[juggo]

Добрый день!
С просчетом оптических и теплотехнических свойств стеклопакетов проблем, в принципе, не возникает, этот вопрос хорошо отображен в нормативной документации, кроме того для этого существует ряд програм, в том числе и бесплатные.
А вот со статическим расчетом дела обстоят похуже. Из нормативов я нашел только СН 481-75 "Инструкция по проектированию, монтажу и эксплуатации стеклопакетов" аж 1975 года выпуска. Считать по ихним диаграмам... Хотелось бы все-таки считать статику программно.
Я задал этот вопрос Яндексу и с удивлением выяснил что с такими программами напряженка. Единственное что я нашел, на сайте http://www.yural.com.ua/service.html цитирую: "Расчет стекол и стеклопакетов, в т.ч. и непрямоугольной формы, на прочность и на изгиб. (Выполняем по заявке с помощью расчетной программы "Window Glass Design" бесплатно)" . Бесплатно конечно хорошо, но хотелось бы и самому иметь такую програмку.
Ау, если кто то знает или имеет, поделитесь плз, желательно в бесплатном варианте

[BoogeyMan]

думаю 2.5.4.
еще не добавляла
вчера весь день пыталось стекло на спайдерах посчитать
так и недосчитала ведь

[Ingenieure sind hier]

И как ругается?
Кстати, текущая версия 3.0.6

[BoogeyMan]

не ругается
считала больше 6 часов
хотя параллельно рендер был
я не выдержал и выключил

[Ingenieure sind hier]

ессесно. Это же серьёзная вычислительная задача. Параллельно с рендером... Вы это конечно зря.
Настройки можно посмотреть. Иногда можно в разы расчет ускорить, если лишнее убрать. Симметрию использовать. Хотя всё равно расчет двухкамерного стеклопакета по нескольким РСН с решением контактных задач, учётом давления газа в камерах и с геометрической нелинейностью занимает на современной персоналке несколько часов.
При этом не забываем, что у SJ Mepla вероятно самый быстрый алгоритм для расчета стеклянных конструкций. Такие вот дела... Я лично действительно сложные задачи на ночь оставляю считаться.

[BoogeyMan]

да!?
недумал что все так серьезно
надо пересмотреть задачку

пасиб

[BoogeyMan]

Обращаюсь к "Ingenieure sind hier" c просьбой:

Посчитал в Мепла стеклышко
сохранил отчет
но прогибы/деформации (насколько я понял) большие вроде =3.22мм местами (а допустимый для одинарного стекла 140см/150=0.93мм)
или это про чтото другое цифра

и с напряжениями я незнаю что делать
для оконного стекла на изгиб 15 МПа
для закаленного 120 МПа

деформации спайдеров вобще темный лес
от чего там отталкиваться

и я не совсем понял как у спайдеров
количество пружинок менять
3 пружинки тока у одного спайдера должно быть
у двух по 2 пружинки (x, z)
а у 3 нижних спайдеров по одной (z)
если я все правильно понял

оч. надеюсь на Вашу помощь Ingenieure sind hier

[Venyapa]

Есть проем высотой 3550мм на первом этаже загородного коттеджа, в котором равномерно с шагом 1340мм расставлены колонны из клеенного бруса. Ширина колонны 150мм.
Архитектор хочет однокамерные стеклопакеты в полную высоту и шириной по шагу колонн закрепить при пом. спайдеров. "Полуструктурка" не катит, именно спайдеры нужны. Конструкция в общем не сложная, но опыта проектирования таких витражей нет. Как выбрать правильную формулу стеклопакета? Сколько рутелей на один пакет? Какие зазоры между пакетами? В общем хотелось бы внятную методику. SJ Mepla на 14 дней скачал, пытаюсь разобраться. Не понял как заполнить Layers для однокамерного пакета.

[BoogeyMan]

в Layers сначала задаешь внешнее стекло
(триплекс например 4.1.4)
даллее ввод второго стекла выбрав Package 2
при етом нужно задать Intermediate space
межстекольное расстояние типа

прикидку для шага спайдеров наверное можно посмотреть сдесь
http://www.dorma-glas.ru/glass.shtml#4
но я бы не стал етому доверять

но пакет чета ограмный у Вас
его надо бы разбить наверное
но Мепла скажет точнее
главное ее понять

[zenon]

Сообщение от BoogeyMan но прогибы/деформации (насколько я понял) большие вроде =3.22мм местами (а допустимый для одинарного стекла 140см/150=0.93мм)

ничего не напутал??
думаю допустимый прогиб 140см/150=0.93см => 9.3мм, что явно больше 3.22мм

[BoogeyMan]

О!
вот в чем ошибка
(знаю я болван)
спасибо!!!

[Venyapa]

Задал пакет 8кал-16-4//4float 3500х1300 с шестью точками опор. Одна жесткая (все 1е6). Остальные зажаты только по Z. Ждать или остановить?

[BoogeyMan]

PVB то задал?
между 4-4
поливинилбутираль

стекло весит как курточка на крючке
наверное долго будет считать

когда я ветер ставил 400 Н/мм2
Mepla тоже долго считала

и жесткая должна быть не одна-
одна полностью жесткая

см. приложение

[Venyapa]

Спасибо, я и не заметил что нагрузка на мм2 и опора конечно еще одна по Y должна быть фиксирована. А в триплексе у меня: PVB 22C - что-то из библиотеки.
И еще! Правильно ли Vector gravity Vy=1 если пакет вертикально? Face load должна быть с минусом если это ветровая нагрузка?

[BoogeyMan]

Сообщение от Venyapa Vector gravity Vy=1

я делаю -1
стрелочка направления ускорения свободного падения
тоже вниз тогда смотрит
но спросить насколько ето правильно мне неукого

Сообщение от Venyapa Face load должна быть с минусом

что то об этом я даже не задумывался

но вопрос какие параметры напряжения стекла допустимы
так и остается открытым
______________________
Дык возник вопрос
почему
Glass, heat strengthened (закаленное стекло)
Glass, heat tougthened (закаленное стекло)
Float glass (флоат стекло)
имеют одинаковые физмат характеристики
или у меня неправильная библиотека материалов
вместе с программой

[Venyapa]

This is the testversion!
The full result summary is only available in the complete version.
For testing purposes please use the graphics surface!
Examples for the protocol results are included in the sample projects.
The testversion is limited in the number of elements possible!

Вот и все расчеты. Что делать? Покупать? Хорошо, но в ближайшем будущем. А сейчас, может кто-нибудь всетаки даст методику проектирования планарного остекления.

[BoogeyMan]

Сообщение от Venyapa Face load должна быть с минусом если это ветровая нагрузка?

похоже с минусом

[Ingenieure sind hier]

Сообщение от BoogeyMan Обращаюсь к "Ingenieure sind hier" c просьбой:

Доброго времени суток.
Я болел тут немного. Дел навлилось полно. Сейчас разгребусь и постараюсь ответить.

[BoogeyMan]

Здоровья Вам побольше.

[smihko]

Наиболее продуктивной на мой взгляд программой для расчета остекления является программа поставляемая Standard Design Group Inc из США. http://www.standardsdesign.com/
Я работаю с ней уже несколько лет равно как и с канадской IGMAC glass design.

На мой взгляд – американская программа основанная на ASTM 1300, наиболее адекватном стандарте (СНиПе если вам будет угодно) наиболее точно расчитывает стекло без излишних коэффициентов запаса прочности, как это делает канадская программа, основанная на канадском стандарте 1989 года и в результате чего стекло получается на порядок толще, чем у американской программы.

Американская прога не бесплатная. Он стоит порядка $600.00, но есть и пробная программка бесплатная, которую можно покрутить для примера. Она по моему 30 дней работает.

Так что удачи.

[Ingenieure sind hier]

Сразу скажу, что исчерпывающе ответить не получиться - некоторые вопросы общего характера и требуют довольно пространного изложения. Буду рад, если у кого-то появятся замечания.

[

Сообщение от BoogeyMan прогибы/деформации (насколько я понял) большие вроде =3.22мм местами (а допустимый для одинарного стекла 140см/150=0.93мм) или это про чтото другое цифра и с напряжениями я незнаю что делать для оконного стекла на изгиб 15 МПа для закаленного 120 МПа

Если стекло используется как строительная конструкция, то согласно ГОСТ 27751-88 оно должно быть рассчитано по двум группам предельных состояний. Как не совсем корректно, но просто говорят в народе «по прочности» и «по прогибам». В первом случае расчёт должен вестись на расчётные, а во втором на нормативные (с коэффициентом = 1) значения нагрузок.
Для удобства лично я пользуюсь вкладкой Load Cases. Задавая нормативные значения нагрузок, я собираю первое сочетание в табличке с коэффициентами 1 и смотрю по нему прогибы, а второе со своими коэффициентами надёжности для каждой нагрузки и смотрю напряжения.
Итак, ПО ПРОГИБАМ
Я не встречал прямых ограничений прогибов для стекла в наших нормах (СНиП 2.01.07-85, ГОСТ 24866-99, ГОСТ 111-2001 и др., СН 481-75, МДС 31-8.2002). Если кто встречал, то скажите. В ГОСТ 24866-99 (раздел 8), СН 481-75 и в МДС 31-8.2002 говориться только о прочности стекла.
Правда в п. 3.8.9 МДС 31-8.2002 приведены допустимые относительные прогибы несущих элементов (не стекла заметьте, а ригелей и т.п.!) фонарей: 1/200 для листового стекла и 1/300 для стеклопакетов. Видимо отсюда многие наши проектировщики спроецировали значения на расчет стекла.
Еще встречал мнение, что надо рассчитывать на «схлопывание» стеклопакета (от падения температуры или повышения давления). Не знаю… Смысл мне не понятен. Для больших стеклопакетов (более 5 м2) пункт 3.7 СН 481-75 эти нагрузки допускает не учитывать, а при меньших размерах стекло скорее разрушиться, чем даст такой прогиб. У Вас есть Мепла, можете поэкспериментировать.
Например, немецкие TRLV http://www.dibt.de/de/data/eTRLV.pdf делят остекление на вертикальное (Vertikalverglasung) менее 10 и горизонтальное (Überkopfverglasung) более 10 градусов отклонения от вертикали. Для вертикального остекления, опёртого по четырём сторонам, прогиб не нормируется, а для горизонтального – 1/100. См. п. 5.3.1 TRLV. Для горизонтальных стеклопакетов, опёртых по трём или двум сторонам, ограничение 1/200 длины свободной грани.
С прогибами есть ещё одна интересная штука. От изменения температуры и давления стеклопакет деформируется. На фасаде появляется эффект кривого зеркала. Сам не проверял, но говорят, что он становится заметным с прогибов порядка 1/150.

Как резюме. Если рассчитываем стеклянную ступеньку, элемент перекрытия или стойку фасада, то смотрим СНиП. Если вертикальный элемент остекления, то на прогибы вообще можно забить. Если горизонтальный, то разумно ограничить прогибы, например по TRLV.
ПО ПРОЧНОСТИ
Тут главный вопрос: что примем за критерий? Для начала несколько банальностей:
1. Прочность стекла на сжатие намного больше прочности на растяжение.
2. Прочность стекла на растяжение примерно в два раза больше прочности на изгиб. Сказывается существенное влияние микроповреждений поверхности стекла.
3. Прочность на кратковременные нагрузки выше, чем на длительные. Кстати, профессор Зубков рассказывал об интересном наблюдении: при испытаниях натурного образца в лаборатории он всегда ломался при выдержке между шагами нагружения, но не в момент увеличения нагрузки.
4. В период эксплуатации поверхностные повреждения стекла накапливаются, прочность падает.
Таким образом, для работающего на изгиб стекла представляется правильным за критерий прочности брать главные растягивающие напряжения на поверхности стекла. Это же рекомендуют разработчики SJ Mepla. В программе эти напряжения обозначаются как Sp+. Их нужно сравнивать с пределом прочности на изгиб. О его численном значении чуть ниже.
При определённых схемах опирания могут возникнуть существенные сжимающие напряжения в районе опор (головок спайдеров, зажимов). Также может потребоваться анализ сложного НДС. Считается, что для стекла применима 4-я теория прочности (она же энергетическая, она же Мизеса). Включить их расчёт можно галочками в поле Stress results раздела Options. С некоторым запасом их можно тоже сравнивать с пределом прочности на изгиб. Если есть желание сэкономить и учесть больший предел прочности на сжатие, то лучше обратиться в Институт стекла за консультацией для конкретного случая.
При проектировании следует не забывать факторы, не учитывающиеся в КЭ расчёте, такие как обработка кромки, термошок и т.д., и руководствоваться соответствующими правилами по подбору стекла и расстановке опор.
Теперь о пределе прочности стекла на изгиб.
Этот показатель в наших стандартах не нормируется и при приёмке стекла и стеклопакетов не проверяется. Вот так.
GlassForEurope проводила широкомасштабное исследование прочности на изгиб фасадных стёкол. Участвовало 11 заводов. Так вот, корреляции между прочностью стекла и заводом-производителем не обнаружено. Разница в средней прочности между сериями образцов с одной и той же флоат-линии была сравнима со среднеквадратичным отклонением по всей программе. Разброс значений прочности для стекла «с линии» составил от 30 до 116 МПа. Для «отпескоструенных» образцов (имитировались повреждения в ходе эксплуатации) прочность варьировалась от 41 до 53 МПа. Наилучшую сходимость с экспериментальными данными дало трехпараметрическое распределение Вейбулла. Исходя из этой кривой для риска разрушения 3е-6/год от эксплуатационных нагрузок значение предела прочности флоат-стекла на изгиб составило 25 МПа.
Исходя из в том числе вышеизложенного, наши учёные не видят смысла в классификации стекла по прочности на изгиб и предлагают с учётом эксплуатационных повреждений установить для расчётов значение в 15 МПа. Это и закреплено в российских нормах. Таким образом, с хорошим запасом можно сравнивать полученные значения Sp+ с 15 МПа.
Если есть желание сэкономить, то можно использовать данные, например тбл.2 TRLV. Что такое ESG, TVG и т.д. можно узнать по уже приводившейся ссылке http://www.dorma-glas.ru/glass.shtml#4
Правда тут возникает одно НО: по хорошему необходимо подтверждать, что приходящая на объект партия стекла соответствует установленному в расчёте значению прочности на изгиб.
Дело ещё немного осложняет то, что принятая в России методика испытаний стекла на изгиб и европейская различаются. Но специалисты при желании найдут выход.
В случае динамики, например расчёт на удар маятника, хорошо сходятся с экспериментом следующие значения: флоат – 80 МПа, термоупрочнённое – 120 МПа, закалённое – 170 МПа.

