[Regby]

Здравствуйте.
Как вы моделируете шарнирное опирание железобетонной монолитной плиты на металлическую (или сборную ЖБ) балку?

Типичная для многих программ функция "объединение перемещений" отсутсвует... логика подсказывает что такого быть не может в Robot, потому как уровень программы очень высокий, но ответа найти не могу. Спасибо.

Если я правильно понял вопрос, то примерно так

[Regby]

palexxvlad, эта функция служит для того чтобы шарнирно разделять плиты, т.е одна плита(оболочка) относительно другой, по некой линии будет шарнирна

Мне нужно шарнирно опереть млиту на ригель, чтобы на ригель не передавалось крутящих моментов.

[ETCartman]

Просто в ригеле добавить шарнир - разве нельзя? Но объединение степеней свободы все равно в каком то виде должно быть.

[Regby]

ETCartman, плита при расчете бьется на конечные элементы, в зависимости от настроек сетки точек в который надо добавить шарнир может быть очень много, кроме того если я добавлю шарнир в стержнеь то два куска стержня станут шарнирными относительно друг друга что то же не правильно

Но объединение степеней свободы все равно в каком то виде должно быть

я то же так думаю - потому и спрашиваю
Просто там столько всяких "наоворотов" что трудно понять, даже почитав руководство

Сообщение от Regby palexxvlad, эта функция служит для того чтобы шарнирно разделять плиты, т.е одна плита(оболочка) относительно другой, по некой линии будет шарнирна Мне нужно шарнирно опереть млиту на ригель, чтобы на ригель не передавалось крутящих моментов.

А Вы уже пробовали с помощью этой фукции моделировать? Это и есть объединение перемещений, и для Вашего случая она также подходит.

[Regby]

palexxvlad, пробовал, но получаю совершенно противиположный тому что вы говорите результат

Имею несколько рам на которых лежит плита
плита консольно свисает с крайней рамы
если я делаю по ребру данный шарнир то плита просто "падает", что соответсвует ее разрезной работе. Мне нужна неразрезная плита в перпендикулярном направлении рамам

[IMG]http://s39.***********/i086/0906/ed/6b0d1ada63c5t.jpg[/IMG]

[IMG]http://s61.***********/i174/0906/51/f7759fe1a531t.jpg[/IMG]

[ETCartman]

В общем - объединение узлов в Роботе есть. Даю скрин с моего фри-робота. Это опция ригид линк дефинишн.
Эта опция едва ли не обязательная для МКЭ программ. В Wolsink и CalculiX - она дана в виде уравнений связывания. Приходится задавать соответствующие коэффициенты (+1 и -1 соотв. степени свободы). В Ansys она присутствует как в виде уравнений связи, так и и обычном. Там есть в том числе опция автоматического объединения всех совпадающих узлов выделенного набора (чтобы не трахаться по одиночке с каждым узлом).

Regby, я понял в чем дело. В таких случаях я бы использовал Жесткие связи (на рисунке ниже). Балку, на которую опирается консоль, можно опустить на половину величины сечения, и объединить этими самыми жесткими связями (с заданными степенями свободы внутри связи) с плитой.
Ту же самую функцию показал постом выше, уважаемый мною, ETCartman

[tutanhamon]

ETCartman,
а я всю жизнь думал, что Rigid Link - это аналог жесткой вставки в сравнении с отечественными разработками

[ETCartman]

Сообщение от tutanhamon ETCartman, а я всю жизнь думал, что Rigid Link - это аналог жесткой вставки

Аналог жесткой вставки - это оффсет (рис. 1). В Ansys эта опция есть для способа задания Section (плиты и стержневые). В CalculiX - оффсет один из параметров команды *Section
В Wolsink жесткие вставки именуются как эксцентрик бим коннекшн.

Сообщение от tutanhamon ETCartman, а я всю жизнь думал, что Rigid Link - это аналог жесткой вставки в сравнении с отечественными разработками

Неправильно Вы думали. Это аналог абсолютно жесткого тела АЖТ в сравнении с отечественными разработками.

[tutanhamon]

ETCartman, palexxvlad
спасибо!

[Regby]

Я все равно не понимаю.
Ну допустим объединение перемещений будем делать АЖТ (абсолютно жестким телом)
для этого ккординаты мастер узла и подчиненных узлов должны быть разными.

Для того балку смещаем относительно плиты по ккординате Z

В результате в плите генерируется сетка конечных элементов, включающая узлы, но в стержне (балки) узлы не появляются (откуда они там возьмуться) как же тогда объединять линейные и вращательные перемещения у "соответсвующих" узлов?

