[EUDGEN]

Всех приветствую на новой теме!
Тема,ессно, не новая, но в СНиПе 2.03.01-84 п.1.11 как-то неоднозначно сказано о расчете по раскрытию трещин и по деформациям.
1. В табл.2 для закрытых помещений (элем-та каркаса, перекрытия, д/ж), т.е. жбк при арматуре АШ должны рассчитываться по 3-ей категории (а=0.4 и 0.3).
2. Читая п.1.11 и ссылаясь на опыт и практику применения, колонны и ригели редко кто считает с учетом трещинообразования. Да и перекрытия, в каркасных схемах то же.
3. Я, к примеру, рассчитывая плоские (безбалочные перекрытия) учитываю 3-ю категорию, и то не всегда - как клиент в задании укажет...
Вопрос: кто и как, и в каких случаях, и для каких конструкций учитывает все требования п.1.10? Как трактуете п.1.11?
Поделитесь опытом, практикой и сомнениями...
4. Учет физ. нелинейности (думаю, но не навязываю), для всех элементов здания не учитывать, причины связаны со многими факторами, тем более, что п.1.15 последний абзац такое допускает.
PS
Рад, если тема кого-то заинтересует. C удовольствием сам поучаствую, тем более, что сомнения одолевают.
Удачи в обсуждении!

[An]

Здравствуйте.
При расчете многоэтажных зданий в ПК «Лира» с сейсмикой 9 баллов. На стыке ригеля с диафрагмой от сейсмической нагрузки возникли значительные усилия, соответственно расчетную арматуру очень сложно законструировать. После введения шарниров по UY и Х1 армирование естественно уменьшилось (Рассуждение: т.к. основная проблема в сейсмике то шарнир образуется если только произойдет землетрясение 9 балов).

Не знаю на сколько это корректно?
Может быть есть другой способ?

[EUDGEN]

An
Это несколько другая проблема, но коль спросили:
1. Этот прием называется "модификация расчетной схемы", т.е. вводя шарнир убегаем от момента... Проблема законструировать шарнирно присоединенный ригель...
2. Здесь, видимо, в унисоне темы, надо бы поработать с физикой материалов, т.е. вводить ортотропию по физнелинмодели для КЭ в зоне концентратора, проследить какие произойдут эффекты с перераспределением напряжений. Найти оптимум по армированию и таким образом решить и конструирование этих зон. Это - некое исследование, т.к. прямую задачу тут не решить.
PS
Я думаю, с этой задачи надо стартовать в вынесении рекомендаций по теме. Выложите файл, попутно проделайте несколько тестов с учетом физнелина, а дальше...дрова в костер подбросят - есть кому на форуме. А дальше разожгем костер темы до приятного эффекта! Но:

[EUDGEN]

Strmech
Вот тема, которая меня беспокоит, в плане сложности моделирования и учета многих требований, как СНиПа по ЖБК (физнелин, ползучесть, знакопеременность, открытие-закрытие трещин и др.), так и по основаниям и фундаментам - при учете совместной работы... и учете стадии МОНТАЖ.
PS
Возбудитесь - будем тусоваться! А пока на теме - штиль и благодать. Проблему не видишь - нет проблемы. Во класс! Однако:

[Дмитрий]

Сообщение от EUDGEN А пока на теме - штиль и благодать. Проблему не видишь - нет проблемы.

И это неудивительно, ибо мало кто сейчас серьезно занимается реальными расчетами ж/б конструкций с физической нелинейностью (разве что корифеи), информация о таких возможностях ряда программ и выполненных с их помощью расчетах, на мой взгляд, обычно носит преимущественно декларативный характер.
Потому считаю нужным, для начала уточнить, что, собственно, следует обсуждать – возможности «специализированных» программ или, может быть, какие-то аспекты реализации нелинейных расчетов без использования имеющегося расчетного ПО (с присущими ему ограничениями)?

[YVV]

Сообщение от Дмитрий Сообщение от p_sh имеет смысл обозначить - какими инструментами обладаем для подобного проектирования (исследования работы конструкции) Наверное, в первую очередь -это деформационная модель сечения, т.е. разбиваем сечение на мелкие площадки и жесткость сечения определяем суммированием жесткостей отдельных его частей, определяемых в зависимости от относительной деформации материала, кои распределяются по сечению по линейному закону. Соответственно, для любой части сечения можно вычислить напряжение и определить "треснувшую" часть сечения.

