[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
Давно не выступал… Выжидал, когда «осветлятся» омутненные форумские воды от прежних моих сообщений.
Некоторый экскурс: мой опыт в выполнении машинных расчетов настолько велик, насколько это
вообще возможно со времени появления первых расчетных программ в СССР. Амбиции ни причем…
Из опыта знаю, насколько сложно составить реалистичную модель сооружения, чтобы результаты расчета были однозначными и достоверными. Замечу, это без учета всяких особенностей (истории возведения, физнелина, совместной работы О-Ф-З и пр.)
Т.е. здесь дается некоторый анализ построения расчетных моделей при линейно-упругих зависимостях и при условном защемлении сооружения по обрезу фундаментов. Вот, условно, несколько классов расчетных моделей:
1. Монолитный каркас при монолитных перекрытиях;
2. Монолитный каркас при сборных перекрытиях;
3. Монолитный каркас, Д/Ж и монолитные перекрытия;
4. Монолитный безригельный каркас, Д/Ж (пилоны) при монолитных перекрытиях с утолщениями по линии ригелей (или с капителями);
5. Крупно-панельные и монолитные здания (бескаркасные).
6. Каркасно-каменные и каркасы с каменным заполнением.
В каждой из моделей имеются свои особенности при моделировании, но многое общее…
Однозначных рекомендаций по моделированию сооружения в целом, нигде не встречал…Да, некоторые рекомендации имеются у Городецкого, Перельмутера и у др.
Мое видение и сомнения:
Замечу сразу, что МКЭ, применяемый в расчетных программах, изначально носит приближенный характер из-за существенных отличий численной дискретной модели от натурной континуальной.
С точки зрения максимального приближения, заманчиво моделить плоскостными и трехмерными КЭ. В такой модели имеется возможность достаточно точно численно описать геометрическую и топологическую схему с позиции оценки НДС. В такой модели колонны, ригели, перекрытия и стены точно «садятся» на натурную топологию. Но имеются существенные проблемы: во-первых, сетка триангуляции, и во-вторых, анализ локальной прочности (подбор армирования).
Известно, что умельчение сетки КЭ существенно меняет картину изолиний НДС, иногда - до абсурда... В некоторых рекомендациях советуют сетку применять не менее толщины элементов, т.е. при колоннах (ригелях) 400х400, сетка не менее 400х400. В итоге: колонны и ригели будут состоять из однорядок (плоских или трехмерок) с разбивкой по линиям сопряжений с перекрытиями и стенами (Д/Ж). При такой разбивке, получить достоверное армирование в эл-тах каркаса весьма проблематично (и только в автономном режиме). Да, в плоскостных (двумерных) элементах подобранное армирование самым реалистичным, насколько это возможно при применении МКЭ. Таким образом, для реалистичной оценки прочности одномерных элементов вынуждено применять смешанные (композитные) модели: элементы каркаса – стержни, стены (Д/Ж) и плиты – двумерные КЭ (балки-стенки, плиты или оболочки). Здесь начинаются сложности в согласовании дискретной модели с топологической. Приходится вводить жесткие вставки (АЖТ), «пауки», сдвиговые жесткости, связи конечной жесткости, объединение деформаций и пр. Для сведущего спеца понятно, что здесь имеются элементы произвола и субъективизма, пусть, даже и обоснованного… Однозначно, что у двух расчетчиков-модельеров в итоге будут два разных результата расчета…и это настораживает…Где истина? У каждого будет своя…
Если честно, то я со своим огромным опытом расчетчика, не всегда уверен в своей истине. Помогает опыт и предвидение…увы, это явно субъективный фактор.
Что делать?
Видимо, это задача, подобная квадратуре круга – точность носит приближенный характер…но точность точности рознь, по крайней мере качественная картина д.б. идентичной при строгом алгоритме моделирования. Но такие алгоритмы еще надо разработать. Думаю, актуальность в этом аспекте назрела. Что я имею в виду? Немного фантазии: кто-то должен разработать руководство, пособие или что-то в этом роде, регламентирующее действия расчетчика при моделировании указанных выше классов сооружений. Тогда и результаты расчета будут у всех в какой-то степени однозначными.
Но пока это фантазии…а проектировать нужно сегодня. Что предлагаю? Может быть на форуме тусуются настоящие методологи, способные, а может быть и знающие, как нужно моделить, чтобы не возникали в результатах расчета ребусы, тормозящие процесс проектирования. Выскажитесь…
PS
1.Безусловно, у меня с практикой выработались такие алгоритмы, но не могу считать себя методологом, да и хочется услышать соображения продвинутых и опытных спецов. Замечу, не так важно по какой проге считать, важно, как моделить. Можно и на конкретной модели – выставьте на обозрение. Обсудим…
2.Почему не затронул работу основания? Уж очень большой разброс от Винклера, Пастернака, Горбунова, Клепикова, Федоровского и др., моделей реализованных в вычислительных комплексах, осторожно рекомендующих самому пользователю выбирать модель поведения основания. Это настораживает…и напрягает…
3. Почему не затронул физнелин и МОНТАЖ? По той же причине…видимо, не созрел…