В любом случае узлы не будут соответствовать друг другу

Пока все ответы какие то теоретические, я то же считаю что "такого быть не может" - чем больше копаюсь в роботе тем больше вижу глубокую продуманность - возможностей столько что врядли все пригодяться (хотя кто знает). Должна как то решаться и эта задача. Быть может какой то совершенно другйо подход? не как в SCAD-Лира и др...

[ETCartman]

Объединение перемещений - это всего лишь одно из дополнительных уравнений к системе МКЭ. Накладывает известные ограничения на перемещения. "Вставки", "жесткие тела" - это не более чем лингвистический мусор: то, чего нет.
Подходы везде, во всех программах - одинаковые.
В стержневом элементе узлы есть - это как минимум два узла. Начало и конец. Шесть (или семь, если брать учет стеснения депланаций) степеней свободы в каждом узле. В общем если вы считаете и перемещения у вас совпадают - значит вы правильно задали. При этом правильность результата с этим может и не быть связанной.
По смыслу вашей задачи объединяются перемещения совпадающих узлов. Т.е. узлы i и j находятся в одной и той же точке пространства, но принадлежат разным элементам. При автогенерации сетки нужно чтобы узлы стержня и плиты совпали. В программах, исповедующих твердотельное моделирование с последующим наложением сетки (GMSH, ANSYS, Salome) все это достигается за счет адекватного построения той самой твердотельной модели + наличие опций при мешировании.
Я может не понятно объясняю, но я просто не возьму в толк, в чем тут могут быть проблемы и вопросы.

[Regby]

Ниже прикладываю суть условий задачи. Все очень просто - с подобными вещами встречаешься постоянно.

проблема в том что
При создании конечноэдементной модели Robot делит плиту на некие конечные элементы. Количество узлов в схеме возрастает.
В то же время в общем случае Робот не делит стержни на конечные элементы . т.е. как у стержня было 2 узла так и остается.
В том случае если плита пересекается со стержнем то у двух конечных элементов создаются общие узлы которые принадлежат как плите, так и стержню. Эти узлы ЖЕСТКИЕ, т.е. изгибающий момент в плите превращается в крутящий момент в балке итд...

Так как функция объеденить "перемещения" не найдена, т.е. в СОВПАДАЮЩИХ узлах не удается освободить перемещения - они в любом случае жесткие, то приходиться геометрически разделять стержнеь и плиту, т.е. стержень не будет лежать в плосоксти плиты, но тогда программа не создат общих узлов. Фактическ и у стержня останется 2 (начальный и конечный) узла, а у плиты появиться еще сколько то... совместность работы плиты и стержня по напралвению длины стержня будет нарушена...

Вот собственно проблема. Я не вижу метода смоделировать то что хочу. Любой из предложенных не подходит. В чем я не прав?

Вот то о чем я говорю

[IMG]http://s40.***********/i089/0906/38/69eb3774e739t.jpg[/IMG]

[ETCartman]

Стержень в таком случае тоже надобно разбить. Чтобы узлы появились.

Regby, прийдется добавлять узлы на ось балки. При расчете балка будет разделена с учетом добавленных узлов. Проще всего это сделать копированием узлов конечных элементов плиты, примыкающих (до перемещения балки по Z) к балке.

Если есть желание, выложите свою схему, я попробую смоделирувать подобное.

[Regby]

Стержень в таком случае тоже надобно разбить. Чтобы узлы появились.

Regby, прийдется добавлять узлы на ось балки

Так я тому и удивляюсь! Как это так? Не верится что нет такой функции

Сообщение от Regby Так я тому и удивляюсь! Как это так? Не верится что нет такой функции

Есть другой вариант.
1 Вместо плиты добавляете контурный элемент для сбора нагрузок на балки.
2 Рассчитываете рамы и узлы.
3 Отдельно рассчитываете неразрезные плиты.

[Regby]

palexxvlad, блин это вообще не вариант. Я так же могу вручную посчитать. Нужно посчитать плиту работающую в обоих направлениях в одном по неразрезной схеме, в другом по обычной с учетом жесткости балки.
Если считать все раздельно то балку посчитать можно, а плиту (заменяя балку опорами) нет - основание то жесткое будет, а не податливое...

