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

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > ANSYS > Модели прочности бетона в ANSYS 2019 R3

Модели прочности бетона в ANSYS 2019 R3

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 08.12.2019, 13:46 1 | #1
Модели прочности бетона в ANSYS 2019 R3
S_Gagarin
 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89

В поисках наиболее адекватной модели прочности бетона.

Были рассмотрены 6 моделей прочности бетона В20:

1. Линейные характеристики бетона В20,

2. Модель прочности Друкера-Прагера,

3. Модель прочности Друкера-Прагера с учётом разупрочнения (softening),

4. Модель прочности Menetrey-Willam,

5. Модель прочности Menetrey-Willam с учётом разупрочнения (softening),

6. Модель прочности Друкер-Прагер Strength Piecewise (там бетон по умолчанию вшит около В30).

Для экономии времени применены две плоскости симметрии, то есть рассчитывалась четверть призмы 100х100х400мм (это размеры призмы согласно ГОСТ 10180-2012 "Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам".

Давления на торцевые стальные площадки толщиной 50мм от 14.95МПа до 14.99МПа. Исключение - для модели прочности Menetrey-Willam с учётом разупрочнения (softening) давление 13.4МПа, больше не сходилась задача, то есть только линейная стадия.

Итог - модель прочности Друкера-Прагера с учётом разупрочнения (softening) даёт наибольшие относительные деформации 0.00264, что ближе всего к предельным 0.0035, согласно СП.

Ваши мысли, отзывы???

Остается конечно еще на растяжение проверить.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: все модели.jpg
Просмотров: 147
Размер:	106.2 Кб
ID:	220828  Нажмите на изображение для увеличения
Название: lin sym.jpg
Просмотров: 178
Размер:	141.5 Кб
ID:	220829  Нажмите на изображение для увеличения
Название: lin press.jpg
Просмотров: 104
Размер:	144.4 Кб
ID:	220830  Нажмите на изображение для увеличения
Название: lin mesh.jpg
Просмотров: 122
Размер:	192.1 Кб
ID:	220831  

Просмотров: 8394
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:47
1 | #2
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Linear
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: lin def.jpg
Просмотров: 119
Размер:	192.9 Кб
ID:	220832  Нажмите на изображение для увеличения
Название: lin B20.jpg
Просмотров: 88
Размер:	139.3 Кб
ID:	220833  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:48
1 | #3
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


DP
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: DP B20.jpg
Просмотров: 51
Размер:	128.9 Кб
ID:	220834  Нажмите на изображение для увеличения
Название: DP def.jpg
Просмотров: 60
Размер:	203.4 Кб
ID:	220835  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:48
1 | #4
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


DP+softening
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: DP+soft B20.jpg
Просмотров: 57
Размер:	174.5 Кб
ID:	220836  Нажмите на изображение для увеличения
Название: DP+soft def.jpg
Просмотров: 45
Размер:	209.1 Кб
ID:	220837  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:49
1 | #5
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


MW
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: MW B20.jpg
Просмотров: 39
Размер:	132.6 Кб
ID:	220838  Нажмите на изображение для увеличения
Название: MW def.jpg
Просмотров: 39
Размер:	203.1 Кб
ID:	220839  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:50
1 | #6
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


MW+softening
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: MW+soft B20.jpg
Просмотров: 39
Размер:	149.9 Кб
ID:	220840  Нажмите на изображение для увеличения
Название: MW+soft def.jpg
Просмотров: 31
Размер:	203.6 Кб
ID:	220841  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:51
1 | #7
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Concrete NONLINEAR DP Strength Piecewise
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Concrete NL B20.jpg
Просмотров: 42
Размер:	159.6 Кб
ID:	220842  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Concrete NL def.jpg
Просмотров: 45
Размер:	209.9 Кб
ID:	220843  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 13:54
1 | #8
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Максимальные относительные деформации в модели бетона DP+softening, давление 14.98МПа.


Я принимал нормативные прочностные характеристики бетона В20, поскольку прочность бетонной призмы 100х100х400мм соответствует им.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: относительные деформации DP+soft.jpg
Просмотров: 75
Размер:	213.0 Кб
ID:	220844  
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 08.12.2019, 17:38
#9
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 15,426


Offtop: Админ и модераторы, пожалуйста, не закрывайте тему. Офигенно интересно и актуально.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнгхаузен
Tyhig вне форума  
 
Непрочитано 08.12.2019, 17:45 бетон
#10
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


было бы полезно
повторять эксперименты и сравнивать с чьми-то решениями solid65
из найденных гуглом "ansys validation concrete" можно взять одну из статей.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 18:27
#11
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
было бы полезно
повторять эксперименты и сравнивать с чьми-то решениями solid65
из найденных гуглом "ansys validation concrete" можно взять одну из статей.
"Вы можете попробовать элемент SOLID185 с моделью микроплоскости, так как он намного точнее и легче сходится, чем solid65. просто чтобы проверить прогиб и сравнить его с экспериментальным. Единственный недостаток модели SOLID185 с микропланом состоит в том, что вы не можете рассматривать бетонные трещины как элемент SOLID65."

Я так понял, что SOLID65 имеет возможность PLOTCRC, то есть можно потом распечатать трещины как в Лире в нелинейном расчёте, но SOLID185, с которым и работает современный ANSYS "намного точнее и легче сходится"
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 08.12.2019, 19:44
#12
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


вы кого-то цитируете.? не понял...

я давно не занимался бетоном. 65 я понимал. (plcrack кстати)
мне интересно насколько результаты изменятся с новыми моделями и сравнить.
но ваша задача мне не не кажется подходящей.
решили бы вы что-то из упомянутых бенмарков, а я повторил бы 65.
думаю, было бы поучительно многим.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 20:00
#13
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
вы кого-то цитируете.? не понял...

я давно не занимался бетоном. 65 я понимал. (plcrack кстати)
мне интересно насколько результаты изменятся с новыми моделями и сравнить.
но ваша задача мне не не кажется подходящей.
решили бы вы что-то из упомянутых бенмарков, а я повторил бы 65.
думаю, было бы поучительно многим.
Да, это цитата из ответа специалиста службы тех. поддержки ANSYS. С виду выходец из Индии, перевод авто средством гугл. https://www.researchgate.net/post/Ho..._value_is_95mm

Конечно, давай я сделаю сравнительный расчет модели. Поищу. Я не понял сначала что именно ты предлагаешь

Если не трудно - выложи ссылку на пример ансис по расчету балки с solid65

На счет PLOTCRC извиняюсь - написал по памяти, сам еще такое не пробовал, смотрел видео на ютубе

Ты знаешь на счет solid65 - он может снимать с себя внутренние напряжения, при разрушении? Или он как в Лире САПР сохраняет полученные внутренние усилия до конца расчета?

Последний раз редактировалось S_Gagarin, 08.12.2019 в 20:07.
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 08.12.2019, 20:37
#14
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


тест выбери и реши. потом я. позже.загружен.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 20:52
#15
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
тест выбери и реши. потом я. позже.загружен.

Так то лучше, чтобы ты выбрал. Я понятия не имею что за тест. Ссылку написать не долго совсем, ведь ты знаешь о чём говоришь и уже решал такое. А я в первый раз такое сочетание слов вижу и понятия не имею куда конкретно углубиться
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 22:18
#16
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


DP+softening на растяжение

Вот на растяжение эта модель не порадовала - на растяжение напряжения нарастают линейно! Если разделить напряжения 1.35МПа/4.9091e-5=27500МПа - это соответствует линейному закону деформирования.

Надо разбираться. На картинке 1/8 бруска 150х150х450мм
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: относительные деформации DP+soft растяжение.jpg
Просмотров: 71
Размер:	167.0 Кб
ID:	220846  
S_Gagarin вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 22:21
#17
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Придется похоже через командную строку вводить свойства для SOLID65, чтобы получить результаты как в методичке
Вложения
Тип файла: pdf испытание бетонных кубов и призм в ANSYS.pdf (1.47 Мб, 123 просмотров)
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 08.12.2019, 22:48
1 | 2 #18
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 881


S_Gagarin, зачем подобные картинки? Нужны графики деформирования плюс полные деформации, желательно на полной модели, а не четвертушке, чтобы оценить картину разрушения. Строите график усилие-перемещение, нагрузку прикладывает в виде перемещения, усилие снимаете в виде общей реакции.

В методичке некорректно судят о предельной нагрузке по моменту начала трещинообразования для кубов и призм.
__________________
FEM, BEM, OMG, LOL
Также разрабатываю систему расчетов CivilEng
frostyfrost вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.12.2019, 23:05
#19
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
S_Gagarin, зачем подобные картинки? Нужны графики деформирования плюс полные деформации, желательно на полной модели, а не четвертушке, чтобы оценить картину разрушения. Строите график усилие-перемещение, нагрузку прикладывает в виде перемещения, усилие снимаете в виде общей реакции.

В методичке некорректно судят о предельной нагрузке по моменту начала трещинообразования для кубов и призм.
Не вижу никакой ошибки, чтобы смотреть результаты расчета по изополям перемещений и усилий. Графики я еще научусь строить, это не показатель. Я вижу, что на предельном напряжении 1.35МПа относительные деформации в 3 раза меньше того, что я задавал в модели бетона и модуль деформации получается полностью упругий. Вывод очевиден. Если я ставлю давление 1.4МПа на растяжение, то происходит разрушение модели.

Все очевидно - модель DP+softening выдает наиболее близкие к предельным относительные деформации, при сжатии 0.00264 (предельные 0.0035). Но при растяжении эта модель с линейными свойствами бетона и разрушение наступает после превышения предельного напряжения на растяжение.

Можно и графики строить, но и без них все понятно
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 09.12.2019, 11:49
#20
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 9,588


Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
Не вижу никакой ошибки
А что собственно ты хочешь получить? Для стержней любая "теория прочности" подойдёт.
__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях.
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 09.12.2019, 12:45
#21
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
А что собственно ты хочешь получить? Для стержней любая "теория прочности" подойдёт.
Я хочу получить нелинейные деформации как минимум и как максимум - наиболее близкие к предельному значению 0.00015 для бетона на растяжение.
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 09.12.2019, 12:56
#22
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 9,588


Для этого нужна диаграмма состояния. Все эти модели, или теории прочности просто связывают трёхосное напряжённое состояние с одноосным.
__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях.
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 09.12.2019, 14:07
#23
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Для этого нужна диаