[Biovstu]

Помогите разобраться со следующим вопросом:
Если в конструкции используется болтовое соединение, то в расчетной схеме всегда необходимо в этом узле указывать шарнир, не зависимо от конструкции узла, или же шарнир появляется только относительно оси, перпендикулярной плоскости соединения.
Поясняю:
рис. 1 - такое болтовое соединение дает только шарнир относительно оси Y, а в остальных направлениях - жесткая заделка?
рис. 2 - такое соединение (фланцевое) дает шарнир относительно оси X, а в остальных направлениях - жесткая заделка?
P.S.: необходимо разрешить спор с коллегами)))

[CAE-engineer]

Сообщение от ZVV Во-первых, это не так уж и легко смоделировать (а в особенности правильно проанализировать полученные результаты). Во-вторых, для узла на рис.1 (если в нем использованы болты нормальной точности) уже выполнены расчеты и экспериментально подтверждена правомерность использования узла, как шарнирного в плоскости стенки балки. Я так понимаю, Вы имеете опыт в моделировании узлов металлоконструкций, может покажите на примере? Думаю, общественность будет Вам признательна.

вот кусочки из черновика отчета http://disk.tomtel.ru/file.aspx?fileid=1000802-5501f52f

там есть картинки - геометрия, сетка, результаты

это лифт: решалась статическая задача - подъем "контрольного" груза
решалась "половинка" конструкции - так как там есть ось симметрии


еще решались две другие задачи - динамические:
аварийное падение лифта на амортизатор с высоты 2- метров и
аварийное (внезапное) срабатывание кондукторов при движении лифта с заданной скоростью

модель - около 20 000 000 КЭ
для резиновых амортизаторов - использовались КЭ с гибридной формулировкой
для остальных материалов ="обычных" 1-го и 2-го порядка апроксимации

моделировались полностью все сварные швы и около 45 болтов
в некоторых болтах задавалось предварительное стягивающие усилий

металл - изотропно упрочняющаяся среда , условие пластичности Мизеса, БИ-линейное
резина - гиперупругий материал - пробовал две разные модели - получил примерно одинаковые деформации

примерно 700 контактных пар
между металлическими деталями - закон сухого трения
между резиновыми амортизаторами и металлом - "нелинейный" закон
между металлом и фторопластовыми вставками - к-т трения зависел еще и от нормального давления

=====================


я такими заказчиками не работаю:

А мне кажется, что у вас слишком низкая загрузка на работе либо нечем заняться дома, раз вы страдаете такой фигней.. =)) Нету на вас тех. директора с моей предыдущей работы... "че ты там считешь, математик хренов! Чтоб через 2 часа выдал металл, потом свои мешки учтешь!" (с)

[Бармаглотище]

Сообщение от CAE-engineer я такими заказчиками не работаю:

я теперь тоже там не работаю, ибо все-таки имею склонность к математике и снеговые мешки предпочитаю учитывать до выдачи номенклатуры и тоннажа стали.

Но речь, собственно, не об этом.

А о том, что существуют группы узлов, для которых не то что модели САПР были сделаны... А еще и куча реальных испытаний проведены.

И как раз 2 узла топикстартера - из этой серии.

Чисто гипотетически можно поизвращаться в теории и найти отклонение на 1% в несущей способности узла в какой-нибудь нестандартной схеме..
На практике же этим маяться никто не будет (если только вы не сидите на окладе, который вам платят вне зависимости от того, что вы сделали).

Есть такая серия, 2.440-2 выпуск 6 "Типовые строительные конструкции, изделия и узлы. Узлы стальных конструкций производственных зданий промышленных предприятий. Выпуск 6. Болтовое соединение на накладках в узлах балочных клеток и примыканий ригелей к колоннам. Материалы для проектирования и рабочие чертежи с программным обеспечением"
Крайне занимательный докУмент.

[Geter]

Машиностроение не имеет ничего общего со строительными конструкциями. Не стоит спорить на пустом месте.

[vv_77]

Сообщение от CAE-engineer а почему Вы не выполняете нормальный расчет узла? Это же не трудно смоделировать несколько болтов и 3-6 контактных поверхности! Мне кажется что Вы уж очень примитивную расчетную схему используете....

