| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
29.12.2005, 16:07 | #1 | |
моделирование работы узла "колонна-перекрытие"
конструктор
Кишинев
Регистрация: 18.03.2005
Сообщений: 1,641
|
||
Просмотров: 50058
|
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
Цитата:
В смысле автоматизации проблемы в микрофе есть решения: размазывание жесткости абсолютно жесткое тело и без учета. MicroFE может еще что-нибудь добавить?, а добавить есть что: например, какая гипотеза наиболее правдоподобна? на счет оригинальности решений, лучше разобратся в том что есть, выявить недостатки и идти дальше - в смысле их устранения.. хорошая тема., несмотря на давность. ps. файлы лучше просто архивировать - легче открывать. |
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
вопрос о использовании треугольных кэ в области колонны. Меня всегда убеждали что 4-х угольные лучше [sm2102]. Т.е. создавать РС таким образом чтобы к "граням" колонны примыкали 4-х угольники.?? у вас совсем другой подход. Не объясните почему?
а также, стержни в варианте 2 выходят за габарит колонны, тоже спорный вопрос.(м.б. здесь есть попытка реализации гипотезы размазывания жесткости, как в microfe, но возникают вопросы о назначении жесткости этих стрержней). подход разработчиков скад: По материалам сервис диска скада (презентации) и работы препроцессора ФОРУМ, формируются стержни и по контуру колонны, не выходя за её габарит. :?: приводятся примеры и сопоставления сходимости с теоретическими решениями. по 3-й и 4-й схемам: нарушено условие в уравнениях совместности деформаций: элементы соединяются через узел (не в каждом), М . б. это сделано умышленно, - вопрос почему? |
|||
|
|||||
конструктор Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641
|
p_sh
Цитата:
Цитата:
Если сопоставить с Схемой 1, то разницы особой нет. Т.е. их надобность сомнительна!? Цитата:
Цитата:
PS Лично я, в своей практике, использую Схему 1, но без умельчения на тругольные КЭ. Просто сетка 0.5 х 0.5 м (0.6 х 0.6 ). Армирование, получаемое в ц.т. КЭ, сходящихся в узел колонны, нах-ся вблизи к контуру сечения колонны. Выставленые схемы наводят меня на мысль: нужны ли навороты вокруг узла стыковки, усли рез-ты по схеме 1 вполне удовлетворительны? Другое дело - как это дружит с экспериментальными данными?
__________________
В поисках истины приходится напрягаться |
||||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
по данному вопросу я полагаю лучше будет применить другой подход:
найти такую схему при которой: моменты в перекрытиях, колоннах в наибольшей степени приближались к теоретическим.... 1. начнем с определения оптимального размера КЭ оболочки, как известно от размера кэ и толщины (соотношение) зависит точность определения усилий..... Для определенности: Толщина 200 мм, типовой пролет 6м, В25, нагрузка 1,4т/м2. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.08.2005
Сообщений: 921
|
Вас также с новым годом Юджин!
наберусь наглости и выскажу свое скромное мнение насчет схем - по моему ни одна для капители ни к черту не годится - слишком грубо все и теоретически необоснованно. Если бы вы считали такие вещи в ANSYS или другой проге аналогичного класса то смогли бы за полчаса с перерывом на чаепитие вывести капитель в объемных элементах - с фасками и скруглениями, разбить оптимальной сеткой и посчитать объемными элементами. Потом сравнивая результаты с каждой из ваших схем вы бы поняли, то о чем я вам говорю. Конкретно такую задачу как у вас я не решал, но в аналогичной ситуации оказывался. На практике конечно считать объемными элементами инженерную задачу смысла нет. Но если вы сопрягаете стержневой элемент с плоским - это тоже самое что грубо говоря хрен с пальцем - в этой точке особенность, и напряжения с внутр. усилиями ничего общего с действительностью не имеют. Появление КЭ программ несколько сместило акценты в подходах к расчетам, и не всегда в "умную" или "простую" сторону. ИМХО - считайте по сермяжному - как в учебниках - это и есть то, что наиболее проработано и проверено экспериментально. А по МКЭ такие вещи можно будет считать только в том случе если разработчики программы введут специальный узел для такого случая (по аналогии с точечной сваркой или предварительно напряженным болтовым соединением в ANSYS) Цитата:
|
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
Цитата:
для этого создзаем элементарную РС в той программе в которой будет идти дальнейшее решение. см ниже. основными критериями для выбора размера КЭ будут: 1. Сближение моментов на опорах и в пролетах (в центрах КЭ оболочки). 2. Сближение по армированию на опорах и в пролетах (в центрах КЭ оболочки). возмем для РС пятипролетную балку (будем оценивать силовые факторы и армирование в центральных КЭ. (решение по стержневой схеме) в первом пролете М=3,74тм As=8.92см2/м первая опора слева М=4,77тм As=11,1 см2/м первая опора справа М=4,91тм As=11,3 см2/м второй пролет М=1,34тм As=2,62 см2/м вторая опора слева М=3,44тм As=8,4 см2/м вторая опора справа М=3,38тм As=8,29 см2/м третий пролет М=2,11тм As=5,44 см2/м в результате анализа: наиболее близкими являются результаты полученные на шаге 0,3м. [ATTACH]1135924141.rar[/ATTACH] |
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
2. Рассматриваем варианты решения стыка.
т.к. (мне) не известно (заранее) теоретическое решение моментов в перекрытии в области примыкания его к колонне, будем оценивать решения по косвенным признакам. Таковым может выступить момент в колонне, создаваемый примыкающей плитой. в результате сравнения 2-х схем (решения скада, и одноузлового совмещения) предпочтение отдается скадовской схеме, в связи с более приближенным к теоретическому решению (схема имеет некоторые неточности (плита, в отличие от ригеля, не передает весь момент на колонну (обусловлено работой плиты в другой плоскости)), но качественность решения показывает.) [sm2102] [ATTACH]1135930289.rar[/ATTACH] |
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
Цитата:
|
|||
|
||||
конструктор Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641
|
alle
Обосновываю корректность применения Схемы 1: 1. Оболочечные КЭ обеспечивают совместную работу с любыми контактерами по 5-ти степеням свободы (в местных осях 1...5). 2. Если Вы знакомы с основами МКЭ, то должны знать, что этот метод вообще работает с перемещениями узлов и апроксимирующими функциями во внутренней области между узлами. Поэтому, имея деформации Ux, Uy для узла контакта и других узлов континиума, МКЭ легко определяет напряжения для всех элементов. 3. Соглашусь с потерей учета габарита колонны, при такой схеме, но давайте сравним сему 1 и 4. Габарит не меняет закономерности и значения силовых факторов, да и армирование на опоре такое же. 4. Позволю себе дополнить первоначальную задачку еще и рамным аналогом: ригель, шириной 2 м (половина пролета по Залесову - метод заменяющих рам). Нагрузки 4 т/м с грузовой площади. Смотрим и сопоставляем рез-ты: по армированию и моментам на опоре сходимость почти полная (в переводе на 1 п.метр). Выкладываю задачку вариант 2. p_sh Над Вашим примерчиком еще думаю. Вопросы есть... Позже выскажу. [ATTACH]1135933051.rar[/ATTACH]
__________________
В поисках истины приходится напрягаться |
|||
|
||||
конструктор Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641
|
p_sh
Обмозговал, докладываю: 1. По размерам КЭ согласен 0.3...0.5 м. 2. По Вашей модели узлов сопряжения: 2.1. Сразу с результатов армирования над опорой: - схема 1 8...9 см2/п.м.; - схема 2 экстремал 11 см2/п.м.; - схема 3 (рама) 53...55 на условную В=6м, т.е. 8...9см2/п.м. 2.2. В схеме 2 капитель из стержней 40х40, что несколько жестче, чем плита, толщиной 200. 3. Согласитесь, что схема 3 (рама) должна давать более суровые рез-ты, и тем не менее, схема 1 и 3 совпадают лучше. След-но, схема 2 неоправданно завышает жесткость узла (прямо- как капитель) и соответственно тянет к себе одеяло. 4. Жаль нет рез-тов натурных испытаний - не с чем сравнивать.
__________________
В поисках истины приходится напрягаться |
|||
|
||||
конструктор Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641
|
p_sh
На Ваш пост 13: На мой взгляд, сопоставлять нужно экстемумы, приближенные к грани колонны. Так вот: моменты по схемам 1, 4 и 5(рама), соответственно 1.71, 1.79 и 1.82 тм., что не очень расходятся. Схему 2 не рассматриваю - она уж очень кучерявая ( не известно, аналог ли это реальной работы?), хотя и здесь по грани колонны момент близкий к схеме 1.
__________________
В поисках истины приходится напрягаться |
|||
|
|||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
Цитата:
Цитата:
рассматриваю крайнюю левую опору. в связи с тем что установленые размеры КЭ позволяют с достаточной точностью установить НДС конструкции в интересующих точках (с учетом, теперь, её пространственной работы, т.к. данная схема всё-же не рама (шириной 6м)) по верхней схеме: As2max=13.5 см2/м (в пиковых значениях) по средней схеме As2max=16,4 cv2/м (в пиковых значениях) сравнения с рамой должны быть отдаленными, Т.е. если привести к эквивалентной раме (работающей в плоскости ZOX), то ширина составит 2,7м (ограничим ее Мх->0) (по факту на средней схеме значения Мх=0,05 тм) для стержневой рамы с шириной условного ригеля = 2,7м момент в колонне (при нагрузке создающей момент (т.е 2,7*1,4=3,78 т/м, т.к. остальная нагрузка работает на изгиб плиты в другой плоскости) составляет М(в крайней колонне)=5,14 тм (в средней схеме М(в крайней колонне)=6,59тм) в верхней схеме М=3,71 получилось равноудаленно. Я склонен думать, что недооценил жесткость условного ригеля и поэтому Средняя схема ближе к действительной работе перекрытия. М,Б, ошибаюсь [sm2102] Цитата:
Цитата:
В данном случае лучше сравнивать усилия (причем в колонне) а подобрать условный ригель (плиты) можно по совпадению моментов в колонне. думаю значение будет в районе 3,3м схема с условным ригелем 2,7м. [ATTACH]1135955455.rar[/ATTACH] |
||||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
совпадение по моменту в колонне дал условный ригель 3,6 м.
[ATTACH]1135956287.rar[/ATTACH] Верхняя схема Вообще не дает совпадений по моменту т.к. Начало поиска ширины условного ригеля (по моему) это зона - начиная от нулевого моменита Мх (в плоскости рамы) 2,7м и далее (все неучтенности совместной работы) А в случае верхней схемы - 2,4м. |
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
Цитата:
[ATTACH]1135956637.rar[/ATTACH] |
|||
|
||||
конструктор Регистрация: 18.03.2005
Кишинев
Сообщений: 1,641
|
p_sh
Будем откровенны и прагматичны: 1. Любые расчеты, прикидки, моделирования, выполняются с единственной целью - законструировать(заармировать) узел (конструкцию) с обеспечением надежного восприятия силовых факторов в рассматриваемых зонах (области, сечении). 2. По пиковому значению, мягко говоря, никто не конструирует. Как правило - арматуру распределяют(размазывают) в зонах с концентраторами напряжений. 3. По вашему примеру с ригелем в=2.7 м: - схема 1 As2=8.7 см2/п.м; - схема 2 AS2=11.9 см2/п.м (пиковое); - схема 3 AS2= 23.88:2.7=8.8 см2/п.м. Выводы все те же: схема1 = схеме 3! Извините, не из вредности, но настаиваю на необоснованности накручивания РС передаточными элементами. Я, в большей степени, практик, хотя и к.т.н., но наука - академическая вещь, а проектирование - реальное и сегодняшнее действо...
__________________
В поисках истины приходится напрягаться |
|||
|
||||
новичок Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,396
|
отмечу, что ищем (сначала) усилия по упругой расчетной схеме (учет работы ж.б. - это сильное колдунство), и желательно чтобы они были найдены с достаточной степенью точности. (конечно тема была что первично: расчет или армирование, и соглашусь с тем, что армирование как конечный продукт важнее), но не могу похвастатся дальновидностью в вопросе влияния того или иного допущения, так что пока пытаюсь узнать усилия с достаточной точностью.
в остальном : Цитата:
мне так удобнее, и уверенность в более точном, надеюсь в этом сомнений у вас стало меньше, упругом решении возрастает ps. предпочитаю оппонирование (и с моей и с вашей стороны) явлением положительным, развивающим, и наиболее эффективным способом ведения беседы. Так что вы всегда сможете найти во мне собеседника [sm2012] (оппонента), даже в том случае когда мое мнение совпадает с мнением оппонента, стараюсь развить мысль в контексте оппонирования (м.б. что интересное всплывет). |
|||