|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
![]() |
Поиск в этой теме |
![]() |
#1 | |
Калькуляция ветровых пульсаций в расчетных программах (SCAD/Lira) и ошибки с ней связанные
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
||
Просмотров: 28547
|
|
||||
Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,077
|
Что-то даже после ваших объяснений не совсем понятно, ЧТО вы хотите получить: ответ на вопрос: "Почему программа считает так, а не иначе (иначе - так как мне хотелось бы)?" или вопрос: "Как посчитать конструкцию, так чтоб получилось что я хочу, но при этом моделируя конструкцию так, как считает программа (по вашему мнению не верно)?".
К сожалению в Украине (откуда я пишу) в новых (2006) нормах не отражён вопрос расчёта консрукции на пульсацию, но так как вы упомянули сейсмику, то скажу по ней и по Лире (принцип в СКАДе думаю тот же). У нас в нормах прописано, что сумма модальных масс должна быть не менее 85%. Так вот есть такой закон в Лире, что первыми "трясёт" наиболее гибкие элементы схемы. И если разность в жёсткостях в схеме отличаются в разы (например налицие металлических элементов в Ж/б сдании), то формы колебаний учитываются зачастую только для гибких элементов. Отсюда вывод: исключение из схемы элемнтов сильно отличающихся жесткосями, вот и приходится химичить и заменять некоторые элемнты нагрузками или вовсе отказываться от них Может, моя ремарка и не относится к вашей проблеме, но всё же должна натолкнуть на мысль: Вы должны получить адекватные усилия или перемещения в элементах и в конструкции вцелом, пусть даже если их придётся считать поотдельности. П.С.Задайте пульсационную составляющую для разных частей здания в разных загружениях, а потом сложите их в рсу (рсн), хотя эо мало чем отличается от расчёта зданий по отдельности. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Почему так считает программа - мне это как раз понятно, вплоть до энного десятичного разряда. Если бы не было понятно, я бы на это и внимания никогда не обратил - посчитала и ладно.
Скорее второй вопрос - как посчитать конструкцию, но не как я хочу, а чтобы было верно, в соответствии со СНиП (потому что при обычном подходе считает именно неверно, причем - грубо неверно, но при формально правильном алгоритме). При расчете на пульсации, расчетный случай лимитируется исходя из значения первых частот. Первая частота/частоты может соответствовать колебанию всей конструкции в целом, может - отдельно работающей части (или колебанию в одном из направлений, для пространственной), может вообще какая то малозначительная деталь колебаться, и все это будет "первой формой колебания сооружения". Я всегда был сторонником последовательного анализа конструкций, начиная с простых плоских схем (да и чаще всего ими и ограничиваюсь), и вообще - я не люблю "моделировать" черт знает что, целиком отдаваясь на откуп программе, как это делает 90% пользователей. И описанный мной казус как раз подтверждает эту мою идею. Но все таки любой автоматический анализ проще непосредственного переваривания в мозгу. И мне интересно - не могли разработчики не заметить такой проблемы. Может где то да предусмотрели ее, в принципе можно запрограммировать алгоритм расчета пульсаций так, чтобы по крайней мере динамика не получалась меньше чем по п. 6.7 а). Пульсации ведь неотъемлемая часть ветровой нагрузки, всегда так было. И в проекте нового СНиПа даже пункт о возможности неучета пульсаций исключили. Цитата:
PS Насколько я понял из украинского ДБН который здесь выкладывали, при расчете по украинским нормам такого казуса возникать не должно, там вообще пульсационную составляющую, если мне память не изменяет, упростили.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 19.07.2009 в 21:27. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 29.05.2009
Сообщений: 104
|
Цитата:
Мне попался расчет одного института - считают металлическую башню. У них в этом пункте "преобразование статических нагрузок в массы" ничего не указано. Массовая нагрузка указана в комбинации загружений. По идее их программа должна вылетать при динамическом расчете пульсационной составляющей ветровой нагрузки с ошибкой "не указаны инерционные массы". Но не вылетает. Все мои попытки повторить их финт заканчивались именно этим: "ошибка - не указаны инерционные массы". А их модель считает и не ругается. Они сами ничего толком не объяснили - либо прикидываются дурачками, отвечая "вот же массы - указаны в комбинации загружений - вот от сюда их программа и берет...", либо на самом деле... Объясните по-подробнее пожалуйста что там с отдельным заданием модальных масс отдельно для башен? |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Можно задавать и через преобразование нагрузок в массы, но при этом у программы должна быть возможность ликвидировать лишние степени свободы этих масс (оставить только по вертикали и по направлению ветра). Если этого не сделать, то динамические усилия получаются (иногда) искаженными из-за особенностей, опять же, реализации СНиПовской методики для общего (пространственного) случая.
