[EUDGEN]

Здравствуйте коллеги!
С наступающим Новым годом!
Меня всегда беспокоит вопрос о моделировании работы перемычек.
Предлагаю на Ваше рассмотрение 4 схемы. (Файл dwg-->spr) выставляю.
Схема1: - триангуляция без сгущения сетки;
Сзема 2: - то же, с сгущением сетки;
Схема 3: - пилоны те же, при перемычке – стержневой аналог со сдвиговой жесткостью;
Схема 4: - рамно-стержневой аналог со сдвиговыми жесткостями и жесткими всав.
В каждой схеме есть свои прелести , но и свои недостатки. Выскажите.
Жаль, нет экспериментальных данных и ручного расчета – можно было б сопоставить.
Предложите свои модели…
Рассматривается только горизонтальная нагрузка – 100т в уровне перемычки. Габариты 6 х 3.3 м. Толщина 0.2. Бетон 15.
PS : Покой нам только снится…

[EUDGEN]

statik
Наконец-то конструктор-расчетчик откликнулся!
Не пропадайте надолго, мне нужна поддержка на всех темах по расчету и проектированию железобетона. Хочу знать Ваше мнение по всем темам, выставленных мной за последнее время. Можно и на мыло. Я, конечно, не maestro, но было бы неплохо создать виртуальный клуб единомышленников нашего профиля.
А по Вашей теме, жаль тогда я не имел доступа к интернету, ответили Вам не достаточно убедительно...
Мое мнение по сопоставлению армирования ваших вариантов:
1. Алгоритм подбора арматуры для плоскостных КЭ реализован на основании методики Карпенко Н.И. (кстати, он мой научный руководитель по диссеру НИИЖБ), так вот, армирование подбирается по направлению векторов главных напряжений (N1, N2).
2. На печать и на диаграммы отображаются значения (величины) армирования спроектированные на заданные направления выдачи усилий, но источник один и тот же (по п.1.).
3. Конструирование х-образными каркасами известно издавна... Но сложность развязки каркасов по граням всегда отпугивает от этого способа и строителей, и конструкторов.
4. По поводу того, что хорошо и что не очень, еще предстоит разбираться и не один десяток лет... Поясню: то, что перемычки ответственные элементы в здании - бесспорно, но всегда ли обосновано их усердное конструирование, ведь все-равно трещат... А в это же время, зоны пилонов получат доп.порцию силовой интервенции, а мы, извините, думаем, что перемычка работает на все 100. Т.е. сомнения есть? У меня - да!
5. Вам, как конструктору, хорошо известно, что стройконструкция д.б. запроектирована на учет всевозможных комбинаций воздействий и неучтенных факторов. К примеру: пролеты плит армируем при сбоводном опирании, а опоры армируем при жестких контурах. К чему это я? Так же и с перемычками: видимо, расчеты надо выполнять минимум 2 раза (с жесткими и податливыми узлами-сопряжениями).
6. Вынужден опять повториться: в железобетоне еще очень много колдунства... А сооружения должны стоять века...
Вот такая у нас работа!
Удачи!

[maximka]

здравсвуйте. скажите пожалуйста как лучше задавай перемычку стержневым элементов или пластиной , или это зависит от каких то параметров елемента
:roll:

[EUDGEN]

maximka

.. скажите пожалуйста как лучше задавай перемычку стержневым элементов или пластиной , или это зависит от каких то параметров елемента

Посмотрите примерчик в посте 10. Выводы налицо, но если есть сомнения в выборе, спросите, обмозгуем сообща.

[p_sh]

Появлась такая схема. В результате можно говорить о одинаковой (достаточно) жесткости всех вариантов (перемещения верхушек одинаковые). мысли пока бродят...
[ATTACH]1138046567.rar[/ATTACH]

[p_sh]

Сообщение от p_sh Появлась такая схема. В результате можно говорить о одинаковой (достаточно) жесткости всех вариантов (перемещения верхушек одинаковые). ...

дополняю схему.
справа от "cтержневой схемы перемычки" в оболочечных элементах направление выдачи усилий назначено под углом 45о (навеяно вышеприведенной ссылкой на тему с косым армированием перемычки)

созрели вопросы: от чего происходит разрушение перемычки? от (М Q) или от Nx Ny Txy ??? т.е. допускает ли перемычка вид РС в виде сжато-изогнутого-сдвигаемого стержня????

интересны и результаты армирования....
[ATTACH]1138082569.rar[/ATTACH]

[EUDGEN]

s_ph
Несколько модифицировав Ваш файл по перемычкам (знакопеременная горизонтальная), просчитав, выставляю для обзора и анализа.
Мои выводы, ятд, подтверждаются:
1. Перемычка в один ряд не дает полной картины.
2. Стержневой аналог очень близок по работе к оболочечному.
3. Здесь: что кому нравится...
Жду так же и другие мнения.
4. Здесь картинка по оболочечным перемычкам. Просто скачать и открыть dwg
[ATTACH]1138096458.dwg[/ATTACH]

[EUDGEN]

Здесь картинка по стержневому аналогу перемычки.
Выводы все те же.
По поводу рузрушнения зон перемычки:
1. Однозначно, разрушение начинается по направлению векторов главных напряжений. В процессе трещинообразования (появления новых трещин), меняется положение главных площадок, меняется угол наклона трещин...
2. Жаль, не имею возбуждения по физнелину, глубже пока не интересует...
[ATTACH]1138097038.jpg[/ATTACH]

[p_sh]

в результате рассмотрения схемы оболочечной перемычки с наклоненным вектором выдачи усилий (и армирования) складывается впечатление, что главная арматура в перемычке - это стержни наклоненные по 45о в углах проёмов... а никак не изгибная, к тому же элемент конструкции 1м*1м (перемычка) с трудом напоминает балку как по геометрии, так и по напряжениям (см напряжения в оболочечной схеме) :?:
ps. по этому поводу остаются большие сомнения.....в правомерности применения стержня (хотя мне тож нравится) и жесткость малострадает...НО

[EUDGEN]

s_ph
Интернет сегодня заторможен. У нас сетевой.
Надеюсь, согласитесь со мной по поводу консольной перемычки:
1. Сопоставление по перемещениям идеальное. Так?
2. Армирование неплохо совпадает, правда в оболочке - полевое, а в срержне сконцентрированно по волокну. Однако эквивалент можно найти... Так?
3. По поводу прилегающих зон стены к перемычки, Вы отметили верно. Не спорю - эти зоны в сопоставляемых моделях явно напряжены, особенно в стержевом аналоге перемычки.
4. Выставляю для обзора (из Вашего теста) сопоставление моделей.
[ATTACH]1138111538.jpg[/ATTACH]

[Romka]

Сообщение от p_sh складывается впечатление, что главная арматура в перемычке - это стержни наклоненные по 45о в углах проёмов... а никак не изгибная

По этому поводу возникают вопросы.
В расчетах перемычки задаются вертикальными оболочками. Значит при воздействии на здание горизонтальных сил (ветер, сейсмика) основными усилиями для подбора арматуры будут не привычные нам М и Q, а Nx и Ny (может быть и Тау- к сожалению не знаю, в какой плоскости оно действует).
Расчитывается здание с перемычками пролетом 2,2м высотой 0,7м. Моя задача, как конструктора, перейти от Nx и Ny, выданных программой, к М (чтобы подобрать продольную арматуру) и Q (подобрать поперечку или даже отгибы). Здание находится в сейсмическом р-не 8б и от перемычек зависит прочность всего здания, поэтому хочется посчитать ее врукопашную. Или, например, программой подобрано несметное количество поперечной арматуры, и требуется заменить ее на отгибы [sm2103]
С Сопроматом вроде дружу, но не могу сообразить как перейти от N (значение N изменяется по высоте пластины от + до -) к M и Q
Думаю обсуждение данного вопроса может оказаться полезным многим [sm800]

[Romka]

С момента написания поста 30 тему просмотрели 225 человек, но никто не ответил. Неужели никто не в курсе? [sm902]

[p_sh]

Сообщение от Romka С Сопроматом вроде дружу, но не могу сообразить как перейти от N (значение N изменяется по высоте пластины от + до -) к M и Q

[sm2101] попрбуйте моделироват перемычку стержнем... как вариант конечно - по результатам проведенных в теме экспериментов жесткости конструкций (схем) близки...
ps какие свои соображения ????

[Romka]

Сообщение от p_sh попрбуйте моделироват перемычку стержнем ps какие свои соображения ????

Конечно же я пробовал разные варианты. Но проектирую в сейсм. районе 8баллов и если моделировать перемычки стержнями, то получается больший период колебаний, чем при пластинах. И, значит, меньше сейсмические силы... [sm2102] . Мне кажется, что соединение пластины в 2 точках с каждой стороны к стенам дает "более жесткое" соединение, нежели соединение стержня в одной точке. Отсюда и разница в периодах.
Мысли (предположения) по переводу N в M и Q такие: разбить условно перемычку на 6-8 частей по высоте. Далее берем значение N, например, на нижнем участке и умножаем на плечо (расстояние) до центра перемычки. И так повторяем со всеми участками. Сумма моментов на участках должны дать сусуммарный момент в перемычке.
Жду конструктивной критики. [sm2103]

[EUDGEN]

Всем привет!
Romka
Это не самый сложный вопрос в моделировании перемычки...
Позже раскрутим...
Выставляю сопоставление по М и AS:
[ATTACH]1154694656.jpg[/ATTACH]

[Romka]

