Schöck
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Особенности расчета методом КЭ

Особенности расчета методом КЭ

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 01.02.2007, 04:34 #1
Особенности расчета методом КЭ
Engineer IA
 
Тугодум
 
глухая Сибирь
Регистрация: 01.11.2005
Сообщений: 686

Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Дано: 18-этажный дом. Каркас железобетонный, состоящий из колонн, плоских перекрытий и диафрагм. Расчет веду в программе SCAD.

Проблема. Решая задачу по сбору нагрузок на фундаменты обнаружил значительную разницу по сравнению с ручным сбором нагрузок. Недобор нагрузок в основании колонн в SCAD-е составляет до 100 тонн на одну колонну. Здание как бы "подвисает" на диафрагмах, благодаря тому, что их жесткость значительно больше жесткости колонн. Это хорошо видно, если посмотреть вертикальные деформации узлов верхушек диафрагм и колонн.

Вопрос: Можно ли довериться результатам расчета в программе (картина, ведь, в общем, реалистичная. Усилия распределяются в соответствии с жесткостями конструктивных элементов)? Или не доверять и собирать нагрузки вручную? Поделитесь опытом. Кто как решает эту проблему?
__________________
Думаю долго, соображаю медленно. Могу довести до истерики.
Просмотров: 54963
 
Непрочитано 01.02.2007, 07:23 Re: Особенности расчета методом КЭ
#2
The_Mercy_Seat


 
Сообщений: n/a


Сугубо личное мнение, что надо делать по худшему варианту. И склоняться к тому, который традиционен. Расчет ж/б б/у нелинейности это сплошная череда условностей, я бы не стал безоговорочно доверять всему что получается формальным расчетом.
 
 
Непрочитано 01.02.2007, 09:17 Re: Особенности расчета методом КЭ
#3
DTab

ж б
 
Регистрация: 14.03.2006
Ярославль
Сообщений: 584
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Engineer IA
Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Дано: 18-этажный дом. Каркас железобетонный, состоящий из колонн, плоских перекрытий и диафрагм. Расчет веду в программе SCAD.

Проблема. Решая задачу по сбору нагрузок на фундаменты обнаружил значительную разницу по сравнению с ручным сбором нагрузок. Недобор нагрузок в основании колонн в SCAD-е составляет до 100 тонн на одну колонну. Здание как бы "подвисает" на диафрагмах, благодаря тому, что их жесткость значительно больше жесткости колонн. Это хорошо видно, если посмотреть вертикальные деформации узлов верхушек диафрагм и колонн.

Вопрос: Можно ли довериться результатам расчета в программе (картина, ведь, в общем, реалистичная. Усилия распределяются в соответствии с жесткостями конструктивных элементов)? Или не доверять и собирать нагрузки вручную? Поделитесь опытом. Кто как решает эту проблему?
Расчет-то хоть с учетом основания?
Я бы доверился результатам МКЭ. В конце концев как железобетон заармируешь , так он и будет работать. (только с поправкой на особенность скада и лиры не передовать на колонны крутящий момент).
DTab вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 09:30
#4
dermoon


 
Регистрация: 26.08.2003
Россия, Красноярск
Сообщений: 1,252


Для получения нагрузок на фундаменты колонн задай жесткость диафрагм близкую к "0", и вообще всего, что влияет на их распределение. Получишь что-то близкое к "рукоблудию", а так нафига им заниматься, если освоил МКЭ?
dermoon вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 09:57
#5
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Что значит: "подвисает на диафрагмах"?

Нагрузка на фундаменты как передается?
MMV вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 11:04
#6
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


"Недогруз" колонн есть нехорошая черта, причем не столько МКЭ, сколько "цельных" пространственных схем. Истина где-то посередине между сбором по грузовым площадям и полученным вами результатом, только выудить ее на порядок сложнее, чем посчитать по тому или иному варианту. Потому самый простой выход - увеличить продольную жесткость (EA) колонн в 2-3 раза и будет вам счастие...
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 11:08
#7
Jeka

конструктор
 
Регистрация: 17.03.2005
Украина, Донецк
Сообщений: 786


Engineer IA
Такая картина действительно имеет место. Суть в том, что продольная жесткость диафрагмы /за счет площади/ зачастую больше жесткости колонн. В результате диафрагма "тянет" на себя нагрузку. НО!
Снип ж.б. четко оговаривает, что расчет необходимо выполнять с учетом физ. нелин. работы ж.б. Иными словами - адекватна ли ваша расчетная модель натурной физической? Выдержит ли место стыка диафрагмы и колонны передачу усилий, либо треснет и все опять уйдет в колонны.