Вместо одной формы и одной частоты - получается две (парность форм и частот). Для расчета пульсаций программа использует модальные (условные) перемещения, которые для симметричных сооружений могут вычисляться по разному (программа может визуализировать колебания как по "диагоналям", так и по "сторонам", и то и другое - правильно с точки зрения математики колебаний, но результат при вычислении пульсаций по обобщенной сниповской методе оказывается разным (из-за суммирования отдельных слагаемых как корень из суммы квадратов). На эту тему были статьи, обсуждалось по моему даже на этом форуме. Страшного ничего нет, просто, чтобы расчет в SCAD полностью соответствовал СНиП, нужно задавать массы точечно, и степени свободы ограничивать - только по ветру. При этом парность колебаний исчезает, и расчет целиком сходится с "ручным".
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 20.07.2009 в 07:44. |
|||
![]() |
|
||||
гадание на конечно-элементной гуще Регистрация: 31.05.2006
Düsseldorf
Сообщений: 7,596
|
много видел сообщений, что преобразование нагрузок в массы работает некорректно, т.е. результат не совпадает с ручным. при задании масс ручками, результат становится нормальным. особенно чувствуется на металлических рамах.
сам руками задавал только в универе в расчётках по динамике сооружений, а так как-то и не довелось. хотя конечно надо бы разобраться с этим вопросом. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 30.01.2008
Україна, Львів
Сообщений: 6,057
|
Цитата:
Да, такого "казуса" по украинскому ДБНу не возникает действительно. Но возникает другой, может пока. В самом начале раздела по расчету на ветровые нагрузки написано, что для конструкций башен, мачт, иных подобных сооружений следует проводить специальный динамический расчет. А вот как его проводить, чтоб было в согласии с ДБНом пока никто не уточняет. Пока считаем просто используя максимально возможное значение коэфициента динамичности 1,2 и дальше все по шаблону. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
На самом деле программа считает корректно (т.е. ошибок в алгоритме как таковом нет), а проблема которая имелась в виду связана с тем, что СНиПовский расчет предполагает консоль с массами, строго говоря, а для произвольной расчетной модели, которую может реализовать пользователь, результат может оказаться (и оказывается) не верным.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 30.01.2008
Україна, Львів
Сообщений: 6,057
|
Цитата:
![]() Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 07.02.2007
Иркутск
Сообщений: 873
|
ETCartman значит поставив "2 столбика" (фаил test3 во вложении) вместе это считается что это единая конструкция?
2 swell{d} Цитата:
__________________
Нет ничего невозможного ... Бывает мало времени ... Последний раз редактировалось -=Xaoc=-, 01.08.2009 в 05:06. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Два столбика - это утрированный пример, для демонстрации проблемы, так сказать. У меня эта ошибка выплыла на простой пространстенной схеме магазинчика и там роль столбиков выполняли стальные рамы. Все это проявляется на любой более или менее сложной (или не очень) схеме.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 07.02.2007
Иркутск
Сообщений: 873
|
Цитата:
__________________
Нет ничего невозможного ... Бывает мало времени ... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Я не могу, на всякий случай, выкладывать реальные схемы, которые оплачены заказчиком, но если вы хотите посмотреть этот эффект в деле - можете построить сами (или я могу). Просто замените столбики на несколько рам. Соедините их распорками (допустим - диска нет, не все является диском). Если одна рама (по отдельности) будет колебаться с частотой выше предельной, другая - ниже, то получите тот же эффект.
Или еще проще - возмите любую схему "жесткого" связного здания (f1>fL) и поставьте гибкий "шпиль", очень маленький. Посмотрите как он "влияет" на расчет . А ведь 90% пользователей уверено в том, что они безболезненно могут реализовывать произвольные схемы. При этом 9 из 10 выкажется в том смысле, что более сложная схема "точнее" упрощенной. Меня иногда просят анализировать модели довольно сложных сооружений, и я там нахожу те же, довольно грубые ошибки, везде. Т.е. ошибки несоответсвия возможности программы и того, что задано. Как рассуждает человек, который строймех изучал по мануалам к скаду? Он рассуждает в духе "Перельмутер - он реально крут", "Программа - она сертифицированна". А я это и не отрицаю, в целом, но я еще параллельно разбираюсь, как оно все работает, и вы - просто разберитесь, и все встанет на свои места. Претензии к разработчикам в данном случае в одном - плодят мины замедленного действия, не документируют алгоритмы в справке, как оно положено.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 01.08.2009 в 06:48. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Можете выложить и свои схемы (только не долго считаемые тогда, т.к. у меня законный выходной), даже если там все верно, я могу внести незначительное изменение, не заметное вроде бы, которое в корне изменит результат (а уж чего только не наворачивают у себя наши мальчики-зайчики, в погоне за "правдоподобной" расчетной схемой)
Но вот ничего тут сложного на самом то деле. В прилагаемом примере я взял гипотетическое здание для которого допускается (по пока действующему СНиП) пульсации не учитывать, но я могу взять башню, например, а не здание, с тем же успехом. Какая то из жестких частей в здании всегда оказывается исключенной из учета пульсаций при таком подходе.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 01.08.2009 в 09:34. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Это не ответ, как вы понимаете, а другая схема. Трубу можно подобрать без оттяжек, ее частота окажется меньше fL и алгоритм для целого здания дает сбой. Это никак не предусмотрено в нем, в алгоритме, и фактически такие ошибки встречаются повсеместно, в том числе в уже построенных сооружениях (даже в башнях, этажерках, градирнях и т.д. - где неучет пульсаций не допускается и меняет результат в разы).
