ее действия. Эта сейсмическая нагрузка должна дать ускорение этим массам в заданном направлении (я так думал). Примерно так. То что вы сказали о том что нужно направлять всю массу по направлению сейсмической нагрузки для меня непонятно. Не сомневаюсь что так оно есть, но хотелось бы и понимать. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809
|
алистер.
обратите внимание на протокол расчета. В случае если вы собираете массу автоматом из статических нагружений , то количество активных масс равно сумме количеств задействованных степеней свободы всех узлов . В протоколе, они(массы) и сгруппированы по каждому из шести направлений. отсюда вывод, что нужно знать (и назначать )массу по каждому направлению(1-6) причем они могут не совпадать численно по ряду причин или даже отсутствовать(если по их направлению не планируется воздействие. P.S. если конструкция симметрична в плане распределения веса как в плане , так и по высоте,то вполне логично взять из протокола вес и равномерно распределить на намеченные вами узлы. Последний раз редактировалось mikel, 03.06.2011 в 00:22. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.02.2010
Сообщений: 34
|
Мы просто не до поняли друг друга. У меня в статических нагрузках есть лишь нагрузки по z. Вы видимо сказали в общем, при наличии нагрузок и по другим направлениям. Спасибо за уделенное мне время и за объяснения.
Хотелось бы задать последний вопрос. В чем разница задания собранных масс в узлы, в виде обычной нагрузки и в виде массы? Два способа о которых вы написали. Есть ли эта разница вообще. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809
|
алистер.
--массы вычисляются только из нагрузок имеющих свое действие по оси Z --самим массам при их задании назначаются направления их возможного действия. --направление собственно динамического воздействия (конкретное нагружение) назначается направляющими косинусами. Имеет значение ориентация масс- они должны назначаться против направления локальных осей узлов. Если локальные оси не совпадают с глобальными осями следует пользоваться Функцией «назначение массы в узел» (розовая кнопка) она автоматически учитывает реальное направление локальных осей узлов. Чаще всего мы не пользуемся локальными осями узлов, по умолчанию они совпадают с глобальными осями и в этом случае нет разницы как задать массы. Всё это можно выяснить за счет самой программы на контрольном примере (в отсутствие хелпа конечно, или непоняток в нем) |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 05.05.2009
Алматы
Сообщений: 459
|
Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
Приветствую форумчане!
Здание каркасное с монолитными перекрытиями и монолитной лестничной клеткой. Фундамент столбчатый с жестким креплением колонны. Сейсмика 9 баллов. У меня 3 вопроса: 1. Правильно ли лестничная клетка закреплена в основании (т.е. назначены связи), при условии что стены опираются на ленточный фундамент. 2. в 9 загружении не набирается достаточное количество модальных масс. почему? 3. Правильно ли заданы закрепления. Заранее благодарю за ответ. |
|||
![]() |
|
||||
Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892
|
Цитата:
2. Увеличиваем число форм. Начиная с n-ой формы, у Вас начинают проявляться формы колебания перекрытий, поэтому по направлению Х/У задействованная в колебаниях масса не набирается на текущем количестве форм. Если лень столько форм считать, то для расчета диафрагм можно собрать массы с перекрытий через нагрузку на фрагмент в узлы колонн и жб-ядер (по мне все-таки проще увеличить число форм). Только не забываем проверять суммарную массу до и после. Есть нюанс, что иногда по формам не задействуется часть массы от диафрагм в уровне стыковки с фундаментом. Можно оценить отношение этой массы к общей. Хотя поставив 40 форм у меня набралось 83-84% массы. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
1. Если крепить по 6 степеням свободы т.е. полная жесткость стены в основании, то вообще массы теряются. Я попробовал в основаниях стен вообще убрать закрепления, тогда массы более менее х60-у80% набираются. Это я могу объяснить тем что если делать полную жесткую заделку стен в основании, при возникновении сейсмики, энергия колебаний не дает раскачивать лестничную клетку(раскачивает только каркас). Если жесткую заделку не делать, убрать закрепления по всем направлениям, лестничная клетка вместе с каркасом начинает раскачивается собирая почти всю массу х60-у80% .