[Constantin Shashkin]

С грустью посмотрел данную тему. С одной стороны наглядно видна необходимость четких рекомендаций по расчетам. Такую ерунду видеть приходится. С другой стороны даже в среде лучших расчетчиков витает много мифов. На мой взгляд, один из них - возможность промоделировать стык колонны и перекрытия. Ну нет тут правильного решения! Это плата за упрощения. Даже в балке на 2 опорах мы не знаем картины напряжений на опорах. Причина - та же. Не углубляясь далее в эту тему... Мифов с основанием вообще не счесть. В общем, кажется, мы не готовы к созданию рекомендаций. А разработчики программ для успеха продажи часто только умножают мифы...

[EUDGEN]

Сообщение от Constantin Shashkin С грустью посмотрел данную тему. С одной стороны наглядно видна необходимость четких рекомендаций по расчетам. Такую ерунду видеть приходится. С другой стороны даже в среде лучших расчетчиков витает много мифов. На мой взгляд, один из них - возможность промоделировать стык колонны и перекрытия. Ну нет тут правильного решения! Это плата за упрощения. Даже в балке на 2 опорах мы не знаем картины напряжений на опорах. Причина - та же. Не углубляясь далее в эту тему... Мифов с основанием вообще не счесть. В общем, кажется, мы не готовы к созданию рекомендаций. А разработчики программ для успеха продажи часто только умножают мифы...

1. Да, но процесс строительства никогда не останавливается... и каждый из нас за своим "станком" моделит и выдает на гора рабочку.
Понятно, что идеального (строгого) решения в импирическом окружении
не может быть - согласен с Вами.
2. Увидеть нелогизмы и заострить акценты над проблемой - это тоже профессионализм...Предложить реалистичные варианты решений - это уже мастерство, зиждещееся на опыте, знаниях и интуиции. Вот, собственно, к чему я и призываю...
PS
Я многое умею и понимаю, и делаю..., но в любом деле должна быть "лакмусовая" поддержка, предостерегающая от гипотетических граблей...Для меня - это данный форум...и многое в своей практике я упорядочил, откорректировал, отточил благодаря всем, здесь выстапающим.
Это не послание форуму и не прощание с темой, отнюдь, надеюсь своей неугомонностью "заразить" себе подобных, ибо мой дивиз: вперед, ввысь, к истине и всегда! ведет по жизни энергичных людей...

[UIII]

Сообщение от Constantin Shashkin С грустью посмотрел данную тему. С одной стороны наглядно видна необходимость четких рекомендаций по расчетам. Такую ерунду видеть приходится. С другой стороны даже в среде лучших расчетчиков витает много мифов. На мой взгляд, один из них - возможность промоделировать стык колонны и перекрытия. Ну нет тут правильного решения! Это плата за упрощения. Даже в балке на 2 опорах мы не знаем картины напряжений на опорах. Причина - та же. Не углубляясь далее в эту тему... Мифов с основанием вообще не счесть. В общем, кажется, мы не готовы к созданию рекомендаций. А разработчики программ для успеха продажи часто только умножают мифы...

Моё мнение, что правильное решение - это то, которое обеспечивает надёжную и безопасную эксплуатацию запроектированной конструкции при приемлемом расходе материалов. И наверное, не столь важно - насколько правильно методологически с точки зрения МКЭ замоделирована расчётная схема, если в конечном счёте она отвечает вышеуказанному требованию. Поэтому БУКВАРЬ основных решений и узлов при моделировании РС считаю делом необходимым, хотя может быть и несколько крамольным с точки зрения СНиП.