И, кстати, разработчики могли легко предусмотреть этот вариант, но не сделали это. Не сделали они возможность за пол- рабочего дня вставить в программу видоизмененную пользовательскую методику (как оно можно например в Ansys). Но самое главное - не объяснили в справке, почему так нельзя делать.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 01.08.2009 в 09:53. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Труба является не обязательной частью конструктива, и это важно.
Я могу сделать трубу высотой 10 см ![]() А как я могу убрать из пространственной схемы целую раму, например? Получается что я должен считать отдельно равноценные части, хотя в том и смысл, чтобы считать их вместе.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 07.02.2007
Иркутск
Сообщений: 873
|
Значит ее в расчетной схеме не должно быть, а только усилия от нее передаваться. Это отдельная конструкция.
__________________
Нет ничего невозможного ... Бывает мало времени ... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
И это работает не всегда. Я такого рода ляпы находил и в реальных конструкциях, где все вроде бы логично учтено, это просто пример утрированный для очевидности эффекта. В расчетной схеме на самом деле может быть все что угодно, если иное не оговорено в документации и не выдаются никакие предупреждения. А они не оговорены, и не выдаются.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 07.02.2007
Иркутск
Сообщений: 873
|
Это как?
![]() ![]()
__________________
Нет ничего невозможного ... Бывает мало времени ... Последний раз редактировалось -=Xaoc=-, 01.08.2009 в 10:36. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 10.03.2005
Кемерово
Сообщений: 277
|
to Хаос:
Как насчет такого примера из этой же серии. Дано пространственное сооружение со значительно отличающимися жесткостями в продольном и поперечном направлениях. Угол атаки ветрового потока 45 градусов. Допустим, спектр учитываемых собственных форм в поперечном направлении требует расчета с учетом динамической реакции от ветровых пульсаций (п.6.10 СНиП 2.01.07-85*). А спектр учитываемых собственных форм в продольном направлении позволяет учитывать только квазистатическое воздействие ветровых пульсаций (п.6.7-а СНиП 2.01.07-85*). Как посчитает этот случай СКАД? С учетом динамики или с учетом квазистатики? Будет ли учтено квазистатическое действие пульсации ветра в продольном направлении здания? Как будут комбинироваться результирующие усилия? Реален такой пример или так в жизни не бывает? ) А по существу темы - и ANSYS, и Cod_Aster допускают задание нагрузки в виде спектральной плотности. ANSYS допускает и задание степени корреляции реакции между точками (возможно, это позволяет сделать и Cod_Aster). Т.е. имеются все (?) условия для решения таких задач. При этом реакция одного стержня от пульсации будет квазистатической, а другого стержня - динамической. Для более конкретного разговора требуется тестирование, до которого уже давно не доходят руки. Последний раз редактировалось novinkov, 01.08.2009 в 14:26. Причина: Легкая редакция без потери начального смысла |
|||
![]() |
|
||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
Почитал тему... Много думал
![]() Первое что я не понял- зачем включать в расчет раму магазина. Ведь, понятно, что ее частоты выйдут за СНиПовские. Ну, не пульсируют рамы зданий при такой высоте. Почему может волновать пульсация этой то ли мачты, то ли стойки - я еще с горем пополам представил. Но, включение рамы магазина в расчет - точно от лукавого. Имхо. Подобные вещи я видел в виде уже явных ошибок, когда при модальном анализе (и всех его возможных последующих применений) в расчетную схему включаются элементы несопоставимой с основным зданием жесткости- МК козырьки, рекламные щиты, МК конструкции на кровле. И на все заданные формы пользователь наблюдает танцы МК конструкции. До здания, не доходит. Куда идут при этом массы- отдельный вопрос. Я считаю такое неверным. Далее. О тех приключениях с пульсацией, которые у меня были. У меня чаще всего это проявляется, когда два высотных деформационных блока приходиться забирать в общий расчет. Такое происходит при наличии общих плит или ростверков. Но, тогда имеешь дело с двумя похожими схемами. По спектальному анализу их собств. частоты всегда немного отличаются. Прямо видно- вот первая частота одного блока, вот первая второго, вот пошли вторые формы, третьи. При этом выключаются массы "лишнего" блока. Чтобы убедиться- можно просмотреть инерционные нагрузки. Если есть сомнения- то я просто провожу отдельный расчет, выкусывая заинтересовавший блок. Появляется проблема адекватного моделирования действия отброшенной части здания и адекватного моделирования податливости ф-та, с которого ты снял блок здания. И, связи вводить низззззя- это будет уже другая схема. Обычно просто удаляю лишнее в ростверке, грохаю лишние сваи. Но, надо указать на главное. Для меня, как для железобетонщика, пульсация- не столько нагрузки, сколько проверка на максимальное ускорение точек здания (пресловутые 0,08м/сек2). Порождаемые при этом усилия для меня вторичны. О новом украинском Нагрузки и воздействия. Руки отрывать за такое надо. Новый украинский ДБН на нагрузки и воздействия - чемпион по испаскудиванию советских СНиПов. Круче, еще никто не смог. Собсвенно, это советский СНиП, переведенный на