Regby, ну тогда узлы добавляйте, автоматически можно только балку на несколько частей разделить. По-другому я не знаю как правильно поставить задачу для Robotа

[Simonoff]

Мне кажется эта затея ваще бессмысленной , так как в крайней балке полюбому должен появиться крутящий момент , величина которого зависит от жесткости балки на кручение .
Если все же хочется что бы момент кручения в балке было равен нулю , можно воспользоваться шаманскими приемами , например неставить вертикальных стержней-коротышей с с освобождением от поворотов перепендикулярно оси балки , или например задать балку не стержнем , о пластинами (вертикальной панелью) и на одном из концов , а именно в месте стыковки горизонтальных и вертикальных панелей , последнюю надо освободить от поворотов .
И будет радость
... или наоборот .

[Regby]

Почему не должен? Простейшая ситуация - лежала балка. Без выпусков, без анкеровки.. просто балка - нужно выпустить консоль. Вариантов всего два - либо крепить ту консоль к балке - и весь опопрный момент консольной плиты передать на кручение балки - что не эффективно с точки зрения работы конструкции.
Либо воспользоваться балкой как шарнирной опорой, заводя опорную арматуру в тело плиты здания... Как правило применяют именно этот вариант.
Кроме того это единственный вариант если балка металлическая.

Если балку моделить плитой, то совершенно невозможно исспользовать потом проверки мет. конструкций и подбор сечений, что то же не есть хорошо.

Вариант с копированием узлов плох тем что теряется вся прелесть и принципы работы программы - становиться неовзможно "играться" сеткой КЭ.

Судя по всему ответа на данный вопрос просто нет. Удивительно.

[ETCartman]

В Роботе есть дробление стержней на части - в разных вариациях.

[Николай Баглаев]

Объединение перемещений - это всего лишь одно из дополнительных уравнений к системе МКЭ. Накладывает известные ограничения на перемещения. "Вставки", "жесткие тела" - это не более чем лингвистический мусор: то, чего нет. Подходы везде, во всех программах - одинаковые.

Как мне кажется, это не совсем верно.... Объединение перемещений - равенство перемещений по определенным степеням свободы для группы узлов. АЖТ - связь перемещений для группы узлов. То есть при повороте пары узлов перемещения могут быть неравны.... Поэтому работа через АЖТ здесь некорректна. При применении АЖТ в балке помимо крутящего момента добавится еще и нормальная сила, чего для ситуации быть не должно.
Посмотрите варианты связей - возможно, такая есть. В MicroFe это сделано через шарниры...

Дробление стержней на иные участки тоже не поможет - Вы просто перейдете к связи в некоторых точках, но она останется жесткой.

Сообщение от Николай Баглаев ... То есть при повороте пары узлов перемещения могут быть неравны.... Поэтому работа через АЖТ здесь некорректна. Дробление стержней на иные участки тоже не поможет - Вы просто перейдете к связи в некоторых точках, но она останется жесткой.

Постите за дерзость, но по-моему, Вы не совсем понимаете о чем говорите. Ну и пусть связь в каждой конкретной точке балки и плиты остается жесткой с заданными ограничениями степеней свободы, реально она примерно такой и будет.

А перемещения (угловые) и не должны быть равны для балки и для плиты, в этом и есть суть шарнира.

И вообще, могли бы Вы посоветовать что-нибудь дельное?

[Николай Баглаев]

Может быть я не совсем корректно выразился. Но мне кажется, что АЖТ есть связь перемещений в группе узлов. При этом разделение внутри АЖТ перемещений по разным степеням свободы в классическом варианте не предусмотрено. Возможно, в Роботе реализована расширенная модель АЖТ...
Для моделирования в Роботе данного стыка ничего посоветовать не могу, так как не являюсь пользователем. Просто хотел предупредить о неверном представлении...

Прошу прощения, посмотрел более детально - ригид линк дефинишн действительно позволяет настраивать связь для каждой степени свободы...

[ETCartman]

Ригид линк дефинишн действительно настраивает связь для каждой степени свободы. Функции разбивки есть. Все есть. Никаких различий по сравнению с другими конечно-элементными пакетами, кроме названий (которые в случае SCAD просто вводят в заблуждение, плодят безграмотность). Платными и бесплатными, зарубежными и ближнезарубежными. В чем печаль автора - не понятно.

[Regby]

ETCartman, блин что попечалиться уже нельзя?
Но между тем разница все таки очевидна. В случае SCAD-овских "объединений перемещений" узлы могут иметь совпадающие координаты. В случае Robot-овского "Ригид линк" это невозможно, и , казалось бы, ничего страшного в этом и нет. Но это вызывает неудобства. Странные и непонятные. Инородные. Ну вот было все удобно и красиво и вдруг стало неудобно. Потому и печалюсь.

[ETCartman]

Нет под рукой Робота. Не объединяются узлы совпадающие принципиально (в результате особенностей программы). Или не можете получить совпадающие узлы сетки?

[Simonoff]

Сообщение от Regby крепить ту консоль к балке - и весь опопрный момент консольной плиты передать на кручение балки - что не эффективно с точки зрения работы конструкции.

дядя , похоже ты меня не поняли , или не так понял ... . Момент , тот , что над балкой , уходит потом весь в пролет . В зависимости от величины пролета он может остаться отрицательный или же перейдет в положительное значение (при большем пролёте) . У тебя балка металическая и в зависимости от ширины полки и анкерующих деталей будет тащить на себя часть момента над балкой . Это будет больше проявляться если по всей длине балки расположены ребра . т.е. чем будет большей жесткость балки тем больше она на себя заберет момента , и на это она должна быть расчитана .
Таким образом нужно грамматно перейти от модели к конструкции , что бы модель отражала адекватную работу узла и всей конструкции , а моделировать чистое шарнирное опирание плиты на балку можно разве что для того что бы подобрать надопорную арматуру в балке , а не для подбора сечения металлопроката .

Сообщение от Regby Вариант с копированием узлов плох тем что теряется вся прелесть и принципы работы программы - становиться неовзможно "играться" сеткой КЭ.

зачем заниматься такими извращениями ??? ну если неймётся освободить угловую степень свободы , возьми просто раскопируй вертикальных коротышей при этом ничего не надо дробить , прога перед расчетом сама автоматом сделает пересечения горизонтального и вертикального стержня . А вообще , РОБОТ , галимая прога и не стоит тратить время попусту , лучше побить в СКАДе контур (например 02х02 или еще мельче ) и сидеть целый день объединять перемещения парных узлов .
ЗЫ . возьми накрайняк смоделируй опирание плиты на балку вертикальными пластинками (балкостенками или оболочками) и сам увидишь как и куда распределиться опорный момент над балкой в зависимости от жесткости балки , плиты и величины пролета и разгружающей консоли ...

[Regby]

Simonoff, ну так сами ведь говорите что

У тебя балка металическая и в зависимости от ширины полки и анкерующих деталей будет тащить на себя часть момента над балкой

А если полка узкая и анкерующих деталей нет?

Вообще логичнее сначала моделировать конструкцию так как она должна работать, а потом конструировать так чтобы она соответсвовала модели, а не моделировать как позволяет программа, а потом добиваться соответствия при конструировании.

В том то и дело

...балка металическая... ...будет тащить на себя часть момента...

Какую часть? Вот в чем проблема. Одно дело то что крутящий момент появится в виду сложности конструктивно обеспечить чисто шарнирное опирание плиты на балку (как на мой взгляд должно быть в расчете).
И совсем другое дело то что крутящий момент появиться от жесткого взаимодействия балки и плиты - вы говорите об адекватной работе, так чем же она адекватная если фактически плита и балка взаимодействуют не жестко?

Но балка сама по себе еще ерунда. А как быть с колонной? Фактически получается что плита изгибаясь передает на стальную колонну момент - разве это нормально? В зоне колон возникают всплески напряжений - которые невозможно обеспечить конструктивно. Разве это правильная работа коснтрукции?

[IMG]http://s44.***********/i105/0906/fb/be090d9c7205t.jpg[/IMG]

что касается

лучше побить в СКАДе контур (например 02х02 или еще мельче ) и сидеть целый день объединять перемещения парных узлов

имею ввиду не "парные" а "совпадающие" (с одинаковыми координатами). Благо в SCAD-е сделать это легко. Зато все остальное муторно.

[ETCartman]

Есть функция Compatible nodes но в бесплатной версии моей она недоступна и пощупать я ее не могу. Робот очень хорошая и сильная программа. И я хотя я пользуюсь SCAD уже лет 10, сертифицированный специалист и все такое, я никогда не уверен в его результатах, пока не пересчитаю в чем то другом. Просто многие его действия логике не поддаются. Сегодня например ни с того ни с сего перепутал мне жеткости при сборке. Уже часто так было: посчитаешь с полной уверенностью в правоте, высунув язык бежишь сдавать, а потом выплывает какая то ерунда, невесть откуда взявшаяся. И были в городе случаи сноса вновь построенного, то что в нем считали. Наша страна удивительная, рыночные законы в ней не работают - иначе феномен скада ничем не объяснишь. Просто наверно лишнее доказательство очевидной вещи: при хорошем маркетинге можно кусок гавна продать за 100 рублей. А при плохом доллар за 50 центов не продашь...

[Regby]

ETCartman, эта функция то же для стержней. Для плит ее исспользовать не удается.

