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

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Как проводится анализ прочности и трещиностойкости по главным (или эквивалентным) напряжениям в железобетонных (или бетонных) конструкциях?

Как проводится анализ прочности и трещиностойкости по главным (или эквивалентным) напряжениям в железобетонных (или бетонных) конструкциях?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 01.02.2011, 12:41 #1
Как проводится анализ прочности и трещиностойкости по главным (или эквивалентным) напряжениям в железобетонных (или бетонных) конструкциях?
Al-r
 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13

Пересмотрев весь форум так и не нашел ответы на интересующие вопросы, с которыми многие наверное сталкиваются постоянно, суть вопросов постараюсь изложить ниже.
Существует проблема, с которой постоянно сталкиваюсь при расчетах - проводение анализа прочности и трещиностойкости по главным напряжениям в железобетонных (бетонных) конструкциях, например применительно к scad (конечно проверить конструкции можно и по подобранной арматуре, но что если конструкции бетонные…).
На мой взгляд, возможны 2 варианта:
1. Необходимо посмотреть какие главные напряжения будут максимальными напряжениями сжатия (которые можно сравнить с прочностью бетона на сжатие), а какие будут растягивающими напряжениями (которые сравнить с нормативным значением прочности бетона на растяжение – на предмет образования трещин).
Тогда вопросы (при плоском НДС - например):
Как выявить какие главные напряжения будут сжимающие, а какие растягивающие? Как вычисляются знаки главных напряжений - положительные значения имеют растягивающие напряжения (как в сопромате) или это зависит от положения главных площадок и проекций главных напряжений на местные системы координат КЭ или выровненные функцией выравнивания выдачи усилий?
2. Проверять по эквивалентным напряжениям 1-й теории прочности.
Тогда вопрос – а применима ли она и почему? - например в scad принято:
σ экв.раст= σ1, σэкв.сж= |σ3|,
в сопромате: σ экв = |σ|max
Тогда почему максимальные (с учетом знака) главные напряжения в scad - σ1 принимаются за эквивалентное растяжение – без модуля, а меньшие (с учетом знака) - σ3 с модулем за эквивалентное сжатие?

Прошу ваших ответов или отзывов на вышеизложенные вопросы….
Просмотров: 8206
 
Непрочитано 01.02.2011, 13:35
#2
Ал-й


 
Сообщений: n/a


В сопромате (в институте, на ПГС) обычно останавливаются на 3-й и 4-й теориях прочности. Если Вы считаете главные и эквивалентные напряжения по ним, то и правила знаков берите по ним. Обычно же в программах есть и специализированные теории прочности, где также задаются предельные значения на растяжения и сжатия. Чтоб понять суть каждой из таких теорий - необходимо искать первоисточник, но программа считает именно по ним (по крайней мере должна), например теория прочности Гениева для железобетона в Лире. Если Вас интересует именно плоское напряженное состояние - ответ надо искать в диссертациях в данном направлении - по балкам стенкам (в том числе и жб) много чего есть.
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 14:18
#3
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Ну 3-я и 4-я теории прочности для пластических материалов, конечно и 1-я теория не нашла подтверждения опытами и т.п., я привожу ее в п.2 чтобы понять отражает ли она деление главных напряжений сжатия и растяжения – чтобы по ним выполнять анализ прочности на сжатие или трещинообразования в бетонной конструкции… Или надо смотреть не на σ1, σ2, σ3 – какие из них главные напряжения сжатия и какие растяжения, а на их знаки (положительные/отрицательные)?
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 14:46
#4
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Обойтись одними главными напряжениями в железобетоне будет крайне сложно, это к слову...
Растяжение или сжатие - определите по знаку (было бы странно иначе). Про расчет по 1-й теории прочности в Скаде ничего сказать не могу, так как скадом не владею. Но если речь именно о жб, то в жб условие прочности включает в себя касательные напряжения, т.е. вращать площадки не нужно (по крайней мере по СП 52-101-2003), там проще выделить два направления напряжений x и y, совпадающие с арматурой, и к ним прибавить касательные напряжения, тем более сколько экспериментов было по оценке влияния сдвига на прочность армированного железобетона...
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 15:40
#5
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Про железобетон согласен, ну а вот как быть с бетонными конструкциями? остается анализировать по главным напряжениям, или возможно еще как нибудь? (я имею ввиду расчеты в программах)...
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 15:52
#6
eugenmax


 
Регистрация: 25.01.2011
Ярославль
Сообщений: 1,276
<phrase 1= Отправить сообщение для eugenmax с помощью Skype™


такой случай был, на экзамене попался вопрос по теориям прочности, ответил конечно, только очень заинтересовало, а применяйте ли вы энергетические теории в расчетах?(например в арматуре или еще где)
Цитата:
Сообщение от Al-r Посмотреть сообщение
Тогда почему максимальные (с учетом знака) главные напряжения в scad - σ1 принимаются за эквивалентное растяжение – без модуля, а меньшие (с учетом знака) - σ3 с модулем за эквивалентное сжатие?
поправьте, если не прав: на счет главных растягивающих, без модуля, т.к теория расчитана больше на растяжение(например при всестороннем сжатии материал может выдержать намного больше предела прочности),
а на счет меньших, с учетом знака - модуль берут потому что представьте есть -3, -4, -10, и вы возьмете наибольшее с учетом знака (-3) и будете сравнивать с таким сжатием, а другое нормальное напряжение будет сжимать в три раза сильнее, а вы, получается, его не учли.
вот как-то так)))
eugenmax вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 16:31
#7
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Энергетические применяем - когда рассчитываем стальные конструкции оболочечными элементами...
А для железобетона своих условий прочности хватает, часть из которых - вообще эмпирическая.
По поводу расчета именно бетона - главными напряжениями можно попытаться отделаться, если отсутствуют усилия из плоскости. Если же считаете оболочку - то там все будет сложнее, необходимо помнить, что в бетонном элементе - момент образования трещины и будет моментом разрушения элемента... Тут теории прочности, имеющиеся в СКАДе не помогут, нужен полноценный модуль подбора армирования, позволяющий оставить неармированные участки...
 
 
Непрочитано 01.02.2011, 16:37
#8
eugenmax


 
Регистрация: 25.01.2011
Ярославль
Сообщений: 1,276
<phrase 1= Отправить сообщение для eugenmax с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Ал-й Посмотреть сообщение
Энергетические применяем - когда рассчитываем стальные конструкции оболочечными элементами...
а можно какую-нибудь ссылочку на счет этого, а то преподаватель пока ничего о таком("стальные конструкции оболочечными элементами") неговорил, может на старших курсах скажет...а узнать бы хотел, в частности насчет "оболочечных эл-в"
или пример какой, чтоб было видно конкретное применение энергетической теории, буду очень благодарен
eugenmax вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 17:00
#9
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Думаю тут пример не нужен, все просто - создаем схему из КЭ, делаем расчет гл.и экв. напряжений по 4-й теории прочности (энергетическая теория Губера-Хенки-Мизеса), смотрим результаты полученых эквивалентных напряжений на КЭ и сравниваем с σs стали.

к #7
Согласен про момент образования трещины с разрушением элемента.... я часто встречал в отчетах по расчетам - "направление главных площадок определяют положение трещин", "главные напряжения сжатия не превышают расчетного сопротивления бетона на сжатие", вот собственно и не могу понять где будут и какие главные сжимающие, а где главные растягивающие напряжения?
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 17:19
#10
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Главные - это просто те напряжения, по площадке которых нет касательных напряжений. Повернув эту площадку на 45 градусов мы получим площадку с наибольшими касательными напряжениями. Главные напряжения могут быть все сжатыми, просто одно максимальное, а перпендикулярное ему - минимальное. Эквивалентные напряжения - это уже сумма напряжений (нормальных и касательных). Вот как-то так...
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 17:40
#11
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Да, но при этом они обладают экстремальными свойствами, т.е. максимальные, а эквивалентные в той же 1-й теории не сумма, а кокраз максимальное главное напряжение. Да, могут быть и все сжимающими, но как это определить, программы например выдают при плоском НДС значения в КЭ для σ1 разных знаков, так и σ3 разных знаков...
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 17:47
#12
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от Al-r Посмотреть сообщение
Да, могут быть и все сжимающими, но как это определить, программы например выдают при плоском НДС значения в КЭ для σ1 разных знаков, так и σ3 разных знаков...
Вы смотрите интересующий Вас элемент и конкретно в нем видите максимальное и минимальное главное напряжение. они могут быть разных знаков или одного... Во многих программах можно включить прорисовку осей главных напряжений. Само собой в пределах конструкции возможна ситуация с "программы например выдают при плоском НДС значения в КЭ для σ1 разных знаков, так и σ3 разных знаков"...
Если у Вас именно в пределах одного КЭ меняется знак напряжения, значит Вы просто смотрите изополя, а смотреть надо мозаику, так как усилия в конечном элементе одинаковы на всем его протяжении...
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 18:02
#13
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Понятно, а что со знаками + или - (положительные или отрицательные), определяют ли они какие главные напряжения возникают вэлементе - сжимающие или растягивающие, или знак не играет никакой роли...?
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 18:11
#14
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Знак влияет, само собой - по идее Вы должны получить отдельно главные сжимающие и отдельно - главные растягивающие напряжения - это по первой теории. И для каждых напряжений показываются лишь напряжения их знака - если в элементах лишь сжатие по всем направлениям, то в графическом отображении главных растягивающих напряжений на этом элементе должна быть нулевая шкала. Но как это сделано в СКАДе - не знаю, посмотрел по Лире - все именно так.
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 18:59
#15
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


Ал-й, благодарю за разъяснение, теперь все вроде выстраивается, обкатал на примерах, вот только появилась еще одна проблема, значения главных напряжений меняются при изменении местных осей координат КЭ (например при изменение оси z у кэ балки-стенки), рассматривался отдельный кэ....
Al-r вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2011, 19:09
#16
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Хм, вот это уже странно - должны меняться только Nx и Ny, но не значения главных напряжений... Возможно есть какие-то тонкости в самом СКАДе, о которых я не знаю... в любом случае есть смысл согласовывать оси элементов для удобства чтения результатов...
 
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2011, 19:21
#17
Al-r


 
Регистрация: 10.09.2010
Сообщений: 13


оси согласованы, направления выдачи усилий тоже (хотя как показал эксперемент они не влияют ни на знак ни на значение главных напряжений), влияет изменение направления местных осей КЭ (в т.ч. всех элементов в случае при их сонаправленности) на сами значения....
Al-r вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Как проводится анализ прочности и трещиностойкости по главным (или эквивалентным) напряжениям в железобетонных (или бетонных) конструкциях?

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Документация Проектировщику на Torrents DEM Разное 259 04.03.2020 08:17
Рекомендации по испытанию и оценке прочности, жесткости и трещиностойкости опытных образцов железобетонных конструкций olix Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 3 09.08.2012 09:56
ГОСТ Р 53231-2008 UnyqUm Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 5 15.09.2009 14:41