укр. язык и с удаленной совесткой методикой расчета на пульсацию. Новой методики (хотя и обещали)- до сих пор нету. Физически здания пульсировать не перестали. И эксперты требовать расчета на пульсацию высоток не перестали (вышел ДБН на высотные здания, где цифра 0,08м/сек2 появится как обязательная норма). Поэтому сейчас я делаю два расчета- по СНиП для расчета пульсации (по отмененной методике, которой не дали альтернативы) и по ДБН для расчета усилий. Очень удобно. Земной поклон авторам. С пожеланием засунуть этот ДБН себе в задницу. ЗЫ. Да, забыл написать о консольной схеме. Она, весьма неверна для моего класса объектов. При вписывании жилых зданий в местность, получить эффективную по продаваемым площадям симметричную схему- невозможно. ВСЕ мои схемы- это схемы с ярко выраженным несовпадением центра изгибающей нагрузки (ветер) с центром жесткости конструкции, воспринимающих такой изгиб (вертикальные элементы) (проще говоря, здания осваивают купленный участок, а не проектируются симметричными). Что, как все я надеюсь понимают, порождает кручение при работе на изгиб- т.е. изгибно-крутильные формы. Эти формы вносят проблему при балансировке здания с целью влезть в 0,08м/сек2 и не дадут такие здания свести к консольной расчетной схеме. Так что консольная схема давно устарела. Кстати, тоже самое касается землятрясений. Но, там как я понял уже есть методики расчета с учетом изгибно-крутильных форм. Последний раз редактировалось maestro, 01.08.2009 в 14:35. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Цитата:
Т.е. вы просто не уловили мысль - о чем речь в данной теме. Пульсации при скорости ветра 25-30 м/с есть всегда. Потому как они есть при данной скорости, а при пиковой скорости 50-60 м/с их нет. И если мы не учитываем пульсации, мы по сути не учитываем часть ветровой нагрузки. Для зданий в которых ветер не играет главенствующей роли это пока в виде исключения допускается. Для башен, градирен и пр. - пульсации учитываются (и учитывались всегда) обязательном порядке. В новом СТО и проекте нового СНиП неучет пульсаций для чего угодно уже не допускается. Цитата:
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 01.08.2009 в 15:12. |
|||
![]() |
|
||||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
Причем тут туман? п. 6.7 определяет методику расчета. Но не говорит про то, как надо делать расчетные схемы. Для вашей небольшой мачты магазин мало чем отличается от идеально жесткой связи- слишком большая разница масс. Мачта не сможет растолкать здание.
Вот мне и интересно- нафига здание вводилось в расчет? Разве, недостаточно было посчитать мачту с учетом усилий от пульсации, подобрать жесткость и, получив нагрузки на опорные узлы- законструировать их. Зачем раму здания в расчет вводить? Увидел ваши правки. Дополняю ответ: Цитата:
Цитата:
Но, усилие- это еще фигня. А вот перемещения и жесткость от неучета пульсации можно сдорово прощелкать для такого элемента. Цитата:
Цитата:
Цитата:
Последний раз редактировалось maestro, 01.08.2009 в 15:20. |
|||||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Пример с мачтой - это условный пример, для демонстрации парадокса (хотя никакого парадокса там нет). В реальной конструкции, при расчете которой я вновь вернулся к данной теме (я и раньше эти вещи обнаруживал на других задачах), так вот, в реальной раме нет никаких антенн. Есть обычная пространственная схема - ядро жесткости и примыкающие части. Ядро проектировалось жестким, т.к. там витрины и маленький допуск на перемещения. По расчету получалось что в ядре пульсации нет, т.е. адекватно считаются только рядом стоящие рамы.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
ETCartman
В ядре пульсации нет- в смысле инерционных нагрузок в этих узлах? Маленькие ускорения в этих точках? Что значит нет? В описанном вами случае может быть сразу несколько вариантов: 1) Из-за несимметрии первая форма могла получиться крутильной- поэтому стали работать конструкции по периметру, а ближе к центру жесткости (диафрагме), конструкции постепенно выключаются. Я уже видел такое у себя в расчетах при работе на крутильные формы. 2) Части здания самодостаточны. Распределение усилий пропорционально жесткостям. При невысоких зданиях значения пульсационной добавки может быть так мало, что конструкция "съест" это просто крайними рамами. Ядро может и не успеть включится. 3) Опять же- несопоставимые массы. Если "витрины"- имелось в виду, что вокруг ядра МК витрины, так понятно, что своей массой ядро они могли и не растолкать. Меня, действительно сбил с толку ваш пример с хлыстом сверху на раме. Вот я и понять не мог. Попробуйте его изменить- т.е. поставить в центре что-то жесткое, и обстроив его приблизительно похожими по жесткостям конструкциями. А вообще- сколько в вашей конструкции высоты? Вы уверены, что с пульсацией уже надо завязываться? Если это, скажем 3-5 этажей- зачем это делать с инженерной точки зрения? Для жесткого здания такой высоты пульсационной добавкой можно пренебречь. П. 6.2. прямо об этом говорит. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Нет - значит нет. Значит если считаю отдельно (раз они и работают отдельно при данном направлении ветра) - все есть и там и тут, адекватные величины. Витрины не могли "растолкать массой", витрины - разность перемещений 1/700 высоты этажа, это - жесткий допуск.