Алгоритм эдакого решения изложен в
Дыховичный А.А. Статически неопределимые железобетонные конструкции. – Киев: Будівельник, 1978. – 108 с.
Вот только апроксимацию диаграммы деформирования бетона лучше делать не уравнением эллипса, как там указывается, а кривой второго порядка (если кого заинтересует более подробно - могу поделится инфой и даже программкой, в которой этот алгоритм реализован правда только для изгибаемых элементов).
Вот например на рис. красным показана зона, в которой деформации бетона превысили деформации, соответствующие предельному сопротивлению бетона растяжению
[ATTACH]1146597928.jpg[/ATTACH]

[YVV]

А это тоже самое сечение, но уже на пределе (приращение кривизны нейтральной оси уже практически не сказывается на изгибающем моменте, то есть при постоянном изгибающем моменте деформации нарастают вплоть до разрушения)
Кстати о сечении: 0.3х0.6(h)м В20, армированное внизу 2ф16 А-III с расстоянием от нижней грани до оси стержней 5см.
Чтоб не возникало вопросов сразу скажу что расчет делался при расчетных характеристиках по 2 группе ПС.
Если пользоваться характеристиками 1 группы ПС то предельный момент составит 77,45 кНм.
[ATTACH]1146599056.jpg[/ATTACH]

[Sinuss]

YVV

Вот только апроксимацию диаграммы деформирования бетона лучше делать не уравнением эллипса, как там указывается, а кривой второго порядка (если кого заинтересует более подробно - могу поделится инфой и даже программкой, в которой этот алгоритм реализован правда только для изгибаемых элементов).

Не стесняйтесь, уважаемый - делитесь инфой и даже програмкой, кладите в download, а народ разберётся, применит, заценит и будет Вам уважение и почёт в памяти народной :wink:.

[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
1. Понимаю: было лето, было хлопотно и жарко, и костер наш форумчанский медленно пригас...
2. Не верю, что вопросы в теме не актуальны... - видимо, занятость реальной (кормящей, одевающей и пОющей) работой не позволяет нашим ассам сосредоточиться (сконцентрироваться) и продвинуть решение к истине...
PS
Romka, Inner и др. коллеги! Ждем свежие мысли и надеемся на реальные продвижения вперед. Ибо: вперед, ввысь, к истине и всегда! - дивиз энергичных и неугомонных...

[Romka]

Столкнувшись с элементарным расчетом плиты перекрытия, опертой по контуру, по 2 группе ПС, понял:
1.Вручную учесть реальную работу даже такой простой плиты - очень сложно. Разработчики методик (ЦНИИЭП жилища в Рекомендациях по проектированию конструкций ... монолитных бескаркасных зданий)предупреждают, что они (методики) очень приблизительны и не учитывают многого. Советуют считать на компах, т.к. точность там выше.
2. Расчет вручную здания с трещинами целиком - это нереальная мечта.
3. Для точного учета трещинообразования остается надежда на развитие и уточнение нелинейных методов расчета конструкций на компах.

Что касается сейсмики, то можно не полениться и расчитать ригели с образованием пластических шарниров. Так советует п 3.26 СНиП II-7-81. :wink:
EUDGEN
Дальше при сейсмике связываться с трещинами ЯТД не стоит

[EUDGEN]

Romka и коллеги

Что касается сейсмики, то можно не полениться и расчитать ригели с образованием пластических шарниров. Так советует п 3.26 СНиП II-7-81... Дальше при сейсмике связываться с трещинами ЯТД не стоит

1. Безусловно, ручные проверки необходимо выполнять - это процесс принятия обоснованного решения...
2. Вызывает сомнение неучет трещинообразования в концентраторах (приопорные зоны и, что реже - пролетные участки ЖБК). Дело в чем: ведь при образовании трещин меняется соотношение жесткостей контактирующих конструкций, происходит перераспределение усилий, а в результате меняется и армирование...
3. Из форума неочевидно, что кто-то такой учет выполняет :roll: , а если выполняет, то по каким-то причинам не хочет поделиться достижениями. Может быть они скромны...ничего, мы подключимся и обагатим в меру своих возможностей .
4. Вопрос у меня не меняется (ввиду определенной неудовлетворенности итогами): как выглядит последовательность действий конструктора (расчетчика) преследующего цель выявить реальное (или близкое к нему) НДС из рассмотрения пространственной модели ЖБК. В итоге, как максимум, назначением армирования.
5. Что касается отдельного учета сейсмического воздействия - думаю, в приведенной цитате логика имеется.
PS
Ждем ЛИРУ 9.4 - там многое предсказывается реалистичным .

[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
Покажусь нескромным, но амбиции здесь ни причем...
1. ЛИРА 9.4 уже давно родилась...
2. СКАД 11.1 десятки раз уже обновился....
3. МикроФе уже достиг супер высот...
4. Незаслуженно забыта обсуждаемая тема, особенно при наличии вышеук. программ.
5. И конкретно по СКАД:
а) трещиностойкость для плоскостных элементов учитывается без проблем.
б) для стержневых элементов реализовано только для "2D". Т.е. для ригелей как-то можно применить, а как быть с колоннами?
PS
Многие вопросы не хочется опять дублировать...кто заинтересуется, тему всю прочтет..., но хочется услышать новые мысли о старом

[p_sh]

Сообщение от EUDGEN б) для стержневых элементов реализовано только для "2D". Т.е. для ригелей как-то можно применить, а как быть с колоннами?

по арбату по СП (да и сам скад уже какой-то алгоритм имеет) , только вот усилия в них (колоннах) определить сложно
http://dwg.ru/forum/viewtopic.php?t=5712&start=165

[EUDGEN]

p_sh
Повторюсь и дополню:

И конкретно по СКАД: а) трещиностойкость для плоскостных элементов учитывается без проблем. б) для стержневых элементов реализовано только для "2D". Т.е. для ригелей как-то можно применить, а как быть с колоннами?

1. Известно, что в СКАДе трещиностойкость учитывается косвенно (импирикой, коэффициентами, условиями по трещиностойкости, т.е. без учета физнелина). Насколько корректно это для получаемых результатов? Кто-нибудь проверял (сопоставлял) цифры при учете физнелина по ЛИРЕ или МикроФе? И желательно при сопоставлении с классикой (условным эталоном), или инструментальным экспериментом... Понятно, что простого образца: балки, стойки, плиты, балки-стенки.
2. Не хочется уводить (заводить) коллег в дебри науки, поэтому желательно осветить вопросы в реалистичных решениях, имевших место в практике проектирования, применительно к требованиям действующих норм и проверяющих экспертов. К примеру: проходит раздел КЖ экспертизу, задают вопрос: а ты учел трещиностойкость? А как? А знакопеременность нагрузки? А закрытие - раскрытие трещин, при этом? Если нет, то обоснование какое?
3. Еще один вопрос (для сейсмо- проектировщиков), пересекающий многие темы от ОФЗ до обсуждаемой: Периоды колебаний, сейсмические нагрузки, перемещения от сейсмического воздействия при каких расчетных моделях более реалистичны? Варианты ответов: а)- деформируемое основание, б) - упругое основание; в) - демпфирующее основание; г) - защемление на контакте О-Ф.,
Заметьте, вариант учета пластики грутов основания и физнелина ЖБК не предлагается...хотя, быть может, я отстал от жизни. Поделитесь опытом.

[p_sh]

1. Такой опыл легко произвести самомтоятельно имея АРБАТ
- собирается и решается схема балки в скаде
- проверяются прогибы и ширина раскрытия трещин в АРБАТЕ.

таким образом можно ожидать от вас результатов от собственных исследований.

а суть от дополнительных проверок в лире или микрофе от этого не изменится

[novinkov]

3. Еще один вопрос (для сейсмо- проектировщиков), пересекающий многие темы от ОФЗ до обсуждаемой: Периоды колебаний, сейсмические нагрузки, перемещения от сейсмического воздействия при каких расчетных моделях более реалистичны? Варианты ответов: а)- деформируемое основание, б) - упругое основание; в) - демпфирующее основание; г) - защемление на контакте О-Ф.,

Что хочу сказать...
Что такое спектральный метод, заложенный в СНиП? Берется набор линейных осцилляторов (осциллятор - одномассовая система с фиксированными собственной частотой и демпфированием, упрощенно - это масса+"пружина"+демпфер). Каждый осциллятор поочередно загружается набором записей землетрясений, характерных для данной категории грунта. Определяются максимальные относительные смещения осциллятора и соответствующие усилия в нем в любой момент времени. Строится график максимального отсительного смещения для каждого осциллятора (т.е. график DELTA-TIME, DELTA - максимальное относительно смещение, TIME - период собственных колебаний для каждого осциллятора). Нормированый график представляет собой коэффициент динамичности, заложенный в СНиП II-7-81*. Для простоты рассматриваются осцилляторы только с относительным демпфированием 5% (т.е. декремент затухания - 0.15 - для железобетона).
Если планируется учитывать основание в расчете спектральным методом (по СНиП), то необходимо ответить на следующие вопросы:
1. В СНиПе заложено относительное демпфирование системы 5%. Рассеивание энергии колебаний в грунте намного (на порядок) больше. Это не учитывается в СНиПовском варианте. Также спектральный подход не распространяется на системы, которые состоят из материалов с различными демпфирующими свойствами. Строго говоря, его нельзя использовать даже для смешанных каркасов, не говоря уж о системе конструкция-грунт.
2. В предпосылках спектрального подхода заложено, что кинематическое возбуждение прикладывается к системе с ОДНОЙ динамической степенью свободы и ответный спектр строится для набора таких систем. Запись кинематического воздействия (землетрясения) прикладывается в направлении этой степени свободы. Если мы пытаемся расширить СНиПовский подход на конструкции с упругим основанием, то ответные спектры (коэффициенты динамичности) также должны строиться для таких систем с бОльшим числом степеней свободы. И эти ответные спектры для будут отличаться как в бОльшую, так и в меньшую сторону.
3. Если мы учитываем упругие свойства основания, то почему мы не учитываем его присоединенную массу?
Мне бы хотелось услышать ответы на эти вопросы от тех кто учитывает упругие свойства грунта.

[EUDGEN]

p_sh

1. Такой опыл легко произвести самомтоятельно имея АРБАТ ... а суть от дополнительных проверок в лире или микрофе от этого не изменится

1. Дело-то в чем? Учет трещинообразования, без учета специфики деформирования Ж/Б с трещинами, т.е. без учета физических соотношений бетона и арматуры (по совокупности совместной работы), ЯТД, не очень корректная метода... Условия равновесия по трещинообразованию для упрого-линейной работы материалов построены на основе импирики п.4.5 - 4.14 СНиП 2.03.01 -84*.
Смотрим п.1.32, 1.35, 1.37 и особенно п.1.40 этого же СНиПа, где идет речь о учете физнелина при учете трещинообразования. Без сомнения - это разные методики...
2. СНиП читать умеют все...и прверяющие эксперты...поэтому и задаю вопрос, повторю:

Не хочется уводить (заводить) коллег в дебри науки, поэтому желательно осветить вопросы в реалистичных решениях, имевших место в практике проектирования, применительно к требованиям действующих норм и проверяющих экспертов. К примеру: проходит раздел КЖ экспертизу, задают вопрос: а ты учел трещиностойкость? А как? А знакопеременность нагрузки? А закрытие - раскрытие трещин, при этом? Если нет, то обоснование какое?

Т.е. вопрос: как Вы этот аспект обходите?
novinkov

Рассеивание энергии колебаний в грунте намного (на порядок) больше. Это не учитывается в СНиПовском варианте. Также спектральный подход не распространяется на системы, которые состоят из материалов с различными демпфирующими свойствами. Строго говоря, его нельзя использовать даже для смешанных каркасов, не говоря уж о системе конструкция-грунт.

...Мне бы хотелось услышать ответы на эти вопросы от тех кто учитывает упругие свойства грунта

Спасибо за понятное объяснение основ спектрального метода.
Однако вопрос мой остался без ответа (с уточнениями):

Периоды колебаний, сейсмические нагрузки, перемещения от сейсмического воздействия при каких расчетных моделях О-Ф-З более реалистичны? Варианты ответов: а)- на деформируемом основании, б) - на упругом основании; в) -на демпфирующем основании; г) - при защемление наземной части на контакте О-Ф.,

[novinkov]

Периоды колебаний, сейсмические нагрузки, перемещения от сейсмического воздействия при каких расчетных моделях О-Ф-З более реалистичны? Варианты ответов: а)- на деформируемом основании, б) - на упругом основании; в) -на демпфирующем основании; г) - при защемление наземной части на контакте О-Ф.