2. Насчет увеличения форм колебаний надо попробовать. ----- добавлено через ~18 мин. ----- Увеличения форм колебаний (до 50), не дает результата. Модальные массы собираются в простых формах т.е. 1-я и 2-я форма ка и должно быть. По существу количество форм колебаний здесь роли играть не может! Достаточно и 20-ти форм чтоб они собрались. По у- 80% нормально, а вот по х-60% смущает. Здесь дело в чем то в другом..... Есть подозрение что стена лестничной клетки по направлению оси-Х, между двумя колоннами служит как бы диафрагмой жесткости и не дает колебания колонн, гася часть энергии от колебаний по -Х. |
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
Дмитрий 1984, не набирается обычно потому, что много лишних колеблющихся элементов и: 1. их надо сокращать, или 2. снимать с них нагрузку и передавать ее в узлы.
Увеличение количества ведет к увеличению процентов, но эффективность в каждом случае определяется по факту. 20-ти будет хватать, если схему упростить. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
1. А куда упрощать, есть здания и гораздо сложнее формы.
2. Лишние колеблющиеся элементы -это что ты имеешь ввиду? у меня все и так просто. "снимать с них нагрузку и передавать ее в узлы" - а если мне именно конструктивно необходимо НЕ в узлы задавать тогда что?. Я думаю это не вариант решения проблемы.... Нету конкретики...Кстати как ты думаешь закрепить монолитные стены в основании? Жестко по x,y,z,ux,uy,uz или отменить эти закрепления? как правильнее? |
|||
![]() |
|
||||
Сообщений: n/a
|
Только так. Иначе получится "сейсмоизоляция". Что касается "модальных масс". Задай 10. Посмотри напряжения в наиболее жёстком элементе (стене). Задай ещё 5. Если напряжения изменились не более 5%, то форм достаточно.
|
|||
|
||||
Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892
|
Это при условии, что большая часть задействованной массы наберется в первых 10 формах, что свойственно для высотных конструкций, да и там лучше проверить нет ли элементов малой жесткости, которые забивают частотный диапазон. В любом случае нужно просмотреть эти формы. Для малоэтажных протяженных конструкций, для оболочек покрытий подобный подход может дать заниженные результаты (будут колебаться плиты перекрытий, различное заполнение ячеек покрытий), забивая частотный диапазон. Наберется у вас 30%-50% по 10-ти формам, но остальное не будет задействовано. Если надо, то и 100 форм можно посчитать, а если не хочется, то есть вариант от ander - собирать с пролетов массы в узлы вертикальных конструкций. Дальше уже решение юзверя, как и что делать по затратам времени.
|
|||
![]() |
|
||||
Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892
|
|
|||
![]() |
|
||||
Расчет и конструирование Регистрация: 30.09.2010
Москва
Сообщений: 397
|
|
|||
![]() |
|
||||
Сообщений: n/a
|
Боюсь вас разочаровать. Ничего особо нового в сейсмике не предвидится.
Если коротко то эффективная модальная масса это отношение квадрата коэффициента сейсмической нагрузки к обобщённой (модальной) массе. Выводиться преобразованием опрокидываюшего момента от восстанавливающих сил для консольного стержня с сосредоточенными массами расположенными по вертикали. Можно так же вычислить полную массу. Формула есть в СП (неверная) и в ДБН Украины (правильная) |
|||
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
Дмитрий 1984, очень странная схема. Что за стальная колонна, залитая стенами? Если каркас связевой, то зачем назначены жесткие опорные закрепления колонн, в смысле - это осознанно? Жесткости не хватает? Или это необдуманно?
Не понятно, почему стены закреплены только вдоль своей оси от линейных перемещений по горизонту, а по углам по полной? И такая странная стыковка пролетов с чем связана: |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
Цитата:
2. Жесткие закрепления колонн - потому что база жесткая не шарнирная. 3. только по 2 углам по полной -потому что там стоят колонны (т.е это опорный узел колонны). 4. А вопрос ВСЕ ТАКИ КАК ЗАКРЕПИТЬ СТЕНЫ В ОСНОВАНИИ ПРАВИЛЬНО ТАК И НЕ ПОНЯЛ. 5. Стыковка пролетов получилось только в этом месте потому, узлы плиты попали в узлы стены лестничной клетки (т.к. там шаг ячеек другой). Данное решение не влияет на работу конструкций. Выкладываю два варианта решения какое из них правильное???? Последний раз редактировалось Дмитрий 1984, 13.12.2013 в 07:50. |
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
не уж то прям жестко? По-моему, там ничего кроме линейных перемещений, причем только горизонтальных. И то, если позволяет сталь арматуры и колонны их сварить.
Цитата:
спорно, потому что диск перекрытия работает совместно не сам по себе, а через балки, которые не являются, по сути моделирования, элементами стыковки разных сеток. ----- добавлено через ~7 мин. ----- добавлю - в любом случае, вам потребуется 2 расчетные схемы: 1. для расчета перекрытий, эта схема у вас уже практически есть. Все что собрано из масс, это все перекрытия. 2. чтобы раскачать диафрагмы, требуется схема, созданная из п.1, но вы результаты нагрузок с балок и перекрытий должны приложить в узлы колонн поярусно, тогда получите модель для колонн и диафрагм. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
1. Камчатка сейсмика 9 балов. Армирование стен необходимо связать с каркасом.
2. Фундамент под стены лестничной клетки - ленточный из блоков ФБС. 3. Работа плит совместная, стыковка не влияет на работу (см. прилагаемый файл). ----- добавлено через ~12 мин. ----- Так я лестничную клетку раскачал по варианту 2 (см. выше картинку). т.е. отменил закрепления внизу у стен. Там модальные массы более менее собрались. А закрепления колонн правильное? (столбчатый ж.б. фундамент база дана выше). |
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
а стены из чего? Т.е. там нет монолита в стенах?
Ленточный на естественном основании? не ну просто убрать связи - не вариант.. ни вертикали, ни сдвига.. на кой тогда такие стены-диафрагмы, которые висят на колоннах? |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
Цитата:
Может стены закрепить только по одной из 6 степеней свободы? например по Z только? |
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
по-моему, ваши базы колонн не потянут сдвиг стен, учитывая что между стенами и фундаментом даже трения может не оказаться при отрыве.
Ставьте опорные закрепления по Z и по линейной связи вдоль стены, как было, только проверять придется отрыв - "выключать" все закрепления в узле при отрыве по Z в данном узле. Потом еще горизонтальное сцепление (по трению) проверять придется. А в целом картина мне не ясна. Есть столбчатые фундаменты под колонны, есть ленточный ростверк под стены. Как они связаны? Там ведь перекрестные ленты должны быть, и отметки фундаментов совпадать. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
Прилагаю картину.
|
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
Дмитрий 1984, не увидел совместной работы фундаментов, соразмерной той, что у стен с колоннами. Да и вообще не увидел связей между столбчатыми фундаментами по низу; по верху видимо усиленный пол, и то неизвестно, где фундамент заканчивается и где пол проходит. Больше по существу мне сказать нечего.
