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

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Искусство моделирования: далека ли истина?

Искусство моделирования: далека ли истина?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 31.10.2007, 16:24
Искусство моделирования: далека ли истина?
EUDGEN
 
конструктор
 
Кишинев
Регистрация: 18.03.2005
Сообщений: 1,641

Уважаемые коллеги!
Давно не выступал… Выжидал, когда «осветлятся» омутненные форумские воды от прежних моих сообщений.
Некоторый экскурс: мой опыт в выполнении машинных расчетов настолько велик, насколько это
вообще возможно со времени появления первых расчетных программ в СССР. Амбиции ни причем…
Из опыта знаю, насколько сложно составить реалистичную модель сооружения, чтобы результаты расчета были однозначными и достоверными. Замечу, это без учета всяких особенностей (истории возведения, физнелина, совместной работы О-Ф-З и пр.)
Т.е. здесь дается некоторый анализ построения расчетных моделей при линейно-упругих зависимостях и при условном защемлении сооружения по обрезу фундаментов. Вот, условно, несколько классов расчетных моделей:
1. Монолитный каркас при монолитных перекрытиях;
2. Монолитный каркас при сборных перекрытиях;
3. Монолитный каркас, Д/Ж и монолитные перекрытия;
4. Монолитный безригельный каркас, Д/Ж (пилоны) при монолитных перекрытиях с утолщениями по линии ригелей (или с капителями);
5. Крупно-панельные и монолитные здания (бескаркасные).
6. Каркасно-каменные и каркасы с каменным заполнением.
В каждой из моделей имеются свои особенности при моделировании, но многое общее…
Однозначных рекомендаций по моделированию сооружения в целом, нигде не встречал…Да, некоторые рекомендации имеются у Городецкого, Перельмутера и у др.
Мое видение и сомнения:
Замечу сразу, что МКЭ, применяемый в расчетных программах, изначально носит приближенный характер из-за существенных отличий численной дискретной модели от натурной континуальной.
С точки зрения максимального приближения, заманчиво моделить плоскостными и трехмерными КЭ. В такой модели имеется возможность достаточно точно численно описать геометрическую и топологическую схему с позиции оценки НДС. В такой модели колонны, ригели, перекрытия и стены точно «садятся» на натурную топологию. Но имеются существенные проблемы: во-первых, сетка триангуляции, и во-вторых, анализ локальной прочности (подбор армирования).
Известно, что умельчение сетки КЭ существенно меняет картину изолиний НДС, иногда - до абсурда... В некоторых рекомендациях советуют сетку применять не менее толщины элементов, т.е. при колоннах (ригелях) 400х400, сетка не менее 400х400. В итоге: колонны и ригели будут состоять из однорядок (плоских или трехмерок) с разбивкой по линиям сопряжений с перекрытиями и стенами (Д/Ж). При такой разбивке, получить достоверное армирование в эл-тах каркаса весьма проблематично (и только в автономном режиме). Да, в плоскостных (двумерных) элементах подобранное армирование самым реалистичным, насколько это возможно при применении МКЭ. Таким образом, для реалистичной оценки прочности одномерных элементов вынуждено применять смешанные (композитные) модели: элементы каркаса – стержни, стены (Д/Ж) и плиты – двумерные КЭ (балки-стенки, плиты или оболочки). Здесь начинаются сложности в согласовании дискретной модели с топологической. Приходится вводить жесткие вставки (АЖТ), «пауки», сдвиговые жесткости, связи конечной жесткости, объединение деформаций и пр. Для сведущего спеца понятно, что здесь имеются элементы произвола и субъективизма, пусть, даже и обоснованного… Однозначно, что у двух расчетчиков-модельеров в итоге будут два разных результата расчета…и это настораживает…Где истина? У каждого будет своя…
Если честно, то я со своим огромным опытом расчетчика, не всегда уверен в своей истине. Помогает опыт и предвидение…увы, это явно субъективный фактор.
Что делать?
Видимо, это задача, подобная квадратуре круга – точность носит приближенный характер…но точность точности рознь, по крайней мере качественная картина д.б. идентичной при строгом алгоритме моделирования. Но такие алгоритмы еще надо разработать. Думаю, актуальность в этом аспекте назрела. Что я имею в виду? Немного фантазии: кто-то должен разработать руководство, пособие или что-то в этом роде, регламентирующее действия расчетчика при моделировании указанных выше классов сооружений. Тогда и результаты расчета будут у всех в какой-то степени однозначными.
Но пока это фантазии…а проектировать нужно сегодня. Что предлагаю? Может быть на форуме тусуются настоящие методологи, способные, а может быть и знающие, как нужно моделить, чтобы не возникали в результатах расчета ребусы, тормозящие процесс проектирования. Выскажитесь…
PS
1.Безусловно, у меня с практикой выработались такие алгоритмы, но не могу считать себя методологом, да и хочется услышать соображения продвинутых и опытных спецов. Замечу, не так важно по какой проге считать, важно, как моделить. Можно и на конкретной модели – выставьте на обозрение. Обсудим…
2.Почему не затронул работу основания? Уж очень большой разброс от Винклера, Пастернака, Горбунова, Клепикова, Федоровского и др., моделей реализованных в вычислительных комплексах, осторожно рекомендующих самому пользователю выбирать модель поведения основания. Это настораживает…и напрягает…
3. Почему не затронул физнелин и МОНТАЖ? По той же причине…видимо, не созрел…
__________________
В поисках истины приходится напрягаться
Просмотров: 83445
 
Непрочитано 22.12.2008, 09:22
#181
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Cfytrr
а раньше, что считалось физически линейная модель?
Во всех ранее выложенных картинках расчетная модель основания принята в виде линейно деформируемого слоя .
Кстати , как быстро считает Плаксис 3Д нелинейную моделль Кулона-Мора ???
Если :
1. Расчетная счема набрана из 30-40 тысяч КЭ
2. Внешняя нагрузка побита на 20 кусков (приращение 5%)
3. количество итераций на каждом шаге минимум 300 .
Спасибо за содействие ...
Цитата:
Сообщение от Дрюха
Интересно
Вечером оязательно выложу . Вам СКАД , Лиру или текстовый ???
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 09:23
#182
Дрюха

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 20.07.2007
Москва
Сообщений: 2,936


SCAD и Лиру
Дрюха вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 09:30
#183
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Дрюха Посмотреть сообщение
SCAD и Лиру
Не вопрос
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 13:52
#184
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Изменил схему: теперь грунтовый массив 30х50х11 м E=2250 т/м2

Результат расчета по модели Мора-Кулона под нагрузку 30 т/м2:
[IMG]http://s56.***********/i152/0812/6c/d5b5520df313t.jpg[/IMG] [IMG]http://s49.***********/i126/0812/a1/f3ff1d48eb3at.jpg[/IMG]
Результат расчета по модели Мора-Кулона под нагрузку 60 т/м2:
[IMG]http://s60.***********/i168/0812/31/a6ecc6e34488t.jpg[/IMG][IMG]http://i018.***********/0812/69/3c770021e18et.jpg[/IMG]
з.ы. Модель 10900 элементов, время счета 248 сек (Core 2 Duo E8500 & 3.8 ГГц)
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.

Последний раз редактировалось Cfytrr, 23.12.2008 в 11:01.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 14:21
#185
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Cfytrr , спасибо за содействие ...
Я так понимаю , что максимальная осадка в пределах 10 сантиметров ???
248 секунд на таком компе это конечно ОЧЕНЬ круто для нелинейного расчета . По видимому Плаксис рулит .
Вам в приват пару строк черкнуть позволите ???
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 14:50
#186
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Simonoff Посмотреть сообщение
Я так понимаю , что максимальная осадка в пределах 10 сантиметров ???
248 секунд на таком компе это конечно ОЧЕНЬ круто для нелинейного расчета . По видимому Плаксис рулит .
Вам в приват пару строк черкнуть позволите ???
да, осадка 97 мм, НО это в очень стесненых условиях, при увеличении грунтового массива осадка составит 22.5 см (E=2250 т/м2)
В Plaxise длительность рассчетов зависит не только от кол-ва элементов, но и от многих других факторов: положение слоев грунта, рабочих плоскостей и деформативности всей модели и ее составляющих, так что порой "молотит" очень долго
ПМ на то и ПМ
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 16:06
#187
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Cfytrr
при увеличении грунтового массива осадка составит 22.5 см (E=2250 т/м2)
Поясните , увеличение размеров в плане ??? Или увеличение размеров по высоте ???
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 17:14
#188
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