Сообщение от BoogeyMan деформации спайдеров вобще темный лес от чего там отталкиваться

Сами стальные элементы головок спайдеров, зажимов и т.д. Mepla считает абсолютно жёсткими. Это ускоряет расчёт и не сказывается на точности результатов ввиду большой разницы в модулях упругости стекла и стали.
Можно задавать только жёсткости прикрепления головок спайдеров, зажимов и т.д. к подконструкции. Если закрепления абсолютно жёсткие или их смещение не влияет на стекло, то указывают большие значения жёсткости связей (для линейных порядка 1е6, угловых порядка 1е8). Если подконструкция податливая и это влияет на стекло, то это уже совсем другая песня. Решаются такие задачи ручками либо в для этого предназначенных софтинах типа Лиры, SCADа и т.п.

Сообщение от BoogeyMan и я не совсем понял как у спайдеров количество пружинок менять 3 пружинки тока у одного спайдера должно быть у двух по 2 пружинки (x, z) а у 3 нижних спайдеров по одной (z) если я все правильно понял

Правильно. По принятой схеме.
Вообще, чтобы исключить передачу нагрузок с подконструкции на стекло применяют статически определимое закрепление. Для закрепления в плоскости стекла – всегда, для закрепления из плоскости – по возможности. Естественно это не касается стеклянных стоек витражей, балок и т.п. элементов.

Сообщение от Venyapa А в триплексе у меня: PVB 22C - что-то из библиотеки.

С плёнками аккуратнее. Дело в том, что с ростом температуры модуль упругости PVB, а, следовательно, и несущая способность многослойного стекла резко падает (см. картинку). Поэтому многие стандарты в запас прочности не учитывают влияние PVB. В SJ Meple этого можно добиться, установив маленький модуль упругости плёнки. Например, 0,01. Рекомендую сразу добавить этот материал в библиотеку.
Исключение может быть сделано для специальных материалов типа Ionoplast (SentryGlas) от DuPont или если имеются надёжные данные о поведении пленки для конкретной площадки строительства.

Сообщение от Venyapa И еще! Правильно ли Vector gravity Vy=1 если пакет вертикально? Face load должна быть с минусом если это ветровая нагрузка?

Программа не знает понятий «верх», «низ». Это нужно человеку, чтобы не запутаться. Стёкла/стеклопакеты собираются в плоскости ХОУ. Каждый следующий элемент смещается в положительном направлении оси Z. Если ось Х направлена вправо по экрану, то ось Z смотрит на вас (правая тройка векторов).
Нагрузки задаются в этой же системе координат по общим правилам математики. Т.е. Если нагрузка в направлении оси Z, то знак “+”, для противоположного “-“.
Vector gravity это вектор направления силы тяжести. Поскольку он задаёт только направление, указание Vy=1 и Vy=100 идентично.

Сообщение от BoogeyMan Дык возник вопрос почему Glass, heat strengthened (закаленное стекло) Glass, heat tougthened (закаленное стекло) Float glass (флоат стекло) имеют одинаковые физмат характеристики или у меня неправильная библиотека материалов вместе с программой

А почему они должны быть различны? Закалкой мы только создаём предварительные напряжения в стекле, но не меняем его модуль упругости или коэффициент Пуассона.

Сообщение от Venyapa This is the testversion! The full result summary is only available in the complete version. For testing purposes please use the graphics surface! Examples for the protocol results are included in the sample projects. The testversion is limited in the number of elements possible! Вот и все расчеты. Что делать? Покупать? Хорошо, но в ближайшем будущем. А сейчас, может кто-нибудь всетаки даст методику проектирования планарного остекления.

Можно обойтись и без протокола. Переходим в графический постпроцессор и там смотрим.

По поводу IGMAC glass design – надо глянуть. Как время найду, оставлю отзывы.