[ETCartman]

Я не могу попробовать, потому что нет полной версии. И фиктивный стержень по линии сопряжения нельзя ввести?

[Regby]

ETCartman, стержень не имеющий жесткости? Это уже интереснее. Надо подумать.

[Александр Бауск]

Уважаемые, у меня вроде тут что-то получается с установкой шарнира кручения по Rx на сам стержень. Во всяком случае, кручение пропадает, перемещения совпадают.
Дайте какой-нибудь RTD, чтобы я сделал и показал, что получилось. А то что-то самому не соображается, какой-то идиотизм нахлынул. Давно не считал, позабывал, где икс, где игрик.

1 - было



2 - стало



P.s. Тот факт, что никому не приходит в голову идея просто позвонить в поддержку, намекает :=)

[ETCartman]

Я имел в виду с малой жесткостью. С нулевой ж. считать не будет.

[Regby]

Александр Бауск, что то я ничего не понял. какой шарнир?

ETCartman, в Robot-е есть пластинчатые элементы, не имеющие жесткости, почему не может быть стержневых?

[Александр Бауск]

Вот такие.



Хотя по идее все равно фигня получается, только я не могу это проверить. Где-то можно посмотреть угол поворота сечения? Вот что важно.

[Regby]

В случае такого щарнира балка будет свободно вращаться вокруг своей оси и в ней не будет возникать крутящих усилий - логично. В чем проблема то?

[Александр Бауск]

Проблема у вас :=)

[Regby]

Александр Бауск, просто вы так неожиданно и сумборно начали, что я подумал что вы решаете другую - какую то свою задачу
Вариант действительно интересный. А почему "фигня" получается? Почему вы считаете что получается фигня? У меня голова что то вообще не варит уже.

[Александр Бауск]

Фигня потому, что там неустойчивости в узлах появляются и он, зараза, перемещений не выдает. Думаю, это все-таки не выход и надо делать через объединение узлов (задавая зазор) или фиктивными элементами. Вечером покумекаю еще.
Интересная задача, действительно показывает слабость Робота. Жалко, никто в саппорте спросить не может.

[Regby]

Александр Бауск, Дело не только в крутящем моменте.. меня больше волнуют колонны.

[Simonoff]

Сообщение от Regby А если полка узкая и анкерующих деталей нет?

неужели будешь бетонировать прямо по голой полке ??? (и перестань мне выкать дядя)

Сообщение от Regby Вообще логичнее сначала моделировать конструкцию так как она должна работать, а потом конструировать так чтобы она соответсвовала модели, а не моделировать как позволяет программа, а потом добиваться соответствия при конструировании.

да в любой проге , даже в том же самом отстойном скаде и лире можно смоделировать все что душа пожелает , вот только какой ценой ???

Всплески моментов свидетельствуют о том что изгибная жесткость балки намного меньше чем жесткость плиты на изгиб , т.е. балка почти не принимает участия в работе плиты , вот и имеем то что имеем .
Момент который плита при изгибе передала на колонны это скорее всего погрешности дискретизации и не имеет ничего общего с реальностью . если сетку измельчить до нуля в том месте , то момент в колонне должен исчезнуть . вот те и адекватное моделирование . МКЭ ваще полон дыр , и надо знать или иметь чутьё что бы выкупать места в которых результаты будут недостоверные (например точки с особенностями МКЭ решения)

[Regby]

Simonoff, не согласен.
если бы на изгиб работала плита, то всплесков моментов не сущестовало бы, момент распределялся равномерно над балкой по всей ее длине во всех пролетах
Ситуация здесь следующая. Балка на кручение работает довольно плохонько, а вот колонна на изгиб вполне прилично. Узлы колонны на стыке принадлежат узлам плиты, посему плита сама выключается из работы а опорный момент в большем случае воспринимается колонной, при чем большой момент. Он же в колонне и образуется MZ. Но плита фактически ни за что не смодет передать весь свой моент на колонны.

[Simonoff]

Regby , еще раз повторяю (пока без картинок) , опорный момент над балкой будет размазанный по длине балки только в том случае , если жесткость балки в плоскости изгиба будет больше жесткости плиты в том же направлении . Если же плита будет намного жестче балки , то моменты над опорой балки пропадут и вылезут возле колонн . что и показывают твои картинки . Если не веришь , возьми плиту толщиной 5 10 см положи на два двутавра 30 , а в другой схеме плиту толщиной сантиметров 30 положи на пятый дветавр . и увидишь разницу .
А возле крайних колон поставь концентратор и сгусти сетку до мелочного размера и посмотришь куда денется момент в колонне который передает плита .