А я уже давно не выполняю нормальных расчетов. Разве что на коленке, только для того, чтобы базовые технические навыки окончательно не забыть. Зачем это менеджеру?

Сообщение от CAE-engineer вот кусочки из черновика отчета http://disk.tomtel.ru/file.aspx?fileid=1000802-5501f52f там есть картинки - геометрия, сетка, результаты это лифт: решалась статическая задача - подъем "контрольного" груза решалась "половинка" конструкции - так как там есть ось симметрии еще решались две другие задачи - динамические: аварийное падение лифта на амортизатор с высоты 2- метров и аварийное (внезапное) срабатывание кондукторов при движении лифта с заданной скоростью модель - около 20 000 000 КЭ для резиновых амортизаторов - использовались КЭ с гибридной формулировкой для остальных материалов ="обычных" 1-го и 2-го порядка апроксимации моделировались полностью все сварные швы и около 45 болтов в некоторых болтах задавалось предварительное стягивающие усилий металл - изотропно упрочняющаяся среда , условие пластичности Мизеса, БИ-линейное резина - гиперупругий материал - пробовал две разные модели - получил примерно одинаковые деформации примерно 700 контактных пар между металлическими деталями - закон сухого трения между резиновыми амортизаторами и металлом - "нелинейный" закон между металлом и фторопластовыми вставками - к-т трения зависел еще и от нормального давления

Вы пытаетесь с кем-то помериться пиписькой? Зря, я вот на этот счет не комплексую.
И, кстати, я могу, например, много рассказать про модель Шлейхера-Мизеса - Боткина (расширенный вариант модели Друкера - Прагера с поверхностью скольжения Кулона - Мора). А это куда интересней того, на что Вы ссылаетесь. Но машиносторителю этой красоты не понять.
ЗЫ: не принимайте мои высказывание как вызов или оскорбление. Просто гвозди лучше забивать молотком или даже камнем, нежели микроскопом.

[CAE-engineer]

ну что за неуважение?

для неконсолидированных глинистых грунтов я пользуюсь модифицированной модель Cam-Clay
сейчас пробую написать - точнее запрограмировать в программе - модель - которой там нет - пока не получается

моделью Кулона-Мора я не пользуюсь, так как она имеет существенные "недостатки", проще говоря её во многих страна просто "не рекомендуют" по очень многих причинам...

Модель Шлейхера-Мизеса - Боткина знакома, в период 1988-1995 , на базе этой модели, создавали собственные модели грунта под руководством проф.Рыкова - для моделирования поведения грунтов при воздействии на них высокоинтенсивных нагрузок от взрывов
работа была интересная, но увы - давно все это было....

машиностроители - они разные бывают...

Вы вероятно правы, молоток значительно лучше микроскопа, к тому же дешевле....

видимо по этой же причине, в России ничего кроме жигулей так и не выпускают....

Сообщение от CAE-engineer видимо по этой же причине, в России ничего кроме жигулей так и не выпускают....

Да нет, это как раз Вы пытаетесь оскорбить других, но это бесполезно... Просто Вам правильно говорят, что строительство с машиностроением - это разные вещи.
И за границей, даже в самых известных фирмах вроде SOM или TTG, где проектируют самые высокие здания на земле гвозди таки забивают молотком. Вы всерьез думаете что разбираетесь лучше их специалистов в расчете строительных конструкций? Вас бы в их расчетные отделы не взяли ни при каких обстоятельствах, просто по той простой причине, что строительство и машиностроение слишком разные вещи...

[Geter]

Offtop: но я не устану повторять, что податливость мет. узлов с вытекающим влиянием на расчетные длины колонн в первую очередь и усилия в раме во вторую, вещь весьма интересная и достойна активного продвижения в изучении
К сожалению, поддержки у специалиста из Москвы не нашел.

Offtop: Geter, обычно когда учитывают податливость болтовых соединений - уже не работают с расчетными длинами, а выполняют полноценный расчет по деформированной схеме с учетом начальных несовершенств... Это как пытаться косвенно учесть физическую нелинейность при расчете на динамическое воздействие линейно-спектральным методом - зачем?

[Geter]

Offtop: я знаю, но 2 варианта еще остались, везде свои проблемы. Кстати, выскажусь к слову - нигде в российской литературе не нашел обоснования такому расчету. Мало того - не нашел логичного объяснения процессу потери устойчивости как геометрически нелинейной задачи...

[Солидворкер]

Пожалуйста, поспокойнее.

[Бармаглотище]

Сообщение от CAE-engineer видимо по этой же причине, в России ничего кроме жигулей так и не выпускают....

Offtop: Началось...
Те задачи, которые ставились перед Жигулями (низкая себестоимость, высокая ремонтопригодность, простота конструкции, унифицированность запчастей и т.д.), конструкторы выполнили полностью.
Вы вон какой-нибудь фокус во дворе сможете отремонтировать?
А жигуль ремонтируется. Причем запчасти не надо заказывать из Германии, а можно найти на любой помойке в любом краю всего бывшего СССР (и не только).
Что от него и требовалось. Что в него и закладывалось изначально.

[CAE-engineer]

Сообщение от Ал-й Да нет, это как раз Вы пытаетесь оскорбить других, но это бесполезно... Просто Вам правильно говорят, что строительство с машиностроением - это разные вещи. И за границей, даже в самых известных фирмах вроде SOM или TTG, где проектируют самые высокие здания на земле гвозди таки забивают молотком. Вы всерьез думаете что разбираетесь лучше их специалистов в расчете строительных конструкций? Вас бы в их расчетные отделы не взяли ни при каких обстоятельствах, просто по той простой причине, что строительство и машиностроение слишком разные вещи...

ну если не считать что из трех ВУЗов - два были строительные:
1-ый каф.строительной механики
2-ой "расчет , испытание и диагностика специальных и фортификационных сооружений на воздействие обычных и ядерных боеприпасов"

а так же что 1986-1995 я занимался исключительно расчетом строительных конструкций на военных объектах,

то что же тогда опыт?!

[Бармаглотище]

Сообщение от CAE-engineer а так же что 1986-1995 я занимался исключительно расчетом строительных конструкций на военных объектах,

а как часто вы в расчетах учитывали "жесткость" узла №1 из первого поста?

И сколько рабочего времени у вас займет полноценный анализ поведения данного узла (с учетом жесткости) при различных комбинациях загружений, а также с учетом изначальных несовершенств системы (отверстия туда-сюда могут "бегать" и т.д. хотя бы в пределах допускаемых нормами отклонений), включая построение модели? Естественно, с учетом пластики?

[ZVV]

Да уж, я откровенно удивлен реакции участников обсуждения, на выложенный в посте 21 пример расчета. Вместо конструктивного диалога о способах моделирования и обработки результатов - завели продолжение холивара "машиностроитель VS строитель". Почему бы не смотреть шире и не воспользоваться наработками из соседней области проектирования? Думаю, что человек занимающийся проектированием подъемно-транспортных машин, например, разбирается в работе металлоконструкций не хуже (а то и лучше) строителей разрабатывающих КМ.

[Бармаглотище]

Да пусть разбирается... Дело не в этом.

Просто если я каждый подобный узел начну моделировать и всесторонне изучать - меня через месяц, максимум через 2 уволят. Это при написании диссертаций хорошо, а в реальном проектировании с такими темпами работать... Пока объект сделаешь - на зп вся сумма договора уйдет, строить не на что будет. Да и заказчик помрет от старости.

Всеразличные упрощения, допущения, пренебрежения и т.д. не просто так вводили.
И если при расчете какой-нибудь детали ракеты или двигателя какое-то упрощение недопустимо - то при расчете прогона необходимо.. Если, конечно, собираетесь смонтировать этот прогон в ближайшей пятилетке.

У меня на работе сейчас присутствуют в наличии 7 конструкторов, делающих КМД. + Гл. констр. и его зам. Двое из конструкторов, по сути, только учатся его делать. План - 700т в месяц. т.е., по 100 с лишним тонн на лицо. И когда мне заниматься этими научными изысканиями? А при нынешнем качестве КМ-ов... Там этих узлов половина не разработана, а вторую (разработанную) половину почти всю переделывать надо, чтоб не рухнуло.
При этом стоит вспомнить, что речь идет об узлах, которые 100 раз посчитаны, смоделированы в железках, а не КЭ, и испытаны не стрелочками в скаде/лире/абакусе и т.д., а реальными килограммами на стендах.