Надеюсь, что не сложный. Т.к. испытания конструкций на сейсмические нагрузки показали, что армировать перемычки отгибами - более надежный и эффективный способ, чем обычной поперечкой. Подробнее здесь:
http://dwg.ru/forum/viewtopic.php?t=3273 пост 5
Надеюсь, что разберемся. :wink:

[EUDGEN]

Romka
Виноват, что-то не то зацепилось...Повторю:
[ATTACH]1154698373.jpg[/ATTACH]

[Romka]

EUDGEN
Наконец-то добрался до обмозговывания темы. Результаты для меня неутешительные. :?
Как все помнят, разработчики ПО (в частности, Лиры) рекомендуют моделировать перемычку одной пластиной по высоте.
Были замоделированны несколько схем:
1. из стержневых КЭ
2. из оболочечных КЭ с разбивкой:
а) одна пластина по высоте
б) две пластины по высоте
В) 5 пластин по высоте (как в примере поста 36)
Что самое поразительное, так то, что вариант 2в дал наиболее сходные результаты со стержневыми КЭ
Не пойму, где ошибка (если она есть) [sm2102]

И еще, EUDGEN, кажется с переходом от нормальных напряжений к моментам, Вы правы в своем примере. Таким же образом можно поступить и при переходе от касательных напряжений к поперечной силе (есть формула сопромата)

[EUDGEN]

Romka
1. Изолинии напряжений в плоскостных элементах связаны с апроксимирующими функциями по полю КЭ.
2. Для стержней более менее заложены аналитические (строгие) решения из строймеха. И, если в стержне преобладают изгибные факторы (соотношение высоты сечения (Н) к длине 1/6 ), то и результаты правдоподобны. В случае значительного фактора по сдвигу, расчет стержня д.б. выполнен с учетом сдвиговой жесткости (КЭ=6). Поэтому найти полную аналогию стержня и оболочки (балки-стенки) не просто.
3. Дискретная схема плоскостных КЭ также не всегда близка по работе к натурной конструкции. В зависимости от шага триангуляции и самих размеров и кол-ва дроблений решения могут сильно отличаться - это Вы верно подметили. Как ни странно, но в этом мутном аспекте нашей деятельности все же присутствует элемент творчества, базирующий на знаниях, опыте и интуиции. Лично я строгих (однозначных) рекомендаций нигде не всречал.
4. Есть еще один нюанс на этапе подбора арматуры (СКАДом, ЛИРОй). СКАДом я владею лучше - на его базе и озвучу тонкости:НЕзависимо от сетки триангуляции, изолинии армирования по полю КЭ наносятся по каким-то определенным апроксимирующим зависимостям, наподобии вычисления деформаций и напряжений (не думаю, что для каждой точки подбирается армирвание, а затем строятся изолинии). Но цифра выпечатывается максимальная, из попавшейся в поле КЭ. И этот экстримум может быть в любой точке (зоне) КЭ. ДЛя перемычки - это низ - верх, лево-право. Так вот, перейти от арматуры из изолиний к конкретной (рабочке) не всегда просто. Нужно учитывать величину интенсивности и само поле, на которой эта интенсивность наследила. Ставить по мах величине - не совсем правильно, особенно в перемычках - уж больно громадные стержни требуются, а разместить их некуда. Т.Е. нужен интегрированный подход для установления величины рабочей арматуры в живой конструкции. Кстати, на этой позиции почти все конструкторы ошибаются: видя арматуру в см2/п.м. в экстр. зонах, размером в 5Х5 см, они эту интенсивность, в лучшем случае принимают на все поле, в худшем - умножают на К (типа поправки на соотношение реального размера КЭ на схеме и пог. метра).
PS
Пока все. Вернусь с моря через неделю, продолжим, если интересно.

[EUDGEN]

Перенесенный вопрос с темы:

Есть еще один нюанс при анализе диаграмм (в ЛИРе, кажется - клеенки) армирования, получаемый по различным программам. В СКАДе, например, цифры в КЭ не всегда находятся в геом.центре и не всегда (никогда) не явл-ся константой для данного КЭ. Это необходимо учитывать при назначении армтуры в КЖ. Рассуждаю Стержневой аналог перемычки, максимально точно моделирующий работу последней, армирование выдает по СНиПу как для стержня при КВН. И аналогия распределения арматуры (диаграммы) стержня и плоскостного КЭ качественно (да и колочественно) не совпадает. Не знаю насколько корректно производить такую замену, но существенной крамолы в этом нет - проверял неоднократно. Так вот, этот прием тоже иногда спасает... Для примера выставлю диаграмму AS3 перемычки. Как Вы думаете эту арматуру расположить в вертикальных сечениях?

[ATTACH]1159347327.jpg[/ATTACH]

[Romka]

EUDGEN
Выложите еще и изополя касательных напряжений тау