Пульсацией формально можно пренебречь в конкретном случае, когда речь идет о гражданском или промышленном здании, но нельзя - см. #25. И если вы хотите сказать, что ничего страшного в косячном счете пульсаций нет, то так можно рассудить, что и вовсе в косячном расчете нет ничего страшного и вообще стоит у всех и т.д. Косяк есть, причем глупый и на ровном месте. Предупреждений нет, ни слова-полслова в справочной системе (в SCAD во всяком случае). Тем более плохо, что вместо того, чтобы решить данный вопрос непосредственно в программе, разработчики (которые в отл. от вас это все понимают) делают параллельно дурацкие нахлобучки типа "Вест. Ветер-Пульсации". Ну не все здания-сооружения представляют собой прямоугольный параллелепипед по консольной схеме. Но для всех нужно учитывать ветер полностью. Цитата:
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 01.08.2009 в 16:04. |
|||
![]() |
|
||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
ETCartman
Я хочу сказать, что по-настоящему неприятно это играет в других случаях. Каких- я упомянул. Две высотки, стоящие на смежных фундаментах. Массы вполне сопоставимы. Частоты- тоже. И, вот там, действительно массы могут погулять из блока в блок легко. Хотя формально- там дефшов. Но, я бы не ставил это в упрек программам. Не называл бы это косячным расчетом. Это- методика СНиП. К ней претензии. И, опять же, инженерными способами себе под зад сковородку вполне можно подложить и в таком случае. #25 - слова разумные, но применительно к МК витринам добавка может быть просто смехотворной и не стоить даже задания исходных данных. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Цитата:
Но в минус разработчикам ставится другое, то что они не расписали это все жирными буквами в справочной системе. Не расписали, как методика реализована и к каким подводням камням это может приводить. Проблема ведь не в программах, а в людях. А для того, чтобы читающим вообще было ясно о чем речь я несколько позднее выложу пару примеров для ручного расчета пульсаций. Консоль с тремя массами, случаи п. 6.7 а) и в). Простенькая табличка, перемножить-сложить, и можно не читать многотомных мануалов о семи хлебах, человек имеющий элементарные знания никогда ошибку не сделает.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
ETCartman
Цитата:
![]() ![]() Помнится, писал я программу для расчета железобетонной балки на поперечную силу. Кто знает- тот не забудет, а кто не знает- трудно объяснить. Я ее сделал. Только переворушил тонну литературы. Поэтому, я предложу считать неразъяснение всех последствий применения не недостатком программ и даже не недостатком СНиПов- а именно недостатком качественных пособий к СНиПам. Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Прис. архив.
Рассматривается расчет пульсационной составляющей для двух случаев. То же самое делает и программа - сначала идентифицирует расчетный случай по минимальной частоте, а потом механически считает. Проблема состоит в том, что сооружение может быть более сложным, чем консоль с массами или что то на нее похожее. Разные части могут колебаться и работать фактически раздельно, но в алгоритме расчета это никак не учтено, в результате чего возникает ошибка. Еще одна сложность (этот вопрос в стороне от данной темы) состоит в том, что для трехмерного случая программа обобщает сниповский метод, используя вместо модальных перемещений их проекции на оси.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 03.08.2009 в 11:49. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Так в Украине нормы уже изменены. ДБН все эти проблемы с натягиванием форм на ветер снимает.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
ДБН не отменил расчет на пульсации, а изменил расчетный случай. Теперь обычные сооружения рассчитываются непосредственно на пиковые порывы ветра, при которых пульсаций не существует (пульсации это и есть разница между осредненным ветром и пиковым). Другой вопрос, что для некоторых сооружений (гибких, с большими массами) учет сил инерции при колебаниях (при скоростях ветра ниже пиковых) дает большие значения усилий, чем при максимальной скорости/без динамики.
Методика расчета на динамику, в том числе от ветра, существует давно, и ее не надо придумывать. А приближенная - нужна ли вообще, при наличии тех вычислительных возможностей, которые есть сейчас. В западных нормах приближенные методики учета динамики разграничены строго по типам сооружений, и это верно - зачем закладывать противоречия и неточности в самих нормах?
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
проектировщик Регистрация: 08.05.2004
Украина
Сообщений: 1,123
![]() |
ETCartman
Или вы меня не слышите, или не знакомы с проблемой. Статический расчет вообще не способен заменить динамический- с любой величиной. Например, от пульсации ветра, здание движется. В нем возникают ускорения. Величина предельного ускорения нормируется- иначе начнется морская болезнь. Так вот, сбалансировать схему, что бы ускорение не вышло за пределы- достаточно трудно. Надо грамотно расставлять жесткости, следить за массами, не допускать переутяжеления верха. Следить за центром жесткости.. Ну, в общем количество параметров, за которыми надо следить- возрастает в разы. И, эту работу нельзя заменить отслеживанием перемещения верха здания не более, чем на Х мм. Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
С расчетом на ветер я разбирался по "Руководству ЦНИИСК", в том числе с выводом формул, методик и т.д.
ДБН суть приведение норм к западным стандартам. Само собой, что в некоторых случаях просто посчитать на максимальную скорость ветра безо всяких пульсаций недостаточно (по условиям комфортности, прочности и т.д.). Просто я сомневаюсь, что старосниповская методика эти вопросы решала качественно, хотя сложностей, даже с реализацией в программах в ней хватает. Данная тема посвящена не методике расчета, и именно ошибкам, которые имеют место быть во многих случаях. Т.е. программы фактически несут в себе мины замедленного действия, с одной стороны декларируя соответствие СНиП, с другой обеспечивая это соответствие не для всех случаев реализации кэ-модели.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 30.01.2008
Україна, Львів
Сообщений: 6,057
|
Цитата:
Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
Здравствуйте коллеги. Прочитал тему, вроде мой случай. Во вложении схемы реальных башен. Только в одной я замоделировал пятиметровый молниеотвод. Хотел поточнее учесть нагрузку. Учел, блин!!
![]() |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 29.05.2009
Сообщений: 104
|
Цитата:
2. Что у вас с весами? У вас веса указаны в тоннах, и округление в проекте стоит до 0,01. Врезультате у вас выпали из расчета все веса меньше 10кг, а это большая часть вашей конструкции. Нет весов, нет инерционных сил, неправильно посчитаются пульсации. 3. Даже если бы с весами было все в порядке, при расчете башен инерционные массы в динамическом расчете рекомендуется не брать из загружения "собственный вес", а задавать инерционные массы самостоятельно, в узлах, указывая направления действия инерционных сил. |
|||
![]() |
|
||||
Инженер Регистрация: 13.12.2005
Питер
Сообщений: 2,126
|
Поясните пожалуйста, кто сталкивался - неужели так велика разница между ручным и автоматическим сбором масс? И если все-таки собирать массы руками - каким образом учесть соединение, например, труб в конструкции типа башни?
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 29.05.2009
Сообщений: 104
|
Речь идет не о сборе масс вообще, а о задании инерционных масс. Сам сбор масс вполне может быть автоматическим, а вот инерционные массы лучше задавать руками, разделив конструкцию на N частей и приложив инерционные нагрузки в крайних узлах этих частей. Я имел в виду, что при расчете башен нельзя ставить галку "инерционные массы взять из загружения..." - в этом случае программа назначит инерционным массам 3 степени свободы перемещений, что может привести к появлению крутильных колебаний башни. А нас интересуют прежде всего поперечные колебания. Вот, как я понимаю, для того, чтобы программа рассматривала только поперечные колебания инерционные массы задают руками и ограничивают им направление действия инерционных сил - из трех степеней свободы перемещений оставляют одну, совпадающую с направлением действия ветра). Если кто-то знает и понимает лучше - пусть поправит.
|
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
Цитата:
![]() По пункту 1 это я и сам знаю, просто привел пример глюка скада. Кстати имеются модели порталов с молниеотводами, где разница в гибкостях раз в десять больше чем в данной модели, и ничего нормально считает. Так что не все так однозначно... По поводу пункта 3 хотелось бы уточнить почему так НЕЛЬЗЯ и кем рекомендуется? Авторами Скада и Лиры? Или в книге какой умной? Киньте ссылочку. Если данная опция существует, почему ей нельзя пользоваться? Значительный расхождения? Тогда выкладывайте схемы, посмотрим. А пока это все голословно. Ратмир, а Вы попробуйте поверните уголки как надо, сравните усилия с моей схемкой, и благополучно похороните свое замечание. Стержнем, естественно, проверяю, когда время есть. А с ним в последнее время большой напряг. ![]() |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 29.05.2009
Сообщений: 104
|
Цитата:
Цитата:
Последний раз редактировалось Andrey.K, 11.06.2010 в 07:36. |
|||
![]() |
|
||||
Инженер Регистрация: 13.12.2005
Питер
Сообщений: 2,126
|
Цитата:
А вот если считаем пульсацию - неожиданно плохо выходит, причем где проходит граница, при какой разнице жесткостей уже нельзя считать - нигде это не сказано. От этого тема-то и пошла, что границы применимости расчетов не видать. И результат не оценить. А насчет масс - вы говорите, что надо по старинке и ссылаетесь на опыт неких строительных институтов. В то же время совершенно неглупые люди прикрутили к программе способы автоматизированного сбора масс (нужная вещь, без вопросов) и прямо написали в руководстве - можно! А слухи ходят - нельзя. Ваше мнение основано на примерах, это неплохо, но еще не основание. Вот если накопаете, что ошибка при автоматизированном получается, или теоретически объясните - вот тут вам любой из форумчан благодарности целый мешок выкатит. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 29.05.2009
Сообщений: 104
|
Цитата:
Ну и хотелось бы сказать о слухах. Ксожалению (я сам этому не рад) в современных программных средствах, а в особенности в SCADе, часто приходится прислушиваться именно к слухам, потому как толкового хелпа нет, документации - тоже. Полно подводных камней на которые не нужно наступать. Я вот часто мачты на оттяжках считаю - там этих камней и "закладочек" столько... и ни в одном руководстве вы про них не прочитаете. Даже книжку специальную выпустили, как считать мачты в скаде - но и она не о всех камнях рассказывает. Хотя казалось бы чего проще - вантовые элементы есть, в хелпе все описано, бери да считай - а вот поди-ка посчитай! Такое насчитаешь! |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
Andrey.K Вы опять чего то не так поняли или не там прочитали.
![]() Заметьте, я предупреждаю, апперируя конкретными расчетными примерами, а не ссылаясь на авторитетных форумчан, которые, кстати, в конце объяснения, говорят что "в принципе ничего страшного в преобразовании с.в. в массы нет". Я, например, знаю проектировщиков, которые уже не первый год благополучно пользуются данной опцией. И в институте я учился, и даже пару лет преподавал. Так вот там и студентов учат и сами считают именно преобразованием с.в. Так что, даже предупреждать желательно более аргументированно, раз уж доказать не беретесь. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Собирать инерционные массы из загружений, с помощью галочек в принципе можно, но в ряде случаев (например в случае расчета башен), это может приводить к систематическим ошибкам в результатах (для башен - порядка 15% либо в поясах, либо в решетке).
Почему - 1000 раз уже обсуждалось сие на форуме. А именно связано с тем, что нормы изложены для случая плоской консоли с массами, а если массы обладают степенями свободы по всем осям - результат в ряде случаев оказывается зависимым от способа выдачи условных модальных перемещений (не связанного ни со снипами ни с ветровой нагрузкой в принципе). Действительно, именно так делают все серьезные расчетчики в серьезных институтах, и просто - расчетчики, в несерьезных институтах, которые осваивали расчеты и разбирались с ними непосредственно по нормам, а не по книжкам "каку кнопочку давить". Стоит заметить, что подобного рода книжки зачастую сливают в массы заблуждения их авторов, и очень часто напрямую противоречат СНиП. Какаими бы уважаемыми людьми они не были - человеку свойственно заблуждаться (невозможно быть специалистом во всем сразу). Если бы в дополнение к галочке сбора масс была бы еще галочка "убрать степени свободы по заданным направлениям" - все было бы ок. А так - приходится добавлять их вручную через инерционные массы, т.к. там только есть та самая галочка.
__________________
мой блог по некоторым вопросам Последний раз редактировалось ETCartman, 11.06.2010 в 21:56. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
ETCartman, а можно несколько уточняющих вопросов:
1. 15% погрешности в только динамики или с учетом статики и с.в.? 2. Какая точность сведения масс в узлы приемлема? Т.е. какова высота участка, с которого собирается масса в узел? Допустим если для 100 метровой башни переменного сечения инерционные массы собирать и задавать в каждом узле, это достаточно трудоемкая работа. А если с 10 м собирать в один узел, то не приведет ли это к погрешности больше чем 15%? 3. Насколько я понял, что искажение результатов получчается из-за возникновения перемещений в направлении, перпендикулярном действию ветра. Т.е. если я посчитал конструкцию с помощью "галочки преобразований" и в результатах расчета перемещений из плоскости ветра практически нет, то результат верен? 4. И все таки, что в таком случае делать с кручением нессиметричных либо нессиметрично нагруженных конструкций? Их то закреплять из плоскости никак нельзя. P.S. Кстати в Лире есть опция "ветер в произвольном направлении". Там то уж точно ничего закреплять не надо... |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
10...15% - в суммарном значении, чаще всего в раскосах.
Просто получается не одна, а условно две первых формы. Динамические добавки суммируются как квадраты под корнем. Nстат+[(Nдин/2)^2+(Nдин/2)^2]^0.5=Nстат+Nдин/2^0.5 вместо Nстат+Nдин C учетом того, что Nдин приблизительно (0.5...0.8)*Nстат Получаем ту самую разницу. В общем, если вы рассчитаете башню вручную по СНиП (учитывая что сниповская методика выведена для консоли с массами в плоском случае) и анализируете машинный счет - то вам станет все понятно. Пример расчета башни есть в "Руководстве по расчету на ветровую нагрузку в dnl ). Сбор нагрузок делается по участкам, массы сосредотачиваются в расчетных точках (около 10-ти их).
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
"раздваивание" будет, если схема симметричная и у масс не ограничены степени свободы. В частности при расчете в SCAD с использованием масс из нагрузок (галочки), эта проблема есть.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Наложить связи - можно попробовать, кстати. Надо посравнивать результаты, посмотреть, не влияет ли как то на результат (например в части доп. усилий от обжатия). В SCADе как то боязно лишние движения делать, даже после обучения/преподавания и 12 лет работы в этой программе, она для меня остается непредсказуемой, через раз непроизвольно выдавая какие то ошибки на ровном месте
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
Я уже писал,что проверял схемок 5-6 и никаго раздвроения не нашел. Позвонил другу, он уже года 3-4 только башни с мачтами и считает. Он просмотрел около 100 схем и только в двух в результате раздвоения погрешность оказалась в районе 15%, о которых говорит ETCartman. В остальных случаях второй формы с частотой равной либо нет вообще, либо усилия в ней много меньше первой, что практически не влияет на точность результата. Однако, с тем, что такое явление может возникнуть в принципе, приходится согласится. Увы и ах, но скад в очередной раз показал себя во всей красе. При этом, учитывая достаточную редкость явления, задавать инерционные массы для любой башни, на мой взгляд, нецелесообразно. Т.е. сначала башню можно посчитать, используя автоматическое преобразование нагрузок в массы, затем проанализировать полученные результаты, и если "раздвоения" нет (а это как показала практика наиболее частый случай), то можно брать усилия и считать конструктив. И только в случае двух форм с равными частотами и близкими усилиями, задавать инерционные массы в узлы. Кстати спросил на другой ветке как решаются подобные проблемы в Микрофе. Вот что мне ответили:
"Проблема с наличием собственных форм с совпадающими частотами решается так, как и должна решаться - есть масса способов вычисления результирующих усилий для пульсаций ветра и сейсмики. В СНиПе указан способ "корень квадратный из суммы квадратов" (сокращенно SRSS). Такой способ может давать неверные значения усилий, если частоты совпадают. В MicroFe в качестве альтернативы можно использовать суммирование CQC - при далеко отстоящих друг от друга частотах дает тот же результат, что и SRSS, но дает правильный результат для совпадающих частот. Насчет разных жесткостей. Можно учитывать не все формы (задать нужные номера форм). Можно принудительно считать по варианту СНиП 6.7 пункт а (частоты выше предельной)." Так что и здесь Микрофе рулит... Последний раз редактировалось SergeyMetallist, 19.06.2010 в 11:33. |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643
|
Цитата:
Не важно - сколько лет человек считал башни, если он сразу не научился делать это корректно, то как правило повторяет ошибки из расчета в расчет. SCAD - в целом нормальный инженерный калькулятор. Считает он стержневые схемы в линейной постановке в целом правильно, во всяком случае - с более поздних версий, когда грубые ошибки были выпилены. Вся разница в программах - в удобстве обращения, т.е. в частности - контроля за введенными данными, в предсказуемости поведения для пользователя. В SCAD-е, насколько позволяет мне судить опыт работы в нем, проблемы чаще всего кроются именно в этом. Но если выработать определенный стиль работы и тщательно проверять вводимые данные - проблем меньше.
__________________
мой блог по некоторым вопросам |
|||
![]() |
|
||||
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667
|
Да нормальный, кто бы спорил. Только развиваться то тоже надо, а не просто грубые ошибки выпиливать. Лира, и особенно Микрофе в этом плане очень далеко ушли... Про программы болле высокого уровня типа plaxis, solid, cosmos, ansys, nastran вообще умолчу. Тут как до Юпитера... И что самое обидное, большинство проектировщиков на этом самом скаде и сидит. Причем не только в небольших фирмочках, но и во вполне солидных организациях... И не просто сидит, а считает в нем ж/б, кирпич, грунт, дерево, сталежелезобетон и т.д. А что делать, если у скада такой хороший маркетинг. Вовремя заняв рынок, данная программа прочно, и к сожалению надолго заняла почетное место на рынке строительного проектирования. Эх, крик души какой-то получился. За державу обидно.
|
|||
![]() |
![]() |
|
|
![]() |
||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Расчет горизонтальных перемещений железобетонных зданий от ветровых воздействий. | depak | Расчетные программы | 62 | 01.01.2011 19:52 |
Динамический расчет на действие пульсаций ветра (STARK) | IngAlex | STARK ES | 12 | 22.02.2010 15:17 |
Случайный эксцентриситет | p_sh | Прочее. Архитектура и строительство | 14 | 22.07.2009 11:32 |
Фундамент с динамическими нагрузками в Scad | Tlelaxu | SCAD | 9 | 31.08.2007 10:44 |
Расчет ветровых нагрузок | zhuk_maika | Конструкции зданий и сооружений | 12 | 31.10.2005 14:45 |