Offtop: Есть такое понятие - мартышкин труд

[ZVV]

Сообщение от Бармаглотище Просто если я каждый подобный узел начну моделировать и всесторонне изучать - меня через месяц, максимум через 2 уволят. Это при написании диссертаций хорошо, а в реальном проектировании с такими темпами работать... Пока объект сделаешь - на зп вся сумма договора уйдет, строить не на что будет. Да и заказчик помрет от старости. Всеразличные упрощения, допущения, пренебрежения и т.д. не просто так вводили. И если при расчете какой-нибудь детали ракеты или двигателя какое-то упрощение недопустимо - то при расчете прогона необходимо.. Если, конечно, собираетесь смонтировать этот прогон в ближайшей пятилетке. У меня на работе сейчас присутствуют в наличии 7 конструкторов, делающих КМД. + Гл. констр. и его зам. Двое из конструкторов, по сути, только учатся его делать. План - 700т в месяц. т.е., по 100 с лишним тонн на лицо. И когда мне заниматься этими научными изысканиями? А при нынешнем качестве КМ-ов... Там этих узлов половина не разработана, а вторую (разработанную) половину почти всю переделывать надо, чтоб не рухнуло. При этом стоит вспомнить, что речь идет об узлах, которые 100 раз посчитаны, смоделированы в железках, а не КЭ, и испытаны не стрелочками в скаде/лире/абакусе и т.д., а реальными килограммами на стендах

С вами я согласен. Если есть готовые решения, зачем усложнять себе жизнь? Но иногда приходится иметь дело с конструкциями не описанными в литературе, и здесь умение моделировать узла "как есть" со всеми нюансами будет очень кстати.


Пара вопросов по расчету в посте №21.
Деталировка расчетной модели конечно впечатляет, но не имея опыта в проектировании лифтов, трудно разобраться по фотографиям как что нагружено, закреплено и что мы должны увидеть в результате расчета. Было бы интересно (лично мне) посмотреть расчет какого нибудь простенького узла, по которому уже имеются аналитические решения. Например, предложенное Т-образное соединение сваркой двух труб ГСП на действие изгибающего момента в плоскости узла.
Ну и по расчету:
1) В какой программе выполнен расчет?
2) Почему выбрана билинейная диаграмма деформирования, а не криволинейная,например?
3) Какая диаграмма задавалась для материала сварных швов?
4) По какому критерию оценивалась работоспособность конструкции?

[CAE-engineer]

добрый день "ZVV",

Честно говоря не понимаю - О каком аналитическом решении "простенького" узла сопряжения Вы пишите?
Разве такое может быть?

на пример - Может быть аналитическое решение для пластины , балки или иной геометрии ПРОСТОЙ ФОРМЫ!
это не вопрос - таких решений много, некоторые в частности используются в МКЭ

а если расчетная область не "простой" формы?!

на пример - Разрешающая система уравнений для прогиба оболочки (даже в линейной постановке) - для пластины "не стандарной" формы, а тем более на пример для пластины с отверстием - уже превращается в "проблему" при попытке решить такую систему уравнений аналитически!

если Вы пытаетесь её решить "в лоб" то вынуждены разбивать область не отдельные подобласти и потом "сшивать" полученные решения на границах = вводя дополнительные граничные условия на границах сшивки - т.е. Вы получаете "МАКРО" методику МКЭ

если Вы пытаетесь путем "преобразования - свёртки" расчетной области - превратить её в "простую" расчетную область - например с помощью функций комплексного переменного - то из-за замены переменных Вы скорее всего получите весьма сложную разрешающую систему уравнений - которую совсем не факт что можно аналитически решить - почти наверняка - её придется решать численно



Вы вероятно имеете ввиду аналитическое решение для балочной схемы?!

Если да - то какой смысл об этом вообще говорить?
Вы ведь получите набор внутренних усилий, на основании которых - по формулам строительной механики, будет вычисляться напряжение.
Но ведь это именно то - что и делают программы, при использовании балочных расчетных схем!

а Вы попробуйте найти аналитическое решение для двух пластин, скрепленных на пример тремя болтами в произвольных местах, и нагрузите эти пластины произвольными силами?

Уверен - что такого аналитического решения не существует вообще!


последние годы работаю только в ABAQUS, много лет (1986-2008 ) мучился с ANSYS (увы вынужден с этой программой "работать"), к счастью в 2008 году бросил


билинейный закон упрочнения выбран по простой причине - нужно было лишь получить места зарождения пластических деформаций
ну и качественно оценить их уровень
Кроме того, найти достоверную информацию о более сложных законах упрочнения, пусть даже для распространенных материалах не просто, разумнее тогда уж заказывать испытания конкретного материала

материал сварных швов такой же - БИ-линейное упрочнение, но там почти в 2,5 раза выше предел упругости - сделано это было для того, что бы получить более реалистичное распределение напряжений в области сварных швов
дело в том, что идея о том, что прочность сварного шва не ниже прочности основного металла, приводит к тому, что часто принимается МНОГОКРАТНЫЙ запас прочности, из-за того, что не учитывается реальной предел упругости сварного шва.
РЕАЛЬНАЯ область концентрации напряжений в узлах сопряжения весьма невелика , а с учетом того, что расчетные схемы в строительстве весьма "экономные" - обычно это балочно-оболочечные схемы, реальное значение напряжений мало кто знает - так как для этих целей необходимо делать достаточно детализированные модели узлов с использованием 3-х мерных КЭ и вставлять из в общую расчетную схему.


Конструкторов так же интересовали РЕАЛЬНЫЕ напряжения в болтах, хотя бы для начала при статических нагружениях.
Как показали расчеты - принятые болты - имели в 70% случаев - 6 и более кратный запас прочности.
Но главное - что никто из конструкторов - раньше - даже примерно не знал - КАКИЕ РЕАЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ТАМ ВООБЩЕ ЕСТЬ?


это лишь первый этап расчетов - для начала гл.конструктор хотел вообще понять - ЧТО это такое - детализированный расчет?!
дело в том, что на этом заводе - никто и никогда такие расчеты не делал
просто бросали лифт с высоты и смотрели что получится в результате.

т.е. люди даже примерно не понимали - где и какие напряжения будут.

после того как были получены первые результаты - был написан план работ не только по статическим нагружениям, но и по динамическим

в результате выяснилось много "интересного", в большинстве мест почти 5-ти кратный запас прочности
а вот в нескольких местах - была пластика, даже для статических нагрузок


выяснилось, что сварные швы - какие бы их не делали - ни при каких условиях - выдерживать нагрузку не будут
в результате приняли решение об "электрозаклепках" в местах - где наиболее "сложная" ситуация


все эти расчеты проводились почти год - точнее 9,5 месяцев, было решено несколько вариантов нагружений - статических и два расчетных случая - динамические задачи

в перспективе, возможно будут заказывать расчеты на циклическую нагрузку, ибо в процессе эксплуатации - выявлены 5 мест, где регулярно появляются микротрещины

Кроме того, неожиданно - в процессе расчетов, выяснилось - это уже сами конструктора решили, что нужно принципиально менять жесткость элементов конструкции


Аналогичные расчеты выполняю и для строительных конструкций - там примерно та же ситуация - вроде что-то считают на уровне балочных схем, но толку от этого мало.....
так как что на самом деле происходит в узлах - не понятно....


Что касается "готовых" - "проверенных временем" узлов и конструктивов:
я постоянно сталкиваюсь с тем, что не все там так "гладко"...

мысль о том, что ВСЕ узлы - 100 раз уже кто-то просчитал - у меня вызывает "сомнения"?!
Кто и когда их мог расчитать?
*** марсиане?

Про то, что узлы испытаны на все возможные нагрузки - тоже как-то не верю....
могли конечно испытать узлы на какие-то конкретные условия нагружения , при конкретных граничных условиях...
ну и кому от этого легче?
Какое отношение ТЕ испытания имеют к ЛЮБОМУ ИНОМУ случаю нагружения и граничных условий?
ответ: НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ!


Вне всякого сомнения - типовые конструкторские (технические решения) в частности улов - полезны,
но это всего лишь принципиальные схемы и не более, которые нужно "адаптировать" к конкретным условиям.



еще один простой пример:
резервуары в грунте - казалось бы их уже делают давно и казалось бы ВСЕ уже должны уметь расчитывать, ОДНАКО - это совсем не так....
Завод - выпускает металлические резервуары и из композитов с 1936 года

В процессе расчетов выяснилось:

Металлические резервуары - запас прочности более 400%, даже с учетом разного рода к-тов запаса и пр!
при чем опять же - в процессе расчетов, выяснилось что жесткость отдельных элементов нужно наоборот увеличивать, ибо часто в этих местах происходит локальная потеря устойчивости при монтаже резервуаров

Резервуары из композитов - запас прочности - почти 1000% - т.е. 10-ти кратный!
на мой вопрос - ЗАЧЕМ?
был ответ: а как мы эту технологию из Риги привезли во времена СССР, так с тех пор и мотаем слои......
а на сайте завода написано что все делается по последнему слову науки и техники..... - очередной БЛЕФ!


=======================================

И сколько рабочего времени у вас займет полноценный анализ поведения данного узла (с учетом жесткости) при различных комбинациях загружений, а также с учетом изначальных несовершенств системы (отверстия туда-сюда могут "бегать" и т.д. хотя бы в пределах допускаемых нормами отклонений), включая построение модели? Естественно, с учетом пластики?

Все зависит от сложности самого узла - они ведь разные бывают....
присылайте примеры - посмотрю

модель обычно делается так:

1. модель делится на отдельные области - я ,вместе с конструктором и часто технологом изучаю чертежи - геометрию, нагрузки, предлагаемые граничные условия.
т.е. делится на области , гле нужно знать более-менее точные значения напряжений
и те области - где знать точно напряжения не нужно, достаточно обеспечить ДОСТОВЕРНУЮ жесткость этих областей, что бы получить достоверное решение по перемещениям

2. те области - где точности по напряжениям не нужно - делаются максимально "просто"
а в областях, где нужна точная информация о напряжениях - делается сетка, как правило 3-х мерная

3. начальные несовершенства и пр. "технологические" ньюансы - учесть конечно можно, но заказчики обычно это не просят - это дополнительная работа

4. пластика - особо много проблем не создает - разве что сетку делать чуть получше нужно, и время счета больше получается - но в общих затратах времени это не большое увеличение - 10-15%

5. вся работа по созданию геометрии - выполняется конструктором - с моим участием - в том смысле что я объясняю конструктору что и где нужно "адаптировать" в геометрии под расчет
*** могу делать и сам геометрию - но стараюсь это не делать, ибо я все же не конструктор и многих вещей в области проектирования просто не знаю.
*** общение с конструктором и обсуждение всех вопросов - по скайпу

6. Комбинации вариантов нагружения - так же не принципиальны, если конечно они не являются причиной "проблем" - например потеря устойчивости или еще что-то...

7. когда выполнен расчет - я показываю результаты расчета - как правило по скайпу - конструктор и часто технолог задают вопросы - я отвечаю
в результате появляется перечень вопросов - которые находят отражение в отчете


как показывает практика, при решении первых задач - много времени тратится на установления взаимопонимания между расчетчиком и конструктором
как только взаимопонимание достигается - дальше все уже на много проще... и главное быстрее

вот собственно и все....

=========================

Помогите разобраться со следующим вопросом: Если в конструкции используется болтовое соединение, то в расчетной схеме всегда необходимо в этом узле указывать шарнир, не зависимо от конструкции узла, или же шарнир появляется только относительно оси, перпендикулярной плоскости соединения. Поясняю: рис. 1 - такое болтовое соединение дает только шарнир относительно оси Y, а в остальных направлениях - жесткая заделка? рис. 2 - такое соединение (фланцевое) дает шарнир относительно оси X, а в остальных направлениях - жесткая заделка? P.S.: необходимо разрешить спор с коллегами)))

собственно по первоначальным вопросам:

рис.1 - если Вы решаете задачу на уровне балочной схемы - то вне всякого сомнения жесткая заделка
но учтите, что балочная схема Вам никакой информации о реальном распределении напряжений в местах сопряжения не даст!
т.е. Вы получите более-менее корректное решение по перемещениям ,
но полную ерунду по напряжениям на конце балке - области крепления болтов
Кроме того, при таком креплении - возможна потеря местной устойчивости стенки
реальное распределение напряжений в области контактов болтов со стенкой балки по формулам получить невозможно - только детальное моделирование области сопряжения

рис.2 - если решение так же на уровне балочной схемы, то так же жесткое закрепление
однако в этом случае - ситуация несколько лучше
для грубой оценки - советую сделать модель из оболочек, в этом случае у Вас будет шанс получить более-менее корректные значения напряжений, только сделайте сетку получше в области сопряжения.


Советую почитать об ограничениях, которые существуют для расчета профилей, особенно тонкостенных и тем более "открытого" профиля - с помощью балочных КЭ
Там все не так просто и очевидно...., даже при умелом и грамотном применении программы - бывают "сложности" в понимании результатов.
Лично я - что бы исключить эти самые "сложности" - если позволяет размерность задачи - использую оболочечные КЭ для моделирования такие профилей
Увеличение размерности задачи - почти всегда компенсирует проблемы применения балочных КЭ

[ZVV]

Сообщение от CAE-engineer Честно говоря не понимаю - О каком аналитическом решении "простенького" узла сопряжения Вы пишите? Разве такое может быть? на пример - Может быть аналитическое решение для пластины или иной детали ПРОСТОЙ ФОРМЫ! Вы вероятно имеете ввиду аналитическое решение для балочной схемы?! Если да - то какой смысл об этом вообще говорить? Вы ведь получите набор внутренних усилий, на основании которых - по формулам строительной механики, будет вычисляться напряжение. Но ведь это именно то - что и делают программы, при использовании балочных расчетных схем! а Вы попробуйте найти аналитическое решение для двух пластин, скрепленных на пример тремя болтами в произвольных местах, и нагрузите эти пластины произвольными силами? Уверен - что такого аналитического решения не существует вообще!

Попробую изложить ход своих рассуждений по моделированию узлов. Для определенности, будем считать, что нагружение однократное, статическое. Так как расчет металлических конструкций я выполняю в соответствии с СНиП II-23-81*, то хотелось бы, чтобы в результате моделирования узлов методом КЭ полученные выводы имели надежность аналогичную заложенной в СНиП. Возьмем, для примера, узлы бесфасоночного соединения прямоугольных труб в фермах. Под аналитическим решением я имел ввиду формулы такого вида:http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...1&d=1354358142 (это страница из пособия к СНиП II-23-81). То есть, методика изложенная в СНиП предполагает несколько критериев по которым необходимо проверить соединение. Один из них, как правило, является определяющим. Вопрос в следующем: возможно ли в результате моделирования, получить несущую способность узла и определить критерий для неё?

Сообщение от CAE-engineer собственно по первоначальным вопросам: рис.1 - если Вы решаете задачу на уровне балочной схемы - то вне всякого сомнения жесткая заделка но учтите, что балочная схема Вам никакой информации о реальном распределении напряжений в местах сопряжения не даст! т.е. Вы получите более-менее корректное решение по перемещениям , но полную ерунду по напряжениям на конце балке - области крепления болтов Кроме того, при таком креплении - возможна потеря местной устойчивости стенки реальное распределение напряжений в области контактов болтов со стенкой балки по формулам получить невозможно - только детальное моделирование области сопряжения

Для узла на рисунке 1, при применении болтов нормальной точности (dб=dотв+3мм) узел в плоскости стенки балки следует считать шарнирным, согласно серии 2.440-2 выпуск 1 разработанной ЦНИИПроектстальконструкцией.

[Бармаглотище]

Сообщение от CAE-engineer собственно по первоначальным вопросам: рис.1 - если Вы решаете задачу на уровне балочной схемы - то вне всякого сомнения жесткая заделка

больше нет вопросов.

[CAE-engineer]

Вы бы определились - Вы хотите УГОДИТЬ нормативному документу СНиП II-23-81 - выпущенному в 1981 году,
когда кроме кульмана у конструктора ничего не было

или все же быть уверенным что конструкция не рухнет?

или все же пусть падает, но лишь бы к Вам претензий не было?!


я понимаю, что нормативные документы - это закон, пусть даже "древний"....


ФОРМУЛЫ - это большей частью эмпирика, базирующаяся на каких-то экспериментах

кто-то, где-то, когда, не понятно на каком обрудовании - чего-то получил в результате каких-то опытов.....,
потом написал квинтесенцию на базе формул сопромата, строительной механики и результатов экспериментов -
"ФОРМУЛЫ"..... - в данном случае для К,У,Х,Т - образных узлов

согласитесь, что такая классификация формул для расчеты прочности К,У,Х,Т - образных узлов - в 2012 году выглядит все же "странно"....?!

а что делать если узел Ж-образрный или Н-образный?

а если он F-образный?


*** лично я отношусь к этому с сомнением, хотя бы потому что сам принимал участие в написании нескольких нормативных документов аналогичных СНиПам - могу сказать что "туманного" там было не мало....

Механика - в данном случае МКЭ программы базируются не на ВЕРЕ, а на конкретных знаниях и конкретной информации


ВОЗМОЖНО, что в основу этих импирических формул и заложен какой-то здравый смысл
ВОЗМОЖНО, что эти формулы и справедливы в каких-то случаях....

Но ЗАЧЕМ мне ВЕРИТЬ кому-то , если я могу сам все выяснить?!


и потом - Что такое несущая способность узла?

Есть оценка по предельным напряжениям - пожалуйста получайте напряжения с применением программ, и корректируйте предел упругости какими угодно к-тами запаса СНиПа

Есть оценка по перемещениям - опять же пожалуйста получайте напряжения с применением программ, икорректируйте предел упругости какими угодно к-тами запаса СНиПа

Есть оценка по условиям потери устойчивости - местной и общей

Можно провести анализ деформаций


Вы внимательно почитайте и вдумайтесь - ЧТО написано в СНиП????

там же через слово написано ЕСЛИ..... ЕСЛИ.... ЕСЛИ.....

У Вас не закрадывается сомнение в достоверности написанного?

Ну написали люди 30 лет назад - НЕЧТО - несомненно полезное для того времени, что бы хоть какой-то инструмент дать конструкторам для расчетов.....

ну и слава богу!

Хвала создателям СНиПов!

но пардон - все же 30 лет прошло!

у каждого на столе компьютер!


СНиПы полезны - для определения (классификации) объектов исследований, формализации нагрузок и нагружений и пр... =- т.е. процедура постановки самой задачи

ну и для классификации и анализа полученных результатов

а как уж я получил значения напряжений, перемещений и пр.. - это уж мое личное дело
а иначе - зачем тогда знания и образование?


Давайте ПРОЧИТАЕМ и ПОЙМЕМ - ЧТО написано на данной странице СНиПа???!!!!

http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...1&d=1354358142

При выводе формулы использовались ОПЫТНЫЕ данные и теория предельного равновесия в КИНЕМАТИЧЕСКОМ ВАРИАНТЕ!!!!

Подчеркну - КИНЕМАТИЧЕСКОМ!

т.е. справедлива теория возможных малых перемещений!!!

Что автоматически подразумевает , что рассматриваемая Вами схема - должна быть СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМА!!!!!

Т.е. как только у Вас где-то появляется пластический ШАРНИР - схема тут же становится "неустойчивой" - мгновенно изменяющейся, а значит - рассматриваемая схема - по определению СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМАЯ!!!

т.е. если я правильно понимаю - все что заложено в эти формулы - предполагает - ШАРНИРЫ в узлах!!!

если я не прав - пусть меня поправят - только аргментировано пожалуйста!

т.е. данные формулы справедливы при условии - что Вы рассматриваете статически определимую схему!

Ну и как много Вы видели статически определимых схем - где это правомерно применять?