[DTab]

Сообщение от UIII Моё мнение, что правильное решение - это то, которое обеспечивает надёжную и безопасную эксплуатацию запроектированной конструкции при приемлемом расходе материалов. И наверное, не столь важно - насколько правильно методологически с точки зрения МКЭ замоделирована расчётная схема, если в конечном счёте она отвечает вышеуказанному требованию. Поэтому БУКВАРЬ основных решений и узлов при моделировании РС считаю делом необходимым, хотя может быть и несколько крамольным с точки зрения СНиП.

Ну вот - что называется приплыли.
Как можно вести речь о надежности, если по Вашему высказыванию - ВСЕРАВНО КАК ЗАМОДЕЛИРОВАНА И РАСЧИТАНА СХЕМА ЗДАНИЯ.?

[UIII]

Сообщение от DTab Ну вот - что называется приплыли. Как можно вести речь о надежности, если по Вашему высказыванию - ВСЕРАВНО КАК ЗАМОДЕЛИРОВАНА И РАСЧИТАНА СХЕМА ЗДАНИЯ.?

Не совсем так. Я склоняюсь к тому, чтобы конечной целью моделирования была возможность выпуска на основе результатов расчётов рабочей документации, а не констатация того факта, что "сосредоточенная сила, есть не существующая в природе абстракция... и т. д.". Например, стержневые элементы и оболочки разработчики SCAD называют несовместными - и с точки зрения теории МКЭ это так, но это же не означает, что придётся отказаться от их комбинации в РС - просто необходимо определить область их допустимого использования - к этому и призывает EUDGEN, если я правильно понимаю...

[EUDGEN]

Сообщение от UIII Не совсем так. Я склоняюсь к тому, чтобы конечной целью моделирования была возможность выпуска на основе результатов расчётов рабочей документации, а не констатация того факта, что "сосредоточенная сила, есть не существующая в природе абстракция... и т. д.". Например, стержневые элементы и оболочки разработчики SCAD называют несовместными - и с точки зрения теории МКЭ это так, но это же не означает, что придётся отказаться от их комбинации в РС - просто необходимо определить область их допустимого использования - к этому и призывает EUDGEN, если я правильно понимаю...

Вектор понимания совпадает...
Пойдем по "БУКВАРЮ":
1. Выразим мнение (лучше - из личной практики), как моделим основание и для какой конечной цели...Речь идет о применении ВК на базе МКЭ. Не хотелось бы навязывать свое мнение (из каждодневной практики)-оно сведущим и следящим за обсуждением известно, но видимо, старт без стартера не произойдет. Итак:
а). КЭлементная модель основания. Плюсы и минусы.
б). Модели основания на базе С1, С2. Разновидности и границы применения с синхронизацией относительно требований СНиПов. Реалистичное вычисление осадок основания на базе моделей.
Моделирование основания при динамических (сейсмических) воздействиях. Подводные "камни" и как их обходить?
2. ....Настаиваю на 1., ибо - это самое "темное" место в нашей профессии.

[Sid Barret]

Сообщение от EUDGEN 1. Выразим мнение (лучше - из личной практики), как моделим основание и для какой конечной цели...

я моделю основание под фундаментом только для того, чтобы уйти от защемления, которое крепиться за классическим плоским расчетом.

сравненные мною варианты выявили специфицескую работу ригелей, что не наблюдалось при не учете податливости низа.

предпочитаю пользоваться одним и постоянным коэффициентом сжатия. Идею о переменных коэфф. постели по подошве считаю полной фигней, как и модуль Лира_Грунт. Со сдвигом "балуюсь" так, чтобы он близок к 0.

основание считаю только ручками.

[Constantin Shashkin]

Вот вот, мы с Вами и в элементарных вещах не сойдемся. Переменный к-т постели - фигня, спорить не буду, но один и постоянный - еще большая фигня, уж если на то пошло. 'Сдвиг' это второй к-т в модели Пастернака? Около нуля? А зачем тогда его вообще использовать если делать это неправильно? В общем, до 'букваря' нам, кажется, еще очень далеко. О правилах орфографии не договоримся! А выпускать букварь с ошибками - вреднее, чем не выпускать.