DTab абсолютно прав: как заармируете так и будет работать. Т.е., если считаете что диафрагма самонесущая, то соответственно и конструирование и расч. схема должна этому соответствовать /например отсутствие монолитной связи/, если нагружаете диафрагму, то давайте ей соответствующее сечение и связь с колоннами.
Jeka вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 11:38
#8
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Все равно непонятно, как такое может быть...

Речь идет о сборе нагрузок на фундаменты под колоннами, т.е. о нахождении реакций от здания. Жескость диафрагм, условия их закрепления и т.п. может повлиять только на перераспределение нагрузок между элементами здания, но не на опорные реакции.
MMV вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 12:16
#9
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от MMV
Жескость диафрагм, условия их закрепления и т.п. может повлиять только на перераспределение нагрузок между элементами здания, но не на опорные реакции
Когда Вы считаете нагрузки по грузовым площадям, то не учитываете разность жесткостей между колоннами и стенами. В упругой пространственной схеме усилия зависят от соотношения жесткостей стен и колонн, опорные реакции, соотвественно, зависят точно также.

Кстати, если смоделировать и просчитать один этаж, а затем сравнить усилия со схемой, составленной из, скажем, 15 таких этажей, то усилия из 2-го варианта не будут равны усилиям из 1-го *15.
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 13:45
#10
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Вот задачка:

х - горизонтальная ось, у - вертикальная

Две колонны (beam44) сечением 0.6х0.6 м расстояние между ними 10 м, высота 11м. Колонны жестко закреплены в узлах основания.
Модуль упругости материала колонны 1e+9 кг/м2, к-т Пуассона 0.15.

Диафрагма (shell181), на высоте 1 м от низа, толщина 0.1 м.
к-т Пуассона 0.15. Разбита оболочками сеткой 10х10.

В правый верхний угол приложена сила по Х =50000 кг.

Модуль упругости материала диафрагмы меняется от 1е+2кг/м2 в большую сторону хоть до скольки (соответственно и жесткость диафрагмы), реакция по оси Y в левом нижнем узле не меняется FY = -49482.74 кг.

Расчет линейный.
[ATTACH]1170326677.jpg[/ATTACH]
MMV вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 14:26
#11
taras

конструктор
 
Регистрация: 27.10.2005
Сообщений: 530


MMV
Попробуйте изменить жесткость одной колонны относительно другой
и диафрагмы опереть не на колонны а на основание
taras вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 15:03
#12
MMV


 
Регистрация: 13.09.2005
Челябинск
Сообщений: 1,012


Я когда спросил: "как передается нагрузка на фундамент?" хотел вообще этим вопросом уточнить опираются ли диафрагмы на основание или висят на колоннах...

В торопях не совсем верно сформулировал...

Естественно, реакции будут меняться в основаниях колонн, если диафрагма опирается на отдельный фундамент.

Я тогда не пойму почему вопрос возник...

ps,
Вообще это инерция мышления, я недавно дом считал, в котором на первом этаже гастроном, т.е. колонны опираются на столбчатые фундаменты, а диафрагмы в верхних этажах опираются на перекрытия и висят на колоннах. Поэтому в голове сразу картинка сложилась...
MMV вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 16:10
#13
_Alex


 
Регистрация: 04.10.2006
Сообщений: 180
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от MMV
недавно дом считал, в котором на первом этаже гастроном, т.е. колонны опираются на столбчатые фундаменты, а диафрагмы в верхних этажах опираются на перекрытия и висят на колоннах.
Вообще то это плохо. Не хорошо когда жесткость удаляется от опоры. Коллос на глиняных ногах получается.
_Alex вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 16:34
#14
DTab

ж б
 
Регистрация: 14.03.2006
Ярославль
Сообщений: 584
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от MMV
Все равно непонятно, как такое может быть...