Обычно в сейсмике стараются использовать легкие конструкции, зачем фундаментная балка и кирпичный цоколь, чем утолщение стен не угодило бы? |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 19.02.2013
Омск
Сообщений: 21
|
Поразмыслив...Все таки по (варианту 1) будет правильнее. Основания стен закрепляем ТОЛЬКО по осям перпендикулярной плоскостям стен т.к конструкция пола и нижняя часть стен в грунте не даст перемещения в этих направлениях. Закрепления основания стен лестничной клетки по Z надо убирать т.к.ленточный фундамент из блоков не как не связан со стеной вертикально, основание стены при сейсмики все равно оторвется по Z в узле примыкания к фундаментам. Вот как то так. А по модальной массе, считал здание разделенное деформационным сейсмичным швом, набирало очень мало масс (шов мешал), посчитал их как два раздельных, массы набрал под 90-98%, сравнил усилия на фундамент от сейсмики, практически одинаковы.
Последний раз редактировалось Дмитрий 1984, 13.12.2013 в 14:13. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 06.04.2014
Сообщений: 52
|
Помогите... Что делать? % модальной массы не превышает 56% по Z и по 67 по У ? Я уже ввел максимальное кол-во форм.
Из схемы нечего лишнего ... Думаю проблема в двускатной ЖБ балке пролетом 18 м. Она и шатается в каждой форме, тем самым сбивая нужную массу. Но что делать чтобы она не мешала, убрать ее нельзя, т.к. целью расчета является определение усилий именно в этой балке. СХему выложил. |
|||
![]() |
|
||||
проектирование Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,891
|
pgs14, а балки что, между собой жестко связаны? Да и распорки непонятно как работают с колоннами.
А так то да, одноэтажки раскачать сложновато судя по похожим темам, тем более, что колонная задана одним стержнем. Как правило, не разбивают те элементы на части, где не интересен результат, но здесь этот подход к желаемому вряд ли приведет, да и количество форм не озвучено. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 06.04.2014
Сообщений: 52
|
Stanum,
Цитата:
Но если собрать массу в узлы колонн, то не получим нужные моменты на краях балки. А нам это и нужно. 3MEi86, Цитата:
ander, Цитата:
Фото в этой теме http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...postcount=2359 и здесь http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...postcount=2363 |
|||
![]() |
|
||||
Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892
|
Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 06.04.2014
Сообщений: 52
|
frostyfrost,
Цитата:
Хотел как то уменьшить момент в нижней части колонны , задав жестко сопряженными вверху, тем самым распределив усилия от низа колонн. Ну это только для анализа. Последний раз редактировалось pgs14, 16.06.2014 в 16:19. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 27.09.2012
Хабаровск
Сообщений: 625
|
Цитата:
Цитата:
Вообще, заменяя плиты покрытия на сэндвич-панели, Вы тем сам исключаете тот самый жесткий диск покрытия, за счет которого обеспечивалась общая устойчивость балок. На мой взгляд, при замене кровли на сэндвич стоит также запроектировать систему горизонтальных связей по покрытию, которые создадут жесткий диск покрытия, иначе чем будете обеспечивать пространственную работу всего каркаса. |
|||
![]() |
|
||||
? Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,828
|
То считает Лира, да и СП имеет смысл только для консольного стержня с сосредоточенными массами. Кстати, в спектральном анализе все формы по одной оси - по направлению воздействия. Никаких Х, У и Я быть одновременно не может.
__________________
Специалисты - это те, кто ничего не понимают лучше всех |
|||
![]() |
![]() |
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
|
|
![]() |
||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Безригельный каркас. Шаг колонн в сейсмике. | Sid Barret | Конструкции зданий и сооружений | 20 | 03.02.2015 06:05 |
Максимальный процент армирования при сейсмике | Tarasova | Железобетонные конструкции | 1 | 27.12.2010 19:43 |
По каким нормам проектировать железобетон при сейсмике 9 балов на территории РФ? | depak | Железобетонные конструкции | 11 | 02.12.2010 00:29 |
Расчет конструкций на давление от жидкостей при сейсмике | VBA | Расчетные программы | 1 | 25.02.2009 14:25 |
ДБН В.1.2-2:2006. Как изменилась масса металла? | SkyScraper | Конструкции зданий и сооружений | 3 | 31.08.2007 19:14 |