1. Собственные периоды для метода разложения по собственнным формам учитываются без демпфирования.
2. Метод разложения по собственным формам в принципе не может учитывать в одной модели материалы с разным демпфированием.
3. Метод разложения по собственным формам в принципе не позволяет иметь в модели конечный элемент-демпфер (т.е. вносящий вклад только в матрицу демпфирования). Кстати, КЭ-демпферы не поддерживаются ни Лирой, ни SCADом (поправьте, если не так).
4. Метод разложения по собственным формам допускает учет демпфирования только если матрица демпфирования представлена в форме Рэлея (пропорционально матрицам масс и жесткости). Отсюда ограничения п.2 и п.3
5. Т.к. спектральный подход базируется на разложении по собственным формам,то учет раздельного демпфирования основания не возможен по п.2-4.
6. Учет податливости основания путем механического ввода в модель упругих связей по обрезу фундамента (в той или иной форме) в расчете на сейсмические воздействия не возможен по причинам, изложенным в посте 55. Кстати, в чем отличие упругого основания от деформируемого, только в учете неупругой работы грунта? Если так, то метод разложения по собственным формам по определению предназначен только для упругих систем.
7. По совокупности остается для расчете на сейсмические воздействия использовать только модель с недеформруемым основанием (например, с защемлением.
8. Если бы вопрос звучал по другому - например, как же все-таки учитывать податливость основания и возможно ли это, я бы ответил по-другому. Учет податливости основания при сейсмическом воздействии возможен. Методика учета податливости основания приведена, например, в NEHRP Recommended Provisions For Seismic Regulations For New Buildings And Other Structures (FEMA-450), part 5.6 (http://www.bssconline.org/NEHRP2003/provisions/). Смысл учета податливости по FEMA-450 заключается в уменьшении сейсмических сил за счет увеличения периода собственных колебаний системы здание-грунт в сравнении с системой без грунта. Заметьте, речь не идет о моделировании здания с упругими связями в основании.
9. Попутно. Много было вопросов как учесть нелинейные эффекты в спектральном подходе. В соответствии с FEMA-450 (п.5.3.1) при спектральном анализе жесткости бетонных и кирпичных элементов должны учитываться в расчете с учетом трещинообразования и повреждений.
10. Существует альтернативный способ учета нелинейностей при расчете на сейсмические воздействия. Это метод эквивалентных статических боковых сил (см. Ch.5.2 FEMA-450). Метод имеет ограничения и предназначен, в основном, для расчета на общую сейсмостойкость сооружения.

[p_sh]

Сообщение от EUDGEN Условия равновесия по трещинообразованию для упрого-линейной работы материалов построены на основе импирики п.4.5 - 4.14 СНиП 2.03.01 -84*.

и тем лучше приближают нас к реальности
, тем более ЯТД данные зависимости могут использоваться в постпроцессорах при расчетах по результатам решения КЭ расчетной схемы.

Смотрим п.1.32, 1.35, 1.37 и особенно п.1.40 этого же СНиПа, где идет речь о учете физнелина при учете трещинообразования. Без сомнения - это разные методики...

здесь при решении расчетных схем, результат зависит от шага разбивки КЭ сетки, что тоже не совсем подходит.

[EUDGEN]

novinkov

1. Собственные периоды для метода разложения по собственнным формам учитываются без демпфирования. ....

1. Заметно, Вы в этой области досттачно хорошо осведомлены...
2. Есть желание по этой проблеме встретиться на специальной теме, тем более, что данная тема о трещиностойкости...
Прошу на беседы:
http://dwg.ru/forum/viewtopic.php?t=5734
p_sh
По учету трещиностойкости:
В основном с Вами солидарен, но:
а). вопросы мои пока не сняты, повторю:

Не хочется уводить (заводить) коллег в дебри науки, поэтому желательно осветить вопросы в реалистичных решениях, имевших место в практике проектирования, применительно к требованиям действующих норм и проверяющих экспертов. К примеру: проходит раздел КЖ экспертизу, задают вопрос: а ты учел трещиностойкость? А как? А знакопеременность нагрузки? А закрытие - раскрытие трещин, при этом? Если нет, то обоснование какое?

И главное: не как это нужно делать, а как это делаете Вы?
б. Пример ответа: трещиностойкоссть я учитываю для всех ЖБК, как это указано с СНиПе п.....Поскольку я пользуюсь СКАДом, то трещиностойкость для перекрытий учитываю по имеющейся процедуре в "бетоне". Ригели считаю по "2D", т.к. "3D" трещиностойкость не активирует. Колонны в СКАДе по трещиностойкости считать не следует, т.к. при косом внецентренном нагружении "2D" не соответствует напряженному состоянию. Делаю проверку по АРБАТ... и.т.д. по всем видам ЖБК.
Почему пристаю? Хочется знать, как работают профессионалы в других регионах, и как они выполняют (обходят) нормативные документы и прочее.

[Romka]

novinkov
Все Вы правильно говорите в постах 55 и 57: точно учесть реальную работу конструкции, да еще и на упругом основании, сложно или даже невозможно.
По этому поводу хочется вспомнить слова Бирбраера из книги "Расчет конструкций на сейсмостойкость": результаты расчета не могут быть точнее исходных данных." Учитывая, что реальное землетрясение - это хаотическое явление, то описАть его математически нереально, так же как и ответ здания (напряжения) на эти воздействия. Поэтому, применив коэффициенты из СНиПа, получим некоторый запас. И мировой опыт показал, что спектральный метод (СНиПовский) вполне себя оправдывает для зданий массового применения.
Никто и не отрицает недостатков СНиПовской методики, но более точной никто еще не придумал. Поэтому пользуемся тем, что имеем... :wink: