[student72]

Здравствуйте!

Моя задача - физически нелинейный расчет тавровой мостовой балки с каркасной сварной арматурой. Сначала моделировал стержнем - всё сошлось с экспериментальными данными. Решил попробовать сделать то же самое обьемниками - и вот те на, выдаёт прогиб в 10 раз меньше, чем следовало бы.
Пробовал согласно рекомендациям СП 52-103-2007 понизить модуль упругости бетона (понижающий коэффициент 0,2) - прогиб увеличивается примерно в 3 раза по сравнению с расчетом, но не в 10

Разбивка снизу может кому-то показаться странной - это я сделал для упрощения задания арматуры (по крайней мере для меня так было проще).

Буду признателен всем, кто сможет что-то подсказать или покритиковать.

student72, а кто Вас так надоумил схемку сляпать из объемников? как известно в Лире нет высокоточных квадратичных элементов, поэтому, для получения мало-мальски адекватных результатов на лировских объемниках, нужно делать мелкую сетку КЭ по сечению Вашего тавра. Кроме того у Вас явные нестыковки по узлам объемных КЭ, а жесткости армированного бетона заданы как-то странно.

[student72]

Как-то сам себя надоумил с целью ускорения расчета. Сначала пробовал построить схему так, как Вы говорите (рис.1), но там один её вид в Лире грузится целую минуту (балка оч длинная), не говоря уж о нелинейном расчете. Не думал, что это так сильно влияет на точность Жесткости армированного бетона тоже сгруппированы так, чтобы в схеме оказалось чем поменьше КЭ.
Буду пробовать так, как Вы говорите.

Ёще вопрос: а как в Лире триангулировать объемные КЭ? Нашёл вот на форуме рис.2 и рис.3, а у меня так не получается. Всю разбивку на квадратики делал вручную...

[student72]

palexxvlad, попробовал сделать все элементы одинаковыми. Прогиб 5 м (длина балки 13.5)!!!
Ребята, ПОМОГИТЕ! Что же не так на этот раз??

student72, я не стал дожидаться окончания расчета, нет времени ждать пол дня.
Почему такие деформации? Я заметил, что для материалов не заданы предельные относительные удлинения. Такое задание граничных условий также может искажать деформации схемы.
Не плохо бы было прикрепить картинку с деформированной схемой.

[Юсуп]

Сообщение от student72 Ребята, ПОМОГИТЕ! Что же не так на этот раз??

Процент армирования необходимо задавать вдоль местной оси Z, т.к. имено местная ось Z идет вдоль глобальной X.

Сообщение от palexxvlad Такое задание граничных условий также может искажать деформации схемы.

Такое опирание больше отвечает действительности. Задавать закрепления по UX и по UZ не нужно - они сами получаются за счет плеч линейных закреплений.

[MrWhite]

Сообщение от student72 Моя задача - физически нелинейный расчет тавровой мостовой балки с каркасной сварной арматурой. ... Решил попробовать сделать то же самое обьемниками Буду признателен всем, кто сможет что-то подсказать или покритиковать.

Вы либо не правильно формулируете задачу, либо не правильно выбрали расчетный комплекс. Как лира сочетается с объемными элементами железо-бетона? Какую интересно модель нелинейности вы там зададите?

[student72]

Юсуп, спасибо большое! Это ж надо было так завтыкать с осями
Результат теперь не так страшен, но всё же: прогиб в 2 раза меньше, чем должен быть. Опять таки интересно, почему так. При моделировании стержнем всё ведь совпало... Считаете, что нужно задать предельные относительные удлинения, как говорит palexxvlad?
Картинка с новой деформированной схемой прилагается.

MrWhite, а какой расчетный комплекс я должен использовать?

student72, пробуйте задавать кусочно-линейчатую диаграмму для бетона и арматуры по СНиП, а саму арматуру вводить в расчет "как есть", т.е. безо всяких процентов к объему солида.

[Юсуп]

Я правильно понял, что суммарно стоит 52.2см2 арматуры.
Для данной задачи разбивка на шаги не обязательна, можно немного увеличить число итераций (до 500-600) задав один шаг равный 1.0.
А с чего Вы взяли, что прогиб должен быть в 10 раз больше если 13480/200 = 67.4мм?

[MrWhite]

Сообщение от student72 MrWhite, а какой расчетный комплекс я должен использовать?

Любой в котором реализован объемный элемент железобетона. Лира - хороший инженерный строительный калькулятор, но исследовательские и сложные расчеты в ней проводить нельзя.

[anatol102]

Сообщение от MrWhite Любой в котором реализован объемный элемент железобетона. Лира - хороший инженерный строительный калькулятор, но исследовательские и сложные расчеты в ней проводить нельзя.

В Лире можно почти все

[ander]

Сообщение от MrWhite Любой в котором реализован объемный элемент железобетона.

ну и ответ... Вы бы еще показали, где написан список ограничений на рассчитываемые задачи (некая область задач, за которые выходить нельзя для конкретного комплекса), тогда было бы мотивировано.

В словах MrWhite есть доля истины. Но это не означает, что в Лире нельзя производить расчеты ЖБ объемными элементами в нелинейной постановке. Просто для этого нужно больше усилий.
Как примеры, скину ссылки на работы известных специалистов по ЖБ:
http://www.dissercat.com/content/rab...nolitnykh-zdan
http://www.dissercat.com/content/mod...a-konstruktsii
В первой исследовалась работа бетона в стыке плита-колонна. С помощью ОКЭ, + были получены результаты близкие к экспериментальным. Автор - зам.зав. л.2. НИИЖБ.
Во второй приведены такие практические примеры, как расчет Останкинской телебашни после пожара, или фундаментной плиты башни Федерация, выполненные коллективом НИИСФ под руководством академика Карпенко Н.И., причем у них вообще свои модули есть, дописанные к Лире. И нужные теории прочности вполне можно дописать...
И вообще таких работ много... как много и тех, где в Лире не удалось получить правильного результата (например, работы д.т.н. С.Б. Крылова из л.8. НИИЖБ по прогрессирующему обрушению). Т.е. главное осознавать что делаешь, уметь оценить результат... Проблема Лиры в том, что к правильному результату в ней можно и не прийти - как ни стараться - в силу ограниченных ее возможностей (пусть и весьма больших). Главное, чтобы исследователь это понимал, видел пределы и в случае чего понял, что адекватный результат не возможен, а не выдавал полученный за действительность.

[MrWhite]

Сообщение от ander ну и ответ... Вы бы еще показали, где написан список ограничений на рассчитываемые задачи (некая область задач, за которые выходить нельзя для конкретного комплекса), тогда было бы мотивировано.

Слушайте, я же цитировал:

Моя задача - физически нелинейный расчет тавровой мостовой балки с каркасной сварной арматурой. ... Решил попробовать сделать то же самое обьемниками

Теперь вопросы:
- какую нелинейную модель материала для проведения нелинейного расчета можно применить в Лире к объемным конечным элементам?
- в лире есть на КЭ уровне учет трещинообразования и смятия?
- если это все есть, то верифицировалось ли это хотя бы неоффициально?
Я всего этого не видел (лира у меня лицензионная, одна из последних версий).
Не для этого Лира сделана, не мучайте себя и ее. Задачка то на 10 минут решения (включая создание модели, генерацию сетки, сам нелинейный расчет и проверку результатов) для нормального "тяжелого" пакета.
Кстати область применения КЭ программ обычно пишет сам производитель. Тут не исключение.

[ander]

MrWhite, не надо уходить от ответа своими вопросами. Между прочим, я не говорил, что Лира может все, прочитайте мой пост еще раз и не принимайте близко к сердцу, лучше просто прочитайте. У Вас никакой конкретики, пожалуй, она только в одном:

исследовательские и сложные расчеты в ней проводить нельзя.

а вопрос был ни в этом, впрочем как и ответ в общих словах.

Странно, что Вы вообще в ней работаете, если имеете представление об "исследовательских и сложных расчетах".

Кстати область применения КЭ программ обычно пишет сам производитель. Тут не исключение.

потому я Вас и прошу поправить список ограничений, потому что на заборах тоже пишут.

Сообщение от MrWhite - какую нелинейную модель материала для проведения нелинейного расчета можно применить в Лире к объемным конечным элементам?

В документации пишут, что любую, см. вложение

...библиотека законов деформирования материала является библиотекой открытого типа и может пополняться новыми законами...

Сообщение от MrWhite - в лире есть на КЭ уровне учет трещинообразования и смятия?

есть

Сообщение от MrWhite - если это все есть, то верифицировалось ли это хотя бы неоффициально?

что-то верифицировалось, пока дать ссылку не могу

[MrWhite]

Сообщение от Ал-й В словах MrWhite есть доля истины. Но это не означает, что в Лире нельзя производить расчеты ЖБ объемными элементами в нелинейной постановке. Просто для этого нужно больше усилий.

Ал-й, спасибо за ссылки. Добавление теорий прочности и своих модулей безусловно нормальный и правильный подход. Но далеко не все вещи можно решить этим. Это скорее приспособление иснтрумента заточенного под другие задачи к своим нуждам. Т.е. теоретически можно, но практически долго, неудобно и есть вероятность напороться на серьезные ограничения в программе. И уж тем более странно все это городить если задача расчитать примитивную балочку ОКЭ

Сообщение от ander MrWhite, не надо уходить от ответа своими вопросами. Между прочим, я не говорил, что Лира может все, прочитайте мой пост еще раз и не принимайте близко к сердцу, лучше просто прочитайте. У Вас никакой конкретики...

Уж поверьте я далек от переживаний

Вопрос:

Сообщение от ander Вы бы еще показали, где написан список ограничений на рассчитываемые задачи (некая область задач, за которые выходить нельзя для конкретного комплекса),

Ответ:

Сообщение от MrWhite область применения КЭ программ обычно пишет сам производитель. Тут не исключение.

Отныне буду лаконичен

Сообщение от MrWhite Т.е. теоретически можно, но практически долго, неудобно и есть вероятность напороться на серьезные ограничения в программе.

С этим никто и не спорил, а вот с этим

Сообщение от MrWhite Любой в котором реализован объемный элемент железобетона.

можно и поспорить

[ander]

Сообщение от MrWhite Отныне буду лаконичен

MrWhite, ну так и отзовите свою реплику:

исследовательские и сложные расчеты в ней проводить нельзя.

А то может у "тяжелого" пакета так и написано, что иссл. и сложные расчеты проводить можно?

[MrWhite]

Сообщение от palexxvlad что-то верифицировалось, пока дать ссылку не могу

За файлик спасибо, хотя хотелось бы верификацию увидеть. Потому что некоторые вещи, например:

Определение новых значений элементов матрицы упругости производится в центре тяжести КЭ по выбранным нелинейным законам деформирования материала на основании главных деформаций ε1, ε2, ε3.

вызывают большие сомнения в применимости всего этого дела на практике. Хотя то что они и в объемники это запихнули - я не знал. А различные виды нелинейности материала сочетаются? Как учитывается в диаграмме объемное НДС? По какому пути диаграммы происходит разгрузка элемента? Впрочем первый шажочек можно сказать сделан.

Сообщение от palexxvlad можно и поспорить

На примере конкретного пакета? Я не компетентен по всем, но если в пакете есть хотя бы препроцессор нормальный и ОКЭ железобетона, считаю он уже лучше приспособлен к моделированию ж/б, чем Лира.

Сообщение от ander А то может у "тяжелого" пакета так и написано, что иссл. и сложные расчеты проводить можно?

Первое написано открытым текстом да, второе мой вывод исходя из возможностей количества КЭ, скорости счета, возможностей препроцессора и т.д. Ну и то и другое подтверждено практикой использования.

[ander]

в общем, не увидел лаконичности.. ну да ладно, не средневековье вроде.., взялись бы за сертификацию программ что ли.

[РастОК]

Возвращаясь к теме хотел-бы спросить у автора. А не хочет ли он попробовать сделать тавр не стержневым элементом и не объёмниками, а что-то среднее - пластинчатыми элементами?

Сообщение от MrWhite А различные виды нелинейности материала сочетаются?

В смысле физическая с геометрической и ползучестью? Это все сочетается.

Сообщение от MrWhite Как учитывается в диаграмме объемное НДС? По какому пути диаграммы происходит разгрузка элемента?

Вот этого сказать не могу, но это очень просто выяснить позвонив в техподдержку.

Сообщение от MrWhite На примере конкретного пакета? Я не компетентен по всем...

Ну вот, а говорите "любой"

Сообщение от MrWhite ... но если в пакете есть хотя бы препроцессор нормальный и ОКЭ железобетона, считаю он уже лучше приспособлен к моделированию ж/б, чем Лира.

в основном это так и есть, только два маааленький минуса во всем этом

1) эти пакеты абсолютно не русифицированны
2) стоят "сущие копейки" по сравнению с Лирой

В любом случае, берете Вы(это к автору темы) Лиру или ANSYS, Вы должны отдавать себе отчет в том, насколько Вы понимаете механизм расчета, заложенный в программе и должны иметь представление о том, что можно правильно посчитать в программе(модуле, комплектации), а что нет. Ну а затем можно и на форуме тему создавать.

[MrWhite]

Сообщение от palexxvlad Вот этого сказать не могу, но это очень просто выяснить позвонив в техподдержку.

Я еще раз внимательно перечитал. По описанию это обычная мультилинейность. Т.е. материал остается полностью упругим. С этим можно работать конечно,но в узком круге задач. Чесно говоря с объемниками в Лире нет никакого желания знакомиться. Если кто-то с этим и я не прав, думаю меня поправят.

Сообщение от palexxvlad в основном это так и есть, только два маааленький минуса во всем этом 1) эти пакеты абсолютно не русифицированны 2) стоят "сущие копейки" по сравнению с Лирой

Плюсов я явно больше назову . Вообще кивать на цену продукта конечно можно, но если Вы что-то делаете за деньги то проще включить цену продукта в расчет который делаете, а если для "себя" (скажем проверить что-нибудь) то можно и пираткой воспользоваться
Вы какой "тяжелый" КЭ продукт имели в виду когда сомневались в его возможностях?

MrWhite, я вот работаю в проектной организации и сам покупаю себе программы - блин жалко столько денег на Ansys отдавать, да и жена не пустит домой (хотя ей Ansys нравится =)
Но пытаться вставить цену программы в расчет... Хм. Это надо чем-то действительно уникальным заниматься, тем же Вашим гидротехническим строительством... Либо ветер на высотки собирать ну и в таком духе... Расчет высотки как правило всегда в пределах миллиона, из которого налоги, зп куче сотрудников и т.д., а главное все умеют его делать - т.е. работу на поток не поставить... И потому основной доход идет именно с проектных решений. а расчет - это копейки в нашем деле. У меня есть свои собственные Офис, МикроФе, Лира... Но даже исследовательский Ansys стоит дороже их всех вместе взятых ) Вот заработаю денег на жизнь и пойду в институт преподавать, там и выпрошу )) Другое дело, если Вы бизнес план предложите по накоплению денег на Ansys - можно и попробовать :О)
А в тяжелых продуктах возможности безграничны, сейчас пройдет знаковая конференция по расчетам в ЮАР - попробую поискать доклады и вычислить тенденции - в чем сейчас моделируют объемный железобетон (да все то-же наверняка Ansys, Atena, MARC, Diana...). Самые интересные расчеты, что я видел - вообще в LS-Dyna были.

Сообщение от Ал-й Самые интересные расчеты, что я видел - вообще в LS-Dyna были

Эт наверное те, то Мкртычев делает?

Сообщение от MrWhite По описанию это обычная мультилинейность.

Да, скорее всего так и есть.

Сообщение от MrWhite Чесно говоря с объемниками в Лире нет никакого желания знакомиться.

Я как-то начал знакомиться, да бросил сразу, и желания продолжать вообще отпало после того как слегка разобрался с ALGOR и ANSYS.

Сообщение от MrWhite Вы какой "тяжелый" КЭ продукт имели в виду когда сомневались в его возможностях?

Да тот же FEMAP с NX Nastran, к примеру.

Сообщение от MrWhite Вообще кивать на цену продукта конечно можно, но если Вы что-то делаете за деньги то проще включить цену продукта в расчет который делаете, а если для "себя" (скажем проверить что-нибудь) то можно и пираткой воспользоваться

Согласен, конечно, так многие и поступают, и плюсов больше, но цена все равно ужасает

palexxvlad, не, те как раз не впечатлили - слишком много вопросов (хотя размах охваченных тем впечатляет - огнестойкость, прогрессирующее, сейсмика во времени, взрывы...). Но все это на высоком уровне впечатляет в работах СергеяД и НОЦ КМ МГСУ. Ну и зарубежные работы по взрывам и динамике во времени (прогрессирующее 11 сентября, китайские работы http://www.luxinzheng.net/english.htm - у профессора Ксин Дженга правда в основном MArc да Ansys...), + еще в МЧС кто-то делает - в одном из последних вестников МГСУ есть колонна vs взрыв - не помню авторов...
Offtop: Кстати, у меня книжка есть по расчетам и проектированию оболочек реакторов с пред напряжением - там в Algor расчеты делали, но не было времени осмысленно читать...

[СергейД]

сейчас вернулся на время к бетону. опишите задачу кратко и приведите результаты эксперимента. сравню с ансисом.

[student72]

Сообщение от Юсуп Я правильно понял, что суммарно стоит 52.2см2 арматуры.

да, правильно

Сообщение от Юсуп Для данной задачи разбивка на шаги не обязательна, можно немного увеличить число итераций (до 500-600) задав один шаг равный 1.0.

если так сделать, система сразу выдает геометрическую изменяемость

Сообщение от Юсуп А с чего Вы взяли, что прогиб должен быть в 10 раз больше если 13480/200 = 67.4мм?

я имел в виду в 10 раз больше, чем вышло у меня в первый раз (файл тавр.rar). там получалось 5.59 мм, а согласно с экспериментом, должно быть 50,4 при данной нагрузке.

Сообщение от РастОК Возвращаясь к теме хотел-бы спросить у автора. А не хочет ли он попробовать сделать тавр не стержневым элементом и не объёмниками, а что-то среднее - пластинчатыми элементами?

вы имеете в виду разбить тавр на полоски? (что-то в этом роде делает лира при расчёте стержнём, если я правильно вас понял)

Сообщение от СергейД сейчас вернулся на время к бетону. опишите задачу кратко и приведите результаты эксперимента. сравню с ансисом.

геометрия тавра видна в Лире, нагрузка тоже. шесть стержней диам. 32 мм, и 2 диам. 16 мм. бетон М200. прогиб получили 50,4 мм. буду очень признателен за помощь

[Юсуп]

Сообщение от student72 а согласно с экспериментом, должно быть 50,4 при данной нагрузке

А может дело в том, что бетон марки М200 это бетон класса В15, а заданные характеристики бетона намного выше. Я так понимаю, что для сравнения с экспериментом нужно задавать расчетные характеристики, а не нормативные

[Vaultboy]

Тоже тавровое сечение, но из полимербетона. Смоделировано объёмными нелинейными КЭ. Проблема в том, что полка не выключается из работы, хотя ширина балки уже 3 метра. Уважаемые форумчане, можете проверить расчетную схему во вложении?