[Leonid57]

Есть вот такое соединение двух пространственных ферм, насколько я понимаю на шарнире. А как правильно это задать в SCAD (в случае пространственной фермы и плоской)?

Пробую стержень сделать с шарниром с одной стороны, а у меня ошибка при разложении матрицы (наверное бесконечные перемещения возникают). С твёрдым жёстким телом посчитало, но это же неправильно?

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 А как правильно это задать в SCAD (в случае пространственной фермы и плоской)?

В случае плоской схемы нужно задать все элементы по 1-му типу (стержни плоской системы, и меющие шарниры с 2-х сторон). Для пространственной схемы можно задавать 4-й тип, но только в том случае, если есть закрепление узла из плоскости фермы. Если его нет, то надо задавать 5-тип, а шарнир вводить только в плоскости фермы. Судя по сообщению, шарнир вводился и в других направлениях.

[Leonid57]

Нет, я задавал шарнир в схеме №2 плоская рама, там только шарнир в плоскости можно задать. А вот так правильно соединить шарниром? Он у меня так не считал. Вот как на картинке где жёсткое тело, там я шарнир ставил. С жёстким телом считает, с шарниром нет

[Бахил]

Задай всё 5 и изгибные жёсткости 1е-5 для плоской фермы. Аппендикс жёсткий без всяких шарниров.
Offtop: Всё настолько элементарно, что...

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 Нет, я задавал шарнир в схеме №2 плоская рама, там только шарнир в плоскости можно задать. А вот так правильно соединить шарниром? Он у меня так не считал. Вот как на картинке где жёсткое тело, там я шарнир ставил. С жёстким телом считает, с шарниром нет

Если задать признак системы 2, то элементы фермы могут быть заданы по первому типу. При этом ничего больше делать не придется, поскольку программа "понимает", что с каждой стороны каждого элемента расположен шарнир. А "не считает" может быть связано с другими проблемами - нужно видеть всю схему, а не фрагмент из пары узлов. Пардон, эта схема приведена. Покажите типы КЭ и сообщение программы об остановке расчёта.

Сообщение от Бахил Задай всё 5 и изгибные жёсткости 1е-5 для плоской фермы. Аппендикс жёсткий без всяких шарниров. Offtop: Всё настолько элементарно, что...

Всегда советую применять минимально-возможный тип элементов - избежите многих проблем.

[ekspert]

А где оттяжки у опоры ЛЭП? За счёт чего обеспечивается устойчивость опоры?
Да и шарнир должен быть внизу у стержня, а не вверху (судя по картинке 1-го поста).

[Leonid57]

Сообщение от ekspert А где оттяжки у опоры ЛЭП? За счёт чего обеспечивается устойчивость опоры? Да и шарнир должен быть внизу у стержня, а не внизу (судя по картинке 1-го поста).

будут . По хорошему в 3д задать, но решил с 2д начать, мало ли не получится.
Я думал снизу правильно, потому что на чертеже там приваривается пластина сверху, а сам шарнир снизу

[IBZ]

Пара общих соображений по плоской конструкции.

1. Плоская шарнирная конструкция будет неизменяемой, если она состоит из треугольников. В представленной схеме, как минимум вверху опоры, присутствует трапеция. Не очень понятно, но вроде есть такое и в опорной части. Это, как минимум, мгновенно изменяемая система, которыю программа откажется считать.
2 Горизонтальный стержень, на который опирается верхняя конструкция, должен быть обязательно 2-го типа с шарнирами по концам. Иначе получится классическая МИС - три шарнира на одной прямой.

[Leonid57]

Сообщение от IBZ минимум вверху опоры, присутствует трапеция

Действительно, убрал трапецию и начало считать с шарниром, спасибо Правда есть ещё ошибки, перепроверю.

Сообщение от IBZ каждой стороны каждого элемента расположен шарнир.

Сообщение от IBZ три шарнира на одной прямой

А стойки нужно разбивать с учётом узлов? Тогда не получится что в одном узле 4 шарнира, от 2 стоек и 2 расков? Не до конца понимаю как это работает
И если задавать допустим как обычные стержни все элементы, а не шарнирно-стержневую систему, это неправильно? Не совсем понимаю почему соединение элементов ферм шарнирное (потому что мы можем пренебречь малыми изгиб. моментами?). Если вручную считать методом сечений, то понятно что так легче. А тут, насколько я понимаю, дифференциальные уравнения в методе конечных элементов, они неправильно учитывают жёсткие узлы фермы?

[gorbun]

Сообщение от Leonid57 Действительно, убрал трапецию и начало считать с шарниром, спасибо Правда есть ещё ошибки, перепроверю. А стойки нужно разбивать с учётом узлов? Тогда не получится что в одном узле 4 шарнира, от 2 стоек и 2 расков? Не до конца понимаю как это работает И если задавать допустим как обычные стержни все элементы, а не шарнирно-стержневую систему, это неправильно? Не совсем понимаю почему соединение элементов ферм шарнирное (потому что мы можем пренебречь малыми изгиб. моментами?). Если вручную считать методом сечений, то понятно что так легче. А тут, насколько я понимаю, дифференциальные уравнения в методе конечных элементов, они неправильно учитывают жёсткие узлы фермы?

Судя по верхней левой картинке у вас бяда в основании вашей конструкции. Либо узлы лишние, либо что то ещё накосячено

[Sibir]

Сообщение от Leonid57 будут . По хорошему в 3д задать, но решил с 2д начать, мало ли не получится.

Нет смысла считать опору ВЛ в плоской расчетной схеме. Время тратите. Основные расчетные нагрузки от тяжений проводов, включая обрыв.

[ekspert]

Расчетом опор ВЛ можно будет заниматься после того как вы научитесь расчетам на более простых схемах, поймёте что такое связи и шарниры, жёсткости, нагрузки, загружен я, да и много ещё чего. Сперва наберитесь опыта на простых схемах, на это нужно время, годик, другой. А сейчас ваши вопросы похожи на вопросы студента первокурсника.

[Leonid57]

Сообщение от Sibir Нет смысла считать опору ВЛ в плоской расчетной схеме

то есть надо пространственную конструкцию собирать только? А если сделать также как при расчёте рамы каркаса здания, сделать стержневую раму, получить усилия и потом по формулам момента сопротивления и т.д. подобрать сечения, или тут есть какой-то нюанс?

Сообщение от ekspert на более простых схемах, поймёте

да, я студент. Но мне нужно решить сейчас просто, чтобы сдать, поэтому пытаюсь выяснить как это правильно сделать

[Leonid57]

Оцените, пожалуйста, я попробовал задать пространственную ферму. Вроде всё верно. Все элементы 4, с шарнирами на концах. Надо теперь стойки сделать также и соединить

[Leonid57]

А нужно ли секции стоек и траверсы между собой соединять? Они накладкой вот такой соединяются. Их нужно задавать как цельную ферму, или как-то ещё?

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 А стойки нужно разбивать с учётом узлов? Тогда не получится что в одном узле 4 шарнира, от 2 стоек и 2 расков? Не до конца понимаю как это работает

Конечно, с учетом. Сколько в узле шарниров при задании первого типа элементов без разницы. Лишь бы вся система состояла из треугольников. При этом в Скаде есть одна особенность: если задавать шарниры вручную, то в узле один из элементов не должен его иметь. Не припомню, как для плоской схемы, а для 33D - это точно.

Сообщение от Leonid57 И если задавать допустим как обычные стержни все элементы, а не шарнирно-стержневую систему, это неправильно?

Тогда получите моменты и большие сечения, по крайней мере для уголков.

Сообщение от Leonid57 Если вручную считать методом сечений, то понятно что так легче. А тут, насколько я понимаю, дифференциальные уравнения в методе конечных элементов, они неправильно учитывают жёсткие узлы фермы?

Во-первых, никаких дифференциальных уравнений в методе КЭ нет (там заложен модифицированный метод перемещений), а во-вторых, почитайте в литературе раздел под условным названием "фактическая работа ферм".

Сообщение от Leonid57 да, я студент. Но мне нужно решить сейчас просто, чтобы сдать, поэтому пытаюсь выяснить как это правильно сделать

Если студент, то начинать с плоских схем в самый раз. Выложите расчётный файл, будет понятней.

[Leonid57]

Сообщение от IBZ Выложите расчётный файл, будет понятней

Выкладываю, посмотрите, пожалуйста, попробовал 3 мерные фермы задать с вантовыми элементами, но что-то не так. Не понимаю что.
И ещё вопрос про соединения секций. Если, например, стойка состоит из 3 секций, или траверса состоит из 2, нужно ли как то учитывать то, что секции соединены накладками на болтах?

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 Выкладываю, посмотрите, пожалуйста, попробовал 3 мерные фермы задать с вантовыми элементами, но что-то не так. Не понимаю что.

Не смог раньше ответить - дома полетел компьютер, а на работу попал только сейчас.
Теперь по-существу. Первое, что нужно смотреть в такой ситуации, список ошибок, приведенные в протоколе расчета. Смотрим туда и первое, что видим, это то что ничего не мешает узлу 17 перемещаться по оси "У". Находим этот узел в схеме делаем поперечное сечением и что же наблюдаем?. А видим мы шарнирный прямоугольник, который сам по себе является геометрически-изменяемой системой. Правда, в общей схеме он будет скорее всего мгновенно-изменяемым. Что нужно сделать? Практически в данной ситуации проще всего задать пояса конструкций 5-го типа, а решетку 4-го. На небольшие моменты, полученные при этом при проверке сечений можно не обращать внимания. А вообще для пространственной системы любая точка должна быть стеснена в перемещениях другими элементами сходящихся в узле. И еще: все боковые грани и поперечные разрезы по узлам системы должны быть геометрически неизменяемыми.

Вообще же хочу сказать, что без умения анализировать неизменяемость систем в расчётах делать нечего, так как это основы механики для строителей. Никакая программа Вам тут на 100% не поможет, она только укажет узлы, где у неё возникла проблема в математике. Причем программа не в состоянии даже толком разобраться в виде изменяемости: ГИС или МИС.

P.S. Не знаю как сейчас, но раньше Скад ванты считал абсолютно неверно. Но это не причина остановки программы в данном случае, поскольку задача считалась, но вот результаты ....

[Leonid57]

Сообщение от IBZ И еще: все боковые грани и поперечные разрезы по узлам системы должны быть геометрически неизменяемыми.

Да, теперь считает, спасибо большое (хотя с реальной точки зрения я пока не могу проанализировать насколько она правильная).
Сделал пояса и квадратные элементы 5"пространственными стрежнями", остальную решётку 4"элемент пространственной фермы", и анимация деформаций выглядит неплохо на первый взгляд при собственном весе и типо "кручения" от обрыва проводов.

Насчёт связей, там где оттяжка соединяется с землей, я ей делаю только запрет перемщеений по X,Y,Z, но вращаться она может во всех направлениях, так как это трос. Это же правильно?
А металлические стойки связаны жёстко с фундаментном, поэтому X,Y,Z,UX,UY,UZ.
И если секции стоек ЛЭП соединены болтами на накладках (вроде с некотролируемым натяжением болтов), то это же жёсткое соединение, так как все болты работают, нужно ли это как то учитывать в расчётной схеме?

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 Насчёт связей, там где оттяжка соединяется с землей, я ей делаю только запрет перемщеений по X,Y,Z, но вращаться она может во всех направлениях, так как это трос. Это же правильно?

Да.

Сообщение от Leonid57 А металлические стойки связаны жёстко с фундаментном, поэтому X,Y,Z,UX,UY,UZ.

При небольших отрывных усилиях для сечении стоек из уголков часто ставится по одному болту. В этом случае считается, что там тоже шарниры по всем направлениям и, соответственно, каждый из узлов закреплен только от линейных перемещений. Но всё зависит в конечном итоге от конструкции узла. Следует отметить, что в случае уголковых сечений во всех случаях можно считать опору шарнирной, по той же причине, по которой сами элементы могут считаться таковыми. Вы же уже прочитали про реальную работу элементов ферм?

Сообщение от Leonid57 И если секции стоек ЛЭП соединены болтами на накладках (вроде с некотролируемым натяжением болтов), то это же жёсткое соединение, так как все болты работают, нужно ли это как то учитывать в расчётной схеме?

Стыки - вещь расчётная, и конструктор обязан обеспечить их прочность. При этом в расчётной схеме стыки, как таковые, не отражаются. В некоторых конструкциях учет стыков производится косвенно в виде расцентровок.

[Leonid57]

IBZ, Спасибо, примерно понимаю. Да, я просмотрел разные источники. Получается когда то давно проводились эксперименты и вышло что шарнирная схема для определенных типов ферм дает не сильно большую погрешность. А расчетная схема даже завышает усилия.

Упругая работа фермы в малом диапазоне происходит. И обычно теряется устойчивость от сжимающих усилий. А сами элементы в виде уголков не очень жесткие и уголки или узлы с ними имеют некоторую податливость.

А конструкция обычно принимается такой, чтобы нагрузка была приложена на узлы. Допустим, собственный вес также «разводим» в узлы, так как равнодействующая эквивалента. А единичный стержень должен быть в равновесии, поэтому нагрузка должна быть уравновешена, соответственно усилия направлены вдоль стержня. А изгиб момент от собственного веса мал по сравнению продольными усилиями в стержнях. Поэтому изгиб моментом пренебрегаем.

Но все равно как-то заморочено на первый взгляд

[IBZ]

Сообщение от Leonid57 Упругая работа фермы в малом диапазоне происходит. И обычно теряется устойчивость от сжимающих усилий. А сами элементы в виде уголков не очень жесткие и уголки или узлы с ними имеют некоторую податливость.

Потеря устойчивость не допустима, поскольку приводит к краху системы, дело тут в другом. Уже в начальной стадии загружения в узлах возникают некоторые малые изгибающие моменты, которых, тем не менее, достаточно для развития пластики в узлах Таким образом, далее уголковая ферма начинает работать именно по шарнирной схеме (пластический шарнир). При этом жесткость самого узла вообще не имеет значения, поскольку шарнир образуется непосредственно в стержне в сечении, расположенном по грани узел/стержень. А вот при неузловой нагрузке в пределах панели учет момента в пролете обязателен, поскольку в противном случае при появлении пролетного пластического шарнира пояс превратиться в МИС - 3 шарнира на одной прямой.

[Атрибут]

Leonid57
Посмотрите:
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ - Специальные исходные данные - Расчетные сочетания усилий при моделировании нелинейных нагрузок.
РАСЧЕТ - Нелинейный.

Результаты сравните с тем как считали без этого.

[Leonid57]

IBZ, понял, спасибо большое.
Атрибут, попробовал, да, по другому начинает деформироваться и перемещения на порядок выше (хотя может я что-то не то задал). А с чем это связано? Я задал элементам "геометрическую нелинейность" и в дереве проекта сформировал нелинейные нагрузки из статических

[Бахил]

2-я схема липа.

[Leonid57]

Сообщение от Бахил 2-я схема липа.

А в чём причина может быть, если линейный расчёт нормально считает?

[Leonid57]

Атрибут, подскажите, пожалуйста, почему такая большая разница нелинейного и линейного расчёта. Это значит что-то неправильно?

[gorbun]

Сообщение от Leonid57 Атрибут, подскажите, пожалуйста, почему такая большая разница нелинейного и линейного расчёта. Это значит что-то неправильно?

Давайте начнём с простого. Что такое "нелинейный расчёт"?

[Leonid57]

Сообщение от gorbun Давайте начнём с простого. Что такое "нелинейный расчёт"?

Если геометрически нелинейный, значит он как-то учитывает изменение направления как бы нагрузки при деформировании схемы.
А если физически, то учитывает переход в пластическое состояние.
Насколько я понимаю

[gorbun]

Сообщение от Leonid57 Если геометрически нелинейный, значит он как-то учитывает изменение направления как бы нагрузки при деформировании схемы. А если физически, то учитывает переход в пластическое состояние. Насколько я понимаю

Ну вот. А пластика - это повышенные деформации.
Вообще, как правило, конструкция считается в упругой стации, а с учётом пластики проверяются какие то особые воздействия лишь бы устояло. Но там, тогда, на деформации не смотрят

[Leonid57]

gorbun, аа понял спасибо.

Сообщение от gorbun лишь бы устояло

а "лишь бы устояло" это значит что расчёт сошёлся? Или это при проверке на устойчивость имеется в виду?
И ещё я не задавал пластику, я только геометрическую нелинейность задал

[gorbun]

Сообщение от Leonid57 gorbun, аа понял спасибо. а "лишь бы устояло" это значит что расчёт сошёлся? Или это при проверке на устойчивость имеется в виду? И ещё я не задавал пластику, я только геометрическую нелинейность задал

Забудьте! Вам туда пока рано.
Вообще надо СКАДовцам сделать доступ к нелинейной кнопке только для квалов! После прохождения соответствующего обучения ))) Как на бирже

----- добавлено через 45 сек. -----
А щас в институте метод вырезания узлов уже не преподают что ли? Прошлый век?

[Leonid57]

gorbun, хорошо, понял, спасибо

Сообщение от gorbun метод вырезания узлов

Когда-то было) я подумал что пространственную схему надо в 3д считать, плюс так есть что визуально показать

[gorbun]

Сообщение от Leonid57 gorbun, хорошо, понял, спасибо Когда-то было) я подумал что пространственную схему надо в 3д считать, плюс так есть что визуально показать

Можно и в 3д.
Но если у вас механика получается, то нужно исправить механизм, а вы зачем то в нелинейность лезете