[EUDGEN]

Сообщение от Constantin Shashkin Вот вот, мы с Вами и в элементарных вещах не сойдемся. Переменный к-т постели - фигня, спорить не буду, но один и постоянный - еще большая фигня, уж если на то пошло. 'Сдвиг' это второй к-т в модели Пастернака? Около нуля? А зачем тогда его вообще использовать если делать это неправильно? В общем, до 'букваря' нам, кажется, еще очень далеко. О правилах орфографии не договоримся! А выпускать букварь с ошибками - вреднее, чем не выпускать.

А кроме критики можно что-нить созидательное предложить? Или наблюдать проще?

[Sid Barret]

Сообщение от Constantin Shashkin но один и постоянный - еще большая фигня, уж если на то пошло.

Грунт по площади подошвы - один и тот же, так как глубина точек подошвы одинаковая. НДС грунта по подошве меняется с изменением нагрузок по подошве. ЦЭ, Е, ФИ при этом одинаковы для любой итой точки подошвы.

Сообщение от Constantin Shashkin 'Сдвиг' это второй к-т в модели Пастернака? Около нуля? А зачем тогда его вообще использовать если делать это неправильно? .

правильно! он не нужен, точнее нужен такой, чтобы здание не превратилось в машину (это про нулевой сдвиг) - это для расчета конструкций на прочность! реально же проверка фундамента на сдвиг - ручками по нагрузкам.

[Sid Barret]

блин! и вообще..я не говорю что постоянный коэфф. постели это правильно. я про то, чтобы его использовать для учета податливости и только! а формулу Пузыревского и осадки никто не отменял.

[Constantin Shashkin]

Если хотите предложение - пожалуйста. Если нужно общее правило - я бы просто запретил все модели с к-тами постели. (Извините, если что, за резкость, зато дискуссия веселее пойдет). Не потому, что с ними нельзя считать. Есть очень грамотные и достаточно точные подходы. Сам формулы выдумывал. Просто по опыту 90% расчетов с этими к-тами полная ерунда. И проще вообще их не использовать, чем бороться с предубеждениями. Моделируя основание объемными упругими КЭ гораздо труднее сделать грубые ошибки.
Про сдвиг я понял, это Вы о другом, а не о C2. Что касается моделирования конструкций - тут даже сложнее. В МКЭ никуда не уйти от особых точек. И 'правильного' решения нет. Это численный метод. Поэтому в 'букваре' я бы записал необходимость тестирования точности на схемах с разной разбивкой (а не на разных программах, что трудно и часто бессмысленно). Но при этом нужны еще грамотные эксперты, которые не будут, например, сравнивать усилия в особых точках. Иначе замучишься им объяснять основы МКЭ.

Сообщение от Constantin Shashkin В МКЭ никуда не уйти от особых точек. И 'правильного' решения нет. Это численный метод. Поэтому в 'букваре' я бы записал необходимость тестирования точности на схемах с разной разбивкой (а не на разных программах, что трудно и часто бессмысленно). Но при этом нужны еще грамотные эксперты, которые не будут, например, сравнивать усилия в особых точках. Иначе замучишься им объяснять основы МКЭ.

Господи, хоть один здраво-рассуждающий человек. Но как выявить особые точки в скадах-лирах, где пока божеского качества сетку построишь - ухряпаешься, не говоря о том, что ее по хорошему раз десять нужно перестраивать за расчет... Поэтому производители "пердового" софта и выдумывают всякую хрень, да еще блин пытаются выдать ее чуть ли не за стандарт проектирования, чтобы не доводить творения свои до ума. Наперсточники, мля...

[Sid Barret]

Сообщение от Хворобьевъ Господи, хоть один здраво-рассуждающий человек.

а остальные? все идиоты?

Почему идиоты? Я этого не говорил. Просто вот вы вышли во двор в красной кофте и светит солнце - не потому же оно светит, что вы вышли в красной кофте, а по другим причинам, верно ведь? Так вот все рассуждения в этой ветке касаемо конкретных математических проблем, в которых пытаются объяснить вопросы "красной кофтой" - суть галиматья. А Shashkin просто указывает верное решение, для него очевидное. Ну вот такой он в данном вопросе смышленыш...

[EUDGEN]

Сообщение от Constantin Shashkin Если хотите предложение - пожалуйста. Если нужно общее правило - я бы просто запретил все модели с к-тами постели. ..... Моделируя основание объемными упругими КЭ гораздо труднее сделать грубые ошибки.

У грунта имеется одна особенность (хотя их много) - грунт способен работать на сжатие и частично на сдвиг... т.е. упругие КЭ не катят никак. КЭ с учетом специфики грунта, насколько мне известно, слабо разработаны. Применять же односторонние связи жесткости при моделировании работы основания - не очень-то простая операция, т.е. недостаточно автоматизирована в ВК, и, пока никто конкретно об этом не сообщался на форуме (или я недоследил).
Надеюсь, вектор обсуждения пока целенаправлен...Думаю, никто больших иллюзий не рисует - проблема весьма неоднозначна, но приближаться к истине - врожденное качество мыслящих...
Поговорим о нелинейных КЭ для грунта - каковы успехи и огрехи сего инструмента численного исследования?

[Constantin Shashkin]

Гм. Вы точно хотите поговорить о нелинейных моделях грунта? Тема уж больно сложная. В формате форума легче запутать, чем объяснить про них что-то. Попробую:
1 Модель Кулона-Мора. Учитывает предел прочности на сдвиг. При объемном или компрессионном сжатии - линейное поведение. Модуль нагрузки равен модулю разгрузки. В результате для решения реальных задач модель почти бессмысленна. При расчете осадок реальная нелинейность проявляется при приближении к несущей способности, чего, естественно, в 99% случаев не допускают. В результате, не нужно себя обманывать, получим линейное решение. При расчете ограждений котлованов бред возникает из-за неправильного модуля разгрузки. В результате в реальных задачах осадок сооружения берем упругую модель с модулем деформации и решаем квазилинейную (но не упругую) модель. Отрыва фундамента от основания я в реальных задачах еще не встречал. В эксклюзивных случаях можно руками щель задать.
2. Более сложные модели. CamClay, Hardening Soil Model... Моделей тысячи. Есть хорошие. Мы тоже модель создали. Хорошую. И год учились назначать параметры, чтобы получать адекватный результат. И до сих пор учимся. Эти модели основаны на подробных испытаниях грунта. Вы часто видели трехосные испытания? Без них не стоит в эту область и лезть.
Вывод: для рядовых задач при стандартном наборе характеристик берем упругую модель и не морочим себе голову. В сложных случаях идем к геотехникам, которые имеют возможность подробно изучать сложности работы основания. Сложные модели основания для неспециалистов очень опасны.

[Jeka]

Сообщение от EUDGEN У грунта имеется одна особенность (хотя их много) - грунт способен работать на сжатие и частично на сдвиг... т.е. упругие КЭ не катят никак.

Ну почему же "не катят". Разве упругие элементы не способны работать на сдвиг? Да и пластическими деформациями грунта при относительно небольших напряжениях Sigma<R в определенных случаях можно пренебречь (модели ЛДС, ЛПП собственно).

[DTab]

я моделю основание под фундаментом только для того, чтобы уйти от защемления, которое крепиться за классическим плоским расчетом. сравненные мною варианты выявили специфицескую работу ригелей, что не наблюдалось при не учете податливости низа. предпочитаю пользоваться одним и постоянным коэффициентом сжатия. Идею о переменных коэфф. постели по подошве считаю полной фигней, как и модуль Лира_Грунт. Со сдвигом "балуюсь" так, чтобы он близок к 0. основание считаю только ручками.

Если копнуть совсем глубоко, то к примеру неравномерная осадка опор на на предельную нагрузку (иногда ее называют несущую способность элемента) не влияет. (речь конечно идет про Iгр.пр.с.)

[EUDGEN]

Сообщение от Jeka Ну почему же "не катят". Разве упругие элементы не способны работать на сдвиг? Да и пластическими деформациями грунта при относительно небольших напряжениях Sigma<R в определенных случаях можно пренебречь (модели ЛДС, ЛПП собственно).

1. Принимается: объемники с ортотропными параметрами, или изотропные? В каких ВК это реализовано и кто реально использует?
2. С1 и С2, применяемый в ЛИРе (СКАДе) из разных теорий (методик) по разному дает НДС. Какова область применения С1 и С2, какой спектр НДС реалистичен при их использовании?