Речь идет о сборе нагрузок на фундаменты под колоннами, т.е. о нахождении реакций от здания. Жескость диафрагм, условия их закрепления и т.п. может повлиять только на перераспределение нагрузок между элементами здания, но не на опорные реакции.
Если еще в схему фундаменты с основанием воткнуть, то будет 3-й вариант распределения нагрузок.
DTab вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2007, 16:54
#15
ander

проектирование
 
Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,793


Не пойму, каркас сборный или монолитный? В сборном - диафрагмы являются, по сути, подвесными, их задача - организовать жесткий блок из пары колонн, и всё. А если монолитный, то присоединяюсь к мнению, что как законструируешь, так и будет работать, колонны разгрузят хорошо, но это уже не чисто диафрагмы, а железобетонные СТЕНЫ.
ander вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2007, 20:27
#16
Engineer IA

Тугодум
 
Регистрация: 01.11.2005
глухая Сибирь
Сообщений: 686


Спасибо, друзья, за отклик! Склоняюсь к мнению DTab-a.

Для информации. Здание расчитываю в СКАДе без совместной работы с основанием, т.к. на глубине 9 метров залегает несжимаемый грунт. Фундаменты на сваях-стойках. Диафрагмы толщиной 30см опираются на фундаменты. Каркас монолитный.

Спасибо.
__________________
Думаю долго, соображаю медленно. Могу довести до истерики.
Engineer IA вне форума  
 
Непрочитано 05.02.2007, 10:55
#17
4 и 6

идейный борец
 
Регистрация: 25.08.2003
Киёв
Сообщений: 560


Дмитрий
Цитата:
Потому самый простой выход - увеличить продольную жесткость (EA) колонн в 2-3 раза и будет вам счастие...
Это примерно так - был пилон 0,25х1,5 а станет 0,25х4,5 (я так понял это только в стадии расчета)? Так это вроде совсем другая расчетная схема будя...Помогите разобраться.
__________________
А ми тую червону калину пiдiймемо...
4 и 6 вне форума  
 
Непрочитано 05.02.2007, 12:02
#18
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от 4 и 6
Это примерно так - был пилон 0,25х1,5 а станет 0,25х4,5 (я так понял это только в стадии расчета)? Так это вроде совсем другая расчетная схема будя...
В некотором смысле, конечно, другая - колонны будут "брать на себя" несколько больше вертикальной нагрузки, массивные стены - поменьше, но, по моему, это только хорошо (стены обычно находятся в менее критичных условиях, чем колонны). Конечно, здесь требуется некоторая аккуратность - задание нужной жесткости напрямую (по возможности не меняя других жесткостей), не меняя общей геометрии модели и сечений в расчете армирования.
Дмитрий вне форума  
 
Непрочитано 05.02.2007, 14:14
#19
nikcher


 
Регистрация: 22.05.2005
Сообщений: 22


Сразу скажу, что не знаю как реализовать нижесказанное в SCAD На днях проходил семинар EUROSOFT и там в очередной раз говорили о зависании колонн на диафрагмах. Причем иногда зависание колонны приводит к тому, что в верхних плитах перекрытия в опорной зоне момент уменьшается, а иногда момент даже меняет знак (верхняя зона плиты сжимается, а не растягивается). Самое досадное в этой ситуации, что это следствие некорректного приложения нагрузок, т.е. не учитывается последовательность монтажа и приложения нагрузок. В Лире есть модуль Монтаж, который позволяет это учесть. В Starke также можно учесть эти ньюансы. Коряво написал, но если интересно, то тема уже обсуждалась здесь на форуме.
[ATTACH]1170675107.jpg[/ATTACH]
nikcher вне форума  
 
Непрочитано 05.02.2007, 15:32
#20
Дмитрий

демагог
 
Регистрация: 05.09.2003
Самара
Сообщений: 1,066


Цитата:
Сообщение от nikcher
В Starke также можно учесть эти ньюансы.
Интересно, как? Или уже вышеописанным мною способом? :wink: Вроде ничего подобного лировскому Монтажу ни в STARK ES, ни в Ing/microfe и близко не было...
Дмитрий вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Особенности расчета методом КЭ

Расчет зданий и сооружений в сейсмоопасных районах
Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск