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

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Железобетонные конструкции > Какой модуль деформации бетона и стали назначать в каждой итерации НДМ ?

Какой модуль деформации бетона и стали назначать в каждой итерации НДМ ?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 17.01.2022, 20:42
Какой модуль деформации бетона и стали назначать в каждой итерации НДМ ?
Tyhig
 
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Ленинград
Регистрация: 30.01.2008
Сообщений: 16,695

Добрый день.

В НДМ в ексель калькуляторе сделал n итераций. Схождение контролирую вручную. Знаю, что можно иначе, речь не об этом.

В каждой итерации назначаю Е - начальный модуль упругости.
Правильно ли это ?
Какой Е правильно назначать для каждой итерации ? Начальный или по какой-либо формуле (меняющийся) ?
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен
Просмотров: 6862
 
Непрочитано 19.01.2022, 13:31
1 | #61
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 1,846


Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Какая разница тогда между применением касательного и секущего модулей ?
Вообще большая. В случае использования только секущего модуля на каждой итерации просто проверяется совпадение внутренних усилий в нешними и вычисляются деформации в каждой точке сечения заново. А при использовании касательного модуля на каждой итерации вычисляется еще и приращение деформации в ц.т. сечения а также приращение кривизн согласно диаграмме и эти приращения добавляются к соответсвующим значениям деформаций на предыдущем шаге. Скорость решения таким способом значительно выше чем при спользовании только секущего модуля т.к. вычисляется производная(по сути направление и величина шага) в точке на диаграмме, а значит используется ньютонов метод решения НСУ непосредственно на зависимости сигма-эпсилон. И метод этот безусловно хорош. Только до того момента пока производная не сменит свой знак.

----- добавлено через ~5 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Эти "Д" как раз и есть "секущие приведённые жёсткости" сечения.
Есть еще и другие "Д". Касательные жесткости жесткость второго рода или просто отпорность сечения.
румата вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 13:45
#62
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
В чём тогда именно разница между секущим и касательным ?
Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Напряжения будут сходиться одинаково.
Про сходимость итерационных методов надо гуглить книги с названиями "Численные методы" и "Вычислительная математика". Есть разделы про нелинейные системы, есть разделы про поиск минимума - и те, и другие алгоритмы имеют свои хитрости и сложности. Я не брался писать свой итерационный решатель, потому что представляю, сколько раз там можно лоб расшибить. Если нужна рабочая программа - в составе бесплатной версии Старка есть RcDiagra для расчета сечений по этой методике.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: E.png
Просмотров: 117
Размер:	40.8 Кб
ID:	244527  Нажмите на изображение для увеличения
Название: RcDiagra.png
Просмотров: 120
Размер:	101.4 Кб
ID:	244528  
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:02
#63
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Я не брался писать свой итерационный решатель, потому что представляю, сколько раз там можно лоб расшибить.
Да ничего сверхсложного нет. У того же Пецольда довольно понятно все расписано по шагам. Ну, естественно, нужно иметь определенную подготовку, в том числе математическую.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:21
#64
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
Да ничего сверхсложного нет.
В простейшем случае центрального растяжения есть два решения - с трещиной и без трещины; при диаграмме с нисходящей ветвью - три решения. Итерационный алгоритм может сойтись к любому из трех, в зависимости от величины шага и начального приближения. Как должен выглядеть алгоритм в Экселе, чтобы найти нужное решение, а не одно случайное из трех? Например, в книжках по оптимизации для мультимодальных функций выдумывают свои алгоритмы, плюс по возможности оценивают границы областей сходимости, чтобы не пропустить нужное решение; есть стандартные тестовые функции, которые должен правильно обрабатывать каждый новый алгоритм; в особо тяжелых случаях просто запускают сотни и тысячи случайных расчетов. По-моему, тут должно быть что-то подобное, а не просто несколько итераций в Экселе.
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:29
#65
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
В простейшем случае центрального растяжения есть два решения - с трещиной и без трещины; при диаграмме с нисходящей ветвью - три решения. Итерационный алгоритм может сойтись к любому из трех, в зависимости от величины шага и начального приближения. Как должен выглядеть алгоритм в Экселе, чтобы найти нужное решение, а не одно случайное из трех?
Я написал не просто эксель, а целую программу (ссылка на скачивание) и что-то не понимаю почему там может быть 2, а то и 3 решения. Можете привести такой пример?

P.S. Небольшой дисклеймер - в программе есть неточности с учетом сжатой арматуры, поэтому к практическому использованию не рекомендуется.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:35
#66
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,605


Нубий-IV, зачем людей расстраивать?
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:36
#67
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


А уж Пецольд-то как расстроится.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:49
#68
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
привести такой пример
Центральное растяжение - это простейшая задача, которая сразу приходит на ум как контрпример.
В первом случае все воспринимается арматурой, во втором - усилие делится между бетоном и арматурой. Возможно, и при изгибе есть разные положения трещины, дающие одинаковые усилия - это надо проверять, очевидный для меня пример только при растяжении, но он показывает, что есть принципиальные сложности с неединственностью решения.
Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
А уж Пецольд-то как расстроится.
Доводилось, когда был школьником, спорить с родственником - летчиком, что объяснение возникновения подъемной силы через разность длин и уравнение бернулли из его учебника по аэродинамике неправильное, потому что тогда не могли бы летать бумажные самолетики и спортивные самолеты с симметричными профилями. Через много лет узнал, что был прав, а в школьных учебниках, и в учебниках для летных училищ могут писать лажу.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: N.png
Просмотров: 91
Размер:	10.8 Кб
ID:	244531  

Последний раз редактировалось Нубий-IV, 19.01.2022 в 14:55.
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 14:57
#69
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Нубий-IV, у Пецольда нет зависимости от того есть трещина в сечении или нет. Это определяется автоматически. Если на элементарной площадке образуются деформации, превышающие предельные - этот участок просто выключается и расчет двигается дальше, до нахождения равновесия.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:05
#70
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


В этой задаче принципиально два ответа. При деформации поменьше работают бетон и арматура. При деформации побольше - только арматура. Оба ответа (при разных деформациях) дают одинаковое усилие, т.е. они оба - решения задачи. К какому решению сойдутся итерации - дело случая.
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:10
#71
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
В этой задаче принципиально два ответа. При деформации поменьше работают бетон и арматура. При деформации побольше - только арматура. Оба ответа (при разных деформациях) дают одинаковое усилие, т.е. они оба - решения задачи. К какому решению сойдутся итерации - дело случая.
Нет, здесь один ответ. Если деформации в бетоне не превышают предельных - работают бетон и арматура. Если превышают - только арматура.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:16
#72
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
Если деформации в бетоне не превышают предельных - работают бетон и арматура. Если превышают - только арматура.
Как отличить одно "Если" от другого? Оба дают одну и ту же величину N - значит, математически оба - решение задачи. Инженер скажет "трещина не может появиться раньше, чем будет превышена прочность сечения по бетону. И, пока верно первое решение, второе невозможно. Значит, правильный ответ - без трещины". А алгоритм такого не понимает.

Уточню: речь про случай, когда сила меньше, чем сила трещинообразования сечения. Тогда считается, что бетон не треснул, и работает совместно с арматурой. Но, чисто математически, если эту трещину задать, арматура сможет воспринять усилие и сама - отсюда и второе решение в той же задаче. Инженер решит задачу, исходя из физического смысла. А в алгоритм надо этот смысл как-то заталкивать, иначе он запросто найдет не тот ответ.

Последний раз редактировалось Нубий-IV, 19.01.2022 в 15:24.
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:30
#73
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Как отличить одно "Если" от другого? Оба дают одну и ту же величину N - значит, математически оба - решение задачи. Инженер скажет "трещина не может появиться раньше, чем будет превышена прочность сечения по бетону. И, пока верно первое решение, второе невозможно. Значит, правильный ответ - без трещины". А алгоритм такого не понимает.

Уточню: речь про случай, когда сила меньше, чем сила трещинообразования сечения. Тогда считается, что бетон не треснул, и работает совместно с арматурой. Но, чисто математически, если эту трещину задать, арматура сможет воспринять усилие и сама - отсюда и второе решение в той же задаче.
Не могу аргументировано доказать, что решение у Пецольда дает одно решение. Давно разбирался с этим, возможно моих математических знаний недостаточно, чтобы увидеть, что возможны два решения. Могу лишь провести тесты, посчитать с сотню задач и что-то мне кажется, что если бетон будет способен воспринимать растяжение - расчет всегда это покажет. Я так понимаю вы сами не смотрели что там за методика у Пецольда? Может быть вы бы посмотрели. Если уж в математике разбираетесь получше, может вы бы смогли оценить алгоритм и подтвердить, что эта методика дает не одно решение? Или изменить свою точку зрения.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Возможно там методика предполагает последовательное нагружение сечения, таким образом невозможно пропустить момент, когда бетон все еще работает.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:32
#74
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 1,846


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Как отличить одно "Если" от другого?
Очень просто. По величине деформаций растянутого бетона. Ну не может сечение с трещиной иметь одинаковые деформации с сечением без трещины при одном и том же внешнем усилии.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Но, чисто математически, если эту трещину задать,...
Чисто математически задавать трещину - абсурд. Можно даже сказать - натягивание совы на глобус, как и случай абсолютно центрального сжатия.

----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
...у Пецольда...
Он есть в свободном доступе?
румата вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:36
1 | #75
tutanhamon


 
Блог
 
Регистрация: 06.09.2007
Архангельск/СПб
Сообщений: 455


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Как отличить одно "Если" от другого? Оба дают одну и ту же величину N - значит, математически оба - решение задачи. Инженер скажет "трещина не может появиться раньше, чем будет превышена прочность сечения по бетону. И, пока верно первое решение, второе невозможно. Значит, правильный ответ - без трещины". А алгоритм такого не понимает.

Уточню: речь про случай, когда сила меньше, чем сила трещинообразования сечения. Тогда считается, что бетон не треснул, и работает совместно с арматурой. Но, чисто математически, если эту трещину задать, арматура сможет воспринять усилие и сама - отсюда и второе решение в той же задаче. Инженер решит задачу, исходя из физического смысла. А в алгоритм надо этот смысл как-то заталкивать, иначе он запросто найдет не тот ответ.
Также как и Сет, не понимаю, в чем тут сложность.
У Вас есть сечение с определенным армированием и есть действующее усилие. Если при действующем усилии прочность бетона на растяжение обеспечена - то трещины нет. Если не обеспечена - то есть трещина и бетон выключается из работы.
Ниже приводится расчет сечения 300x300, бетон класса B15 и 4d12А500 в углах.
До величины осевой нагрузки ≈80 кН держит и бетон, и арматура.
Дальше - раскрывается трещина и бетон выключается из работы, все усилие уходит исключительно на арматуру, что видно по графикам "нагрузка - напряжения в арматуре" и "нагрузка - деформации в сечении".
Посчитано в Excel.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 000.png
Просмотров: 24
Размер:	66.5 Кб
ID:	244536  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 001.png
Просмотров: 25
Размер:	67.9 Кб
ID:	244537  
Вложения
Тип файла: zip НДМ_ACAD2019.zip (1.45 Мб, 8 просмотров)

Последний раз редактировалось tutanhamon, 19.01.2022 в 16:10.
tutanhamon вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:43
1 | #76
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,605


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Он есть в свободном доступе?
- есть.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:45
1 | #77
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Он есть в свободном доступе?
Есть.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 15:52
#78
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,155


Цитата:
Сообщение от Сет Посмотреть сообщение
Не могу аргументировано доказать, что решение у Пецольда дает одно решение.
Так это ж одно из любимых развлечений у математиков - доказывать единственность решения. И на это нужны способности и образование. Я потому туда и не лезу. Можно посмотреть, как дают советы на форуме dxdy - там сходу видят то, что я только тыком за несколько месяцев машинного счета нащупаю. Может, я не прав, и здесь сложностей действительно нет. Но мои эксперименты с попытками писать собственные оптимизирующие алгоритмы, и попытки нелинейных расчетов в готовых программах воспринимаю как предупреждение "Осторожно, тут все заминировано" - слишком часто получаются совершенно неожиданные для меня результаты.
Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Ну не может сечение с трещиной иметь одинаковые деформации с сечением без трещины
Из физических соображений ясно, что есть два ответа в этой задаче. И оба могут существовать в реальности. Возможно, сечение работает без трещины. А возможно, нужно проверить, несет ли арматура в треснувшем сечении нагрузку (в расчетах на поперечку одно из конструктивных требований - арматуры должно быть достаточно, чтобы воспринять то, что держит бетон, в случае, если он лопнет). По-хорошему, программа должна находить оба ответа, и отличать нужное от ненужного будет пользователь. Например, при недостаточном армировании вариант с трещиной даст меньшую несущую способность, указав на ошибку конструирования.
Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Чисто математически задавать трещину - абсурд.
Если не задавать трещину - нельзя будет посчитать сечение с трещиной. Если трещина возможно - возможна и сходимость алгоритма к ответу с трещиной.
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 16:07
#79
Сет


 
Регистрация: 19.11.2014
Сообщений: 2,413


И все же, чисто технически. Не важно есть трещины в сечении или нет - деформации можно получить в любой точке сечения. Проходим на каждой итерации по участкам и сравниваем деформации с предельными. Если деформации меньше предельных - включаем эти элементарные площадки в расчет. Если предположить ситуацию, когда программа "потеряла" решение с работающим бетоном и посчитала, что бетон треснул - это же легко проверяется. Можно пройтись по всем элементарным участкам и подтвердить или опровергнуть это утверждение, что по бетону образовалась трещина. Просто сравнив деформации с предельными.
Сет вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2022, 16:10
#80
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 1,846


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Если не задавать трещину - нельзя будет посчитать сечение с трещиной.
Трещину не задают при расчете сечения. Задают диаграмму работы бетона с предельной деформацией растяжения. Трещина образуется сама в ходе счета, как следствие заданной диаграммы.
Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Из физических соображений ясно, что есть два ответа в этой задаче.
Нет никаких двух ответов. Тем более из физических соображений. Деформации будут разными при одной и той же нагрузке на целом и треснувшем сечении.
Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
По-хорошему, программа должна находить оба ответа...
Оба ответа могут быть только при условии одновременной работы бетона на растяжение и полного отсутсвия такой работы. Мне вот интересно в каком вакууме или при каком условии такое бывает?
румата вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Железобетонные конструкции > Какой модуль деформации бетона и стали назначать в каждой итерации НДМ ?

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Условное сопротивление R0 м модуль деформации E щебенистых и дресвяных грунтов МишаИнженер Основания и фундаменты 22 06.12.2021 13:48
Модуль упругости укатанного бетона fasol Железобетонные конструкции 0 01.06.2017 16:21
Модуль деформации основания подземного резервуара в котловане глубиной 5 м Tyhig Основания и фундаменты 10 31.01.2017 23:01
Какой взять модуль упругости для ортотропной плиты? YarUnderoaker Железобетонные конструкции 21 05.04.2016 08:36