Нелинейный расчёт железобетонных конструкций. Последовательность действий - Страница 3
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Нелинейный расчёт железобетонных конструкций. Последовательность действий

Нелинейный расчёт железобетонных конструкций. Последовательность действий

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 16.10.2013, 09:27
Нелинейный расчёт железобетонных конструкций. Последовательность действий
bahil
 
Сообщений: n/a

Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
железобетон сильно нелинейный материал. минус что в российских программах реализован в большинстве своем криво.
Так вся суть именно в "криво". Создаётся впечатление, что отечественные разработчики, за редким исключением, варятся в собственном соку.
Никогда не говорил, что нелинейные расчёты невозможны в принципе. Если корректно проводить нелинейный расчёт, то он войдёт в противоречие со снип.
Я только пытаюсь донести простую мысль "Или СНиП или нелинейность" но не одновременно.
Просмотров: 55500
 
Непрочитано 16.10.2013, 23:42
#41
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от bahil Посмотреть сообщение
формально удовлетворяющему 1 и 2 пс проводить или не проводить нелинейный расчёт всей системы?
Формально, нелинейный расчет современными российскими нормами допускается не делать для определенных комбинаций внутренних усилий и расположений арматуры.
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 05:44
5 | #42
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643


Цитата:
Сообщение от phebr Посмотреть сообщение
А если разрушение таки хрупкое? Например во внецентренно сжатой колонне
Когда есть M и N - задается предельная кривая в осях M-N , такое разрушение хрупким не считается. Хотя конечно метод предельного равновесия тут хуже работает (хотя бы потому что завязка на устойчивость кроме всего прочего).
В общем я попробую более четко изложить основные положения и ответить на вопрос "Почему расчет жбк по первой группе не следует производить заново, после того как армирование произведено с учетом линейного приближенного расчета"
Итак существующий порядок расчета жбк таков
1) производится линейный расчет (при любых жесткостях, можно даже взятых совершенно от фонаря)
2) найденная равновесная система усилий используется для подбора арматуры исходя из известной сниповской схемы пластического шарнира (Rs в арматуре, Rb - в бетоне)
3) Предположим что после подбора армирования мы захотели произвести нелинейный расчет заново. Очевидно что зависимость Момент- Кривизна для любого жб сечения будет в точке М=0 иметь касательную (1/EJ)*M (начинает работать линейно)
При М=Мпредельное - касательная к кривой будет параллельна оси абсцисс (кривизна увеличивается с сохранением постоянного момента, потому как арматура течет а напряжение в бетоне остается Rb)
4) Предположим что мы решили произвести нелинейный расчет исходя из точного значения кривизны (по СНиП ЖБК). При начальной нагрузке (процентов 5-10% от полной) система будет работать линейно. то есть для EJ посчитанного по приведенному сечению с учетом арматуры. затем возникнут трещины и усилия начнут перераспределяться (мы не знаем как! нелинейный расчет не так прост)
5) Но в результате какие то сечения потекут быстрее и образуются пластические шарниры. Конструкция станет статически определимой (лишних связей больше нет, работают только условия равновесия!). Что мы имеем в этот момент?
Как я писал выше - усилия в статически определимой системе не зависят от жесткости сечений (то есть нелинейность стала не важна - в этот момент она уже не играет роли!).
6) Поскольку решение для предельной стадии (до того как возник N+1 шарнир и конструкция стала механизмом и после того как ликвидировалась последняя лишняя связь) - это решение для статически определимой системы. Важно! Оно обладает свойством единственности (двух разных быть не может). Далее - в тех сечениях в которых появились пластические шарниры - моменты известны и равны предельным. Откуда взяты предельные моменты? Из равновесной схемы в пункте 1. Отсюда легко заключить что в предельной стадии конструкция придет к состоянию в пункте 1. Даже если жесткости взяты были от фонаря!
Самое главное - условие равновесие. А любая система сил полученная для данной схемы и системы нагрузок - независимо от сечений - является равновесной.
Как я выше писал - все это прекрасно моделируется для плоской схемы например в бесплатной программе Wolsink FrameWork (скрины прилагаю)
К слову сказать, МПР был развит в СССР и опередил западные страны лет на 60. Не знать его стыдно. Изучая как то проекты з/к Норильлага - я понял что его применяли активно уже тогда - сразу после войны. кстати монолитные балки покрытия (весьма компактные) пролетом 15-18 м там были посчитаны и сделаны без преднапряжения. Благодаря тому что использовалась мягкая арматура А1 - площадь ее была достаточной для того чтобы со второй группой проблем не было. Нелиненый расчет железобетона сложен и всегда будет сложен. МПР прост и основан только на уравнениях равновесия. Соответственно для первой группы состояния он всегда рулил и будет рулить.
Все что сейчас подается под видом "расчета железобетонных конструкций" - утащено на западе из программных комплексов. То есть помимо того что утащены не самые удачные вещи, в добавок еще перельмутеры просто криво реализовали это надстройкой над Миражем и подают это как "прогрессивные современные методы расчета". так что меньше шастайте по семинарам и больше читайте классические книги (Ржаницын, Гвоздев, Рабинович, Голышев, и тд)
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot-1.png
Просмотров: 403
Размер:	309.9 Кб
ID:	114228  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Screenshot-2.png
Просмотров: 305
Размер:	391.4 Кб
ID:	114229  

Последний раз редактировалось ETCartman, 17.10.2013 в 06:42.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 06:36
#43
bahil


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от palexxvlad Посмотреть сообщение
Формально, нелинейный расчет современными российскими нормами допускается не делать для определенных комбинаций внутренних усилий и расположений арматуры.
Т.е. на этом можно поставить точку.
Но всё же, допустим у нас супер-пупер программа, которая по заданному армированию делает нелинейный расчёт.
Сделав десяток (как минимум) нелинейных расчётов на статические нагрузки, что мы в результате получим?
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 08:28
#44
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643


расчет по второй группе может не выполняться если ваша конструкция типовая или близка к типовой. То есть таких уже 1000 построено и просчитано, и проблемы прогибов (при адекаватном расчете по первой группе) не возникает. Можно применять некоторые очевидные допущения - вырезать отдельно балку или плиту и проверять ее по прогибам в несложной программе (или настроенной электронной таблице). Если конструкция нетиповая то также не требуется считать 100 комбинаций. Прогиб в основном от постоянной и полезной нагрузки. Пара очевидных комбинаций и все. Расчет по раскрытию трещин вообще особняком стоит. Эта методика очень приближенная и основана на эмпирических формулах. По СНиП ширина раскрытия будет всегда меньше для диаметра арматуры менее 8 при классе до АIII и при превышении процента армирования выше определенного порога. То как сейчас делают - просто берут предельный момент для расчета (реальный будет меньше предельного). Так расчет по первой группе (по МПР) фактически можно совместить с оценкой ширины раскрытия трещин (при этом надо помнить, что такая методика может быть сильно консервативной, и если площадь арматуры определяется шириной раскрытия трещин - то тут возможно что нелинейный расчет производить целессобразно)
Также идут особняком вещи вроде аквапарка в ясенево. Это пологая оболочка и для нее устойчивость играет главенствующую роль. МПР не работает на устойчивость (приближенный учет в кривой M-N) - также нужен нелинейный расчет (причем аккуратный, потому что это уже не прогибы а гораздо серьезней).
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 08:40
1 | #45
swell{d}

гадание на конечно-элементной гуще
 
Регистрация: 31.05.2006
Düsseldorf
Сообщений: 7,596


ETCartman, а что насчёт 4 расчётов (расч. длит/кратк и нормат. длит/кратк) и вариации моделей?
__________________
.: WikiЖБК + YouTube :.
swell{d} вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 08:54
#46
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от palexxvlad Посмотреть сообщение
диаметры и положение арматуры это эквивалент площади и расстояния до цента тяжести арматуры, которые принимаются изначально в виде исходных данных как для расчета по предельному усилию, так и для нелинейного. это одно и то же. для нелинейного расчета с определенной точностью можно использовать и то и другое.
Я вот тут хотел бы уточнить, если можно.
Для балок/колонн с косым изгибом положение и диаметры дискретной арматуры обязательны.

И вообще нелинейный расчет лучше проводить как поверочный т.е. не с расчетным армированием, а фактически принятым в конструкции. На мой взгляд нелинейный расчет это не только средство получения приближенной к реальной деформированной схемы, но и общая оценка(проверка) работы конструкции
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 09:26
#47
bahil


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
И вообще нелинейный расчет лучше проводить как поверочный т.е. не с расчетным армированием, а фактически принятым в конструкции. На мой взгляд нелинейный расчет это не только средство получения приближенной к реальной деформированной схемы, но и общая оценка(проверка) работы конструкции
Мудрое замечание. Кто-ж будет спорить?
Итак мы выполнили нелинейный расчёт (причём только на статические нагрузки). Я даже могу предположить, что наша супер прога сама определяет наихудшие комбинации нагрузок.
Возможны 3 варианта.
1. Оптимистичный. Деформации получились меньше допустимых. С чувством глубокого удовлетворения сдаём в архив расчёт и
2. Менее оптимистичный. В каких-то элементах деформации получились больше допустимых. Корректируем арматуру, снова выполняем расчёт и опять имеем 3 варианта.
3. Пессимистично-депрессивный. Происходит лавинообразное обрушение. Выкидываем супер-пупер на помойку и навсегда завязываем с нелинейными расчётами.
Предлагаю провести опрос, какой вариант наиболее реалистичен.

Последний раз редактировалось bahil, 17.10.2013 в 09:32.
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 09:33
#48
swell{d}

гадание на конечно-элементной гуще
 
Регистрация: 31.05.2006
Düsseldorf
Сообщений: 7,596


Стоп стоп стоп. А как же пульсации ветра, когда надо динамический расчёт делать?
__________________
.: WikiЖБК + YouTube :.
swell{d} вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 09:37
#49
phebr


 
Регистрация: 23.10.2010
Сообщений: 36


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Когда есть M и N - задается предельная кривая в осях M-N , такое разрушение хрупким не считается
Кем не считается? На кривой предельной несущей способности M-N будут точки, соответствующие как пластическому, так и хрупкому разрушению. А если сечение переармированно - только хрупкому.
Вы все правильно пишете про МПР, но краеугольным камнем этого метода при расчете статически неопределимых систем является именно предпосылка о возможности перераспределения усилий (то бишь пластическом характере разрушения), и за этим обязательно нужно следить.
Взять даже сниповский расчет нормального сечения. Первым делом проверяется относительная высота сжатой зоны, чтобы удостовериться в пластическом характере разрушения.
phebr вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 09:51
#50
vanAvera

Инженер
 
Регистрация: 13.12.2005
Питер
Сообщений: 2,126


Цитата:
Сообщение от bahil Посмотреть сообщение
3. Пессимистично-депрессивный. Происходит лавинообразное обрушение. Выкидываем супер-пупер на помойку и навсегда завязываем с нелинейными расчётами.
Предлагаю провести опрос, какой вариант наиболее реалистичен.
Почему сразу выкидываем? Корректируем армирование/жесткости и заново - три варианта. Хотя скорее всего, проблемы будут с прогибами, а не с возможностью обрушения.
vanAvera вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:12
#51
bahil


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от swell{d} Посмотреть сообщение
А как же пульсации ветра, когда надо динамический расчёт делать?
по методике СП - только в упругой стадии. Можно конечно в ансис, но тогда не по СП.
Можно даже и сейсмику, но тогда
Цитата:
... осуществлять по специальным техническим условиям и при научном сопровождении специализированной организации...
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:16
#52
swell{d}

гадание на конечно-элементной гуще
 
Регистрация: 31.05.2006
Düsseldorf
Сообщений: 7,596


В упругой - ок. Жёсткости какие? Опять любые?
__________________
.: WikiЖБК + YouTube :.
swell{d} вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:20
#53
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,172


по опыту нелинейных расчетов (ANSYS)
=только проверочные на назначенную арматуру и на несколько основных сочетаний нагрузок (обычно 1-2, выбранных по рез. линейных расчетов)
а) проверка максимальных прогибов в больших пролетах
б) расчет типового этажа на прогрессирующее обрушение (поочередно 2-3 колонны, выбранные из предварит линейных расчетов и Кинематического расчета по Шапиро)
в) расчеты типовых стены, перекрытия и колонны на огнестойкость

у нас конструкторы очень опытные. еще ни разу проблем не обнаруживалось.
трещинобразование начиналось при 70-80% расчетной нагрузки
при 100% расчетной нагрузки пластика в арматуре была максимум десятые доли процента.
существенные пластические деформации начинались при 150% и выше.
так что, если надежно армировать, ничего плохого нелин не покажет. наоборот, можно где-то обоснованно и уменьшить арматуру.

еще был случай. увы,один.
сделали модель= верх - суперэлемент на основе модели скада. грунт- коэфф постели. нелинейно объемниками моделировалась плита с прилегающими колоннами и стенами.
арматуру для начала задали назначенную после расчетов скада. 10-20 зон элементов назначено и 7 кажется уровней армирования (см2/m)
реализован алгоритм=
если в зоне элементов где-либо напряжение в арматуре превысило 300 Мпа= армирование зоны увеличиваем на уровень (не выше 7го), если же всюду в зоне напряжение меньше 100 Мпа= армирование понижаем на уровень (не ниже первого)
где то так. надеюсь, идею сумел объяснить.
после семи таких итераций (каждая тогда (2008)проходила полчаса-час, всего=вечер) общая масса арматуры в фундаментной плите уменьшилась процентов на двадцать.
спрашивается, какой вред от нелина? = это контроль и совет
СергейД вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:26
#54
vl74


 
Регистрация: 25.10.2010
Сообщений: 878


Вопрос давно назрел (малость оффтоп) согласно СП 52,103-2007 п.6.2.7 для расчета деформаций в первом приближении принимаем пониженные модули деформации. На последующих стадиях принимаются уточненные модули жесткости с учетом армирования согласно действующим нормативам. Вот тут как говорится "в мелочах кроется дьявол". Согласно каких норм никто не знает? Точнее вопрос, где эта методика описана.
__________________
From Siberia with love
vl74 вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:29
#55
bahil


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
меньше шастайте по семинарам и больше читайте классические книги (Ржаницын, Гвоздев, Рабинович, Голышев, и тд)
Вот под этим подписываюсь. Только есть один нюанс.
То что ты предлагаешь (пластические шарниры и МПР) весьма приближённый расчёт. К сожалению, бетон не работает по диаграмме Прандля. Для корректного нелинейного расчёта надо использовать гипотезу плоских сечений и диаграммы состояния бетона и арматуры. Другой вопрос, насколько этот метод справедлив для низкопрочного бетона.
Цитата:
так что, если надежно армировать, ничего плохого нелин не покажет. наоборот, можно где-то обоснованно и уменьшить арматуру.
т.е. нелин нужен только для гипотетического уменьшения армирования?
Вот мне интересно, кто-нибудь из реальных проектировщиков рискнёт уменьшить арматуру после, пусть даже правильного, но не СНиПовского расчёта?

Последний раз редактировалось bahil, 17.10.2013 в 10:36.
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:30
#56
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от vl74 Посмотреть сообщение
Согласно каких норм никто не знает?
СНиП/СП 52-101-2003
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:36
#57
MrWhite


 
Регистрация: 18.09.2011
Нахабино
Сообщений: 1,040


Цитата:
Сообщение от bahil Посмотреть сообщение
Мудрое замечание. Кто-ж будет спорить?
Итак мы выполнили нелинейный расчёт (причём только на статические нагрузки). Я даже могу предположить, что наша супер прога сама определяет наихудшие комбинации нагрузок.
Возможны 3 варианта.
1. Оптимистичный. Деформации получились меньше допустимых. С чувством глубокого удовлетворения сдаём в архив расчёт и
2. Менее оптимистичный. В каких-то элементах деформации получились больше допустимых. Корректируем арматуру, снова выполняем расчёт и опять имеем 3 варианта.
3. Пессимистично-депрессивный. Происходит лавинообразное обрушение. Выкидываем супер-пупер на помойку и навсегда завязываем с нелинейными расчётами.
Предлагаю провести опрос, какой вариант наиболее реалистичен.
Наихудший вариант не обязателен, достаточно просто один из худших, т.к. расчет на II группу предельных состояний не влияет на механическую безопасность здания.
Если же у Вас происходит разрушение конструкции при нелинейном расчете тут два варианта:
1. Вы не правильно что-то сделали в нелинейном расчете - учитесь его делать.
2. Вы неправильно сделали расчет по I группе предельных состояний. Таким образом нелинейный расчет оправдал себя как дополнительная проверка. Но честно говоря это вообще нонсенс какой-то, потому что несущая способность конструкций при нелинейном расчете намного выше.
MrWhite вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:42
#58
bahil


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от MrWhite Посмотреть сообщение
Наихудший вариант не обязателен, достаточно просто один из худших
Я тоже думаю, что третий вариант маловероятен, но всё-же...
Итак можно подводить итоги.
1. Нелинейный расчёт ж/б не даёт увеличение арматуры по 1пс в принципе?
2. Нужен только для определения "истинных" перемещений?
 
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:45
#59
swell{d}

гадание на конечно-элементной гуще
 
Регистрация: 31.05.2006
Düsseldorf
Сообщений: 7,596


Непонятно
__________________
.: WikiЖБК + YouTube :.
swell{d} вне форума  
 
Непрочитано 17.10.2013, 10:45
#60
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от bahil Посмотреть сообщение
1. Нелинейный расчёт ж/б не даёт увеличение арматуры по 1пс в принципе?
не дает, также как и линейный
Цитата:
Сообщение от bahil Посмотреть сообщение
2. Нужен только для определения "истинных" перемещений?
а также "истинных" раскрытия трещин и "истинных" усилий
Изображения
Тип файла: jpg 2013-10-17_104924.jpg (187.3 Кб, 649 просмотров)
Тип файла: jpg 2013-10-17_104941.jpg (119.8 Кб, 657 просмотров)
 
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Нелинейный расчёт железобетонных конструкций. Последовательность действий



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Кодыш Э.Н. Никитин И.К. Трекин Н.Н. "Расчёт железобетонных конструкций из тяжёлого бетона по прочности, трещиностойкости и деформациям" puhkah Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 18 21.12.2018 12:40
Обсуждение проекта актуализированного СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» Зяблик Прочее. Архитектура и строительство 62 11.08.2016 16:21
Расчётные программы (каталог, сравнение, отзывы) swell{d} Расчетные программы 266 24.06.2015 19:40
Аттестация в Минрегионе по негосударственной экспертизе Людмила Охр Прочее. Архитектура и строительство 350 14.02.2015 17:50
Нужны ли сателлиты для расчёта металлических или железобетонных конструкций? Yasnogor Расчетные программы 28 08.12.2012 14:01