в основном, влияет увеличение размеров сжимаемой толщи (тобишь высота массива)
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 20:19
#189
Серёга - Bilder

проектирование гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 20.02.2006
Москва
Сообщений: 5,022


Добрый вечер товарищи. Позвольте влезть в ваш разговор.
А вы и вправду считаете такое здание с таким фундаментом и при такой маленькой толщине массива грунта?! - даже по картинкам деформаций видно, что расчётная модель "зажата" снизу!
честно говоря нет времени прочитать все 188 сообщений, чтобы докопаться до истины. Может это вы эксперимент в таких условиях ставите. - поясните новенькому, откуда ноги растут.
Сама тема сравнения расчётов очень интересно, так что надеюсь в новогодние каникулы удастся прочитать эту ветку.
Серёга - Bilder вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 21:04
#190
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Cfytrr , я не верю своим глазам . Лировский расчет с уч. физ нелинейности грунта дал почти такие же результаты , что и расчет по Плаксису . Максимальная осадка 91.4 мм . Собственно вот картинки .
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Lira.jpg
Просмотров: 119
Размер:	50.7 Кб
ID:	13911  Нажмите на изображение для увеличения
Название: NN Lira ZZ.jpg
Просмотров: 124
Размер:	57.1 Кб
ID:	13912  Нажмите на изображение для увеличения
Название: NN Lira X.jpg
Просмотров: 109
Размер:	56.5 Кб
ID:	13913  Нажмите на изображение для увеличения
Название: NN Lira Y.jpg
Просмотров: 98
Размер:	56.2 Кб
ID:	13915  Нажмите на изображение для увеличения
Название: NN Lira Z.jpg
Просмотров: 117
Размер:	55.9 Кб
ID:	13916  

__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 21:09
#191
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Серёга - Bilder , вечер добрый . Ноги растут примерно с поста 150 . По поводу модели основания . Принята модель в виде ЛДС так как размеры плиты больше 10 метров . А толщина слоя в пределах 10 - 12 метров . А чего вас это так удивило ???
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 21:21
#192
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


2 Cfytrr , Вам не будет тяжело нагрузку увеличить в два раза и пересчитать последнюю схемку ??? Может такая сходимость из за того что грунт не до предела нагрузился и не далеко зашел в зону пластических деформаций . А может Лира и впрямь правильно нелинейность в грунтах считает .

кому интересно , выкладываю файлы которые принимали участие в расчетах . http://rapidshare.com/files/175841433/123.rar.html
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 21:37
#193
Серёга - Bilder

проектирование гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 20.02.2006
Москва
Сообщений: 5,022


Simonoff, смутила картинка из поста №184. По картинке распределения деформаций видно, что заданой в модели толщи грунта не достаточно, чтобы в полной мере оценить осадку здания. Получается эффект "грунта в кастрюле" (прошу прощения за убогий термин) - грунт зажат между фундаментом и нижней границей модели, и изополя деформаций начинают "расплываться" в ширь. Нормальная картина деформаций должна быть примерно вида как в посте №165, рисунки 2 и 3. На четвёртом рисунке там же, как я понимаю, модель обрезана по толщине, и осадки получились занижеными (если я правильно понял процесс).
Цитата:
Сообщение от Simonoff Посмотреть сообщение
Серёга - Bilder , вечер добрый . Ноги растут примерно с поста 150 . По поводу модели основания . Принята модель в виде ЛДС так как размеры плиты больше 10 метров . А толщина слоя в пределах 10 - 12 метров . А чего вас это так удивило ???
Ко мне на ТЫ можно.
Меня удивила именно толщина слоя грунта... Всегда стараюсь ее задать побольше. Даже если изысканий глубже - нет, то продливаю нижний слой на сколько надо. На конечных результатах осадки это не сильно сказывается, т.к. деформации нижнего слоя минимальны, зато распределение напряжений более адекватное.
Серёга - Bilder вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 22:13
#194
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Серёга - Bilder,
Полностью с тобой согласный, моделька слегка "зажата" ,но для сопоставления результатов с Лирой пришлось грунтовый массив обрезать. На последствия этих действий я указал в #186

Simonoff, завтра просчитаю
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 22:17
#195
Серёга - Bilder

проектирование гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 20.02.2006
Москва
Сообщений: 5,022


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
Серёга - Bilder,
Полностью с тобой согласный, моделька слегка "зажата" ,но для сопастовления результатов с Лирой пришлось грунтовый массив обрезать. На посследствия этих действий я указал в #186

Simonoff, завтра просчитаю
ааа, ну тогда понял.
я так и подумал - что это для конкретного эксперимента...
только в чём смысл сравнивать "неправильное" с неправильным?

П.С. сопОстАвление вроде бы
Серёга - Bilder вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 22:20
#196
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


не знаю, так как я не ПГС, то фраза "Принята модель в виде ЛДС" мне понятна не до конца.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 22:39
#197
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Серёга - Bilder
Ко мне на ТЫ можно.
На ты так на ты . Я кстати твой тезка .
Цитата:
Сообщение от Серёга - Bilder
Меня удивила именно толщина слоя грунта... Всегда стараюсь ее задать побольше. Даже если изысканий глубже - нет, то продливаю нижний слой на сколько надо. На конечных результатах осадки это не сильно сказывается, т.к. деформации нижнего слоя минимальны, зато распределение напряжений более адекватное.
Раньше я тоже задавал размер грунтового массива на метров 30 от острия сваи ниже . Но тогда от 25 дома осадки получались в районе 20 30 сантиметров . Что противоречит здравой логике и тому что все вокруг мне твердят : "Осадка свайного фундамента 3-5 см" . Поэтому ничего другого не пришлось использовать как модель линейно деформируемого слоя конечной толщины которая по мнению Горбунова-Посадова да и не только его включает в работу основания грунтов которые залегают на значительной глубине и обладают высокими деформацоинными свойствами . И наиболее приближает расчетные осадки к наблюдаемым в действительности .
Когда то считал фундамент под силосную банку , так там специально что бы увеличить осадки поверхности основания задавал метров 30 - 40 слой сжимаемой толщи .
Серёга - Bilder , как ты относишся к тому что пишут геологи в отчетах ??? А именно к деформационным характеристикам ??? Как из данных геологических изысканий определить модуль общей деформации грунтов залегающих ниже подошвы фундамента (Расчетный модуль деформации по Горбунову-Посадову который разов в 5 превышает то что дают геологи ) , при этом не имея результатов штамповых испытаний. Как учесть нарастание модуля деформации с лгубиной ???
Ответив на эти вопросы можно смело задавать сжимаемую толщу метров под 50 и получаться результаты как у ЛДС толщиной слоя 10 метров .
З.Ы. Какой то каламбур вечерний получился .
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 22:56
#198
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Simonoff Посмотреть сообщение
Как из данных геологических изысканий определить модуль общей деформации грунтов залегающих ниже подошвы фундамента... Как учесть нарастание модуля деформации с лгубиной ???
хоть вопрос адресован не мне, но хотелось бы заметить что в программе Plaxis (не сочтите за рекламу) для модели Мора- Кулона (которую Они кстати хают, как самую примитивную и приближенную) пользователь может сам задать линейное изменение (возрастание) Е и С с глубиной. Коэфф возрастания берем из результатов испытания или вычисления параметров грунтов на разной глубине .

В модели HS, Plaxis сам генерит изменение деформативных свойств грунта в зависимости от глубины и напряженного состояния массива, используя три входных параметра, E при одометрическом сжатии, E при трехосном сжатии и Е при повторном сжатии, которые получают в лабораторных условиях. Правда наши геологи пока таких результатов без отдельного запроса не выдают
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 23:15
#199
Simonoff

Robot и Хобот
 
Регистрация: 20.11.2006
Киев
Сообщений: 1,062
<phrase 1=


Cfytrr , все нормально , здесь каждое мнение имеет вес .
Не сочтите за рекламу моих спсобностей , но зная закон возрастания модуля деформации с глубиной (линейный , парабалический , гиперболический) я и сам бы смог отредактировать его изменение .
Цитата:
Сообщение от Cfytrr
Коэфф возрастания берем из результатов испытания или вычисления параметров грунтов на разной глубине .
У еас кажется такого никто не делает в полевых условиях . Грунт отбирают , парафинируют ... , и пока довезут до лабаратории , то испытывают уже совсем другой образец грунта .
__________________
Robot и Хобот
Simonoff вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2008, 23:16
#200
Серёга - Bilder

проектирование гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 20.02.2006
Москва
Сообщений: 5,022


Simonoff, не могу с ходу придумать, откуда берутся такие огромные осадки... Со зданиями и обычными фундаментами не работаю, так как ГС занимаюсь. Фундаменты если проектирую - то свайные. Ради интереса посчитал последнюю свою задачу в двух вариантах. Суть задачи: причал тяжеловесов. Нагрузка сосредоточенная огромная, передаётся через жёсткий ростверк на свайное основание.
1 Вариант. Посчитал осадку свай по СНиПу - по модели ЛДПП методом послойного суммирования, до глубины сжимаемой толщи (0.2сигма).
2 Вариант. Посчитал осадку на всю глубину, для которой есть альфа в СНиПе. Разница осадок между первым и вторым вариантами получилась в пределах 20 процентов (не так уж много, при том что глубина сжимаемой толщи была в три раза меньше всего массива грунта, попавшего в расчёт). Удовлетворил свой интерес... СНиП со своими 0.2сигма даёт нам поблажку - не считать на всю глубину, но кое-чего эта глубина всё-таки даёт...
Такого же рода задачу (как сопутствующую) решал ещё в институте в Z-Soil (аналог Plaxis'a). Сначала считали задачи в "обрезаной" модели (меньше размеры схемы - быстрее считается, быстрее нужные элементы расчётной схемы подобрать получается чтоб расчёт сходился), потом дорисовывали модель в глубь и в ширь, чтобы нормальную полномасштабную схему посчитать преподу на показ. И вот там заметили какраз, что увеличив размеры модели, осадки (и не только осадки - деформации вообще) сооружения увеличиваются совсем не пропорционально, зато картинка деформаций более гладкая выходила (тогда ещё не отдавали себе отчёта в том, почему так и какие из этого выводы делать). Однако всё же так было.
Нас, кстати, преподаватели дрючили, если мы им приносили расчёты с вот такими урезаными моделями и "сплющеными" деформациями.

Цитата:
Серёга - Bilder , как ты относишся к тому что пишут геологи в отчетах ??? А именно к деформационным характеристикам ??? Как из данных геологических изысканий определить модуль общей деформации грунтов залегающих ниже подошвы фундамента (Расчетный модуль деформации по Горбунову-Посадову который разов в 5 превышает то что дают геологи ) , при этом не имея результатов штамповых испытаний. Как учесть нарастание модуля деформации с лгубиной ???
Я с такими тонкостями не сталкивался, потому как не было необходимости. Для наших сооружений осадки редко бывают критичными. Хотя НАШИ геологи в НАШИХ изысканиях приводят и графики всех испытаний (им не сложно, а нам приятно)

Ответ на Ваш вопрос озвучил Cfytrr постом выше. Мне кажется очень интересная возможность. Хотя, пока что, не представляю как её реализовать...
Мой интерес в этой теме сключительно теоретический, т.к. Plaxis у нас только 2D, и пока ещё не освоен в полной мере. А в моделировании оснований в 3D-постановке - у нас пока нет необходимости.
Серёга - Bilder вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Искусство моделирования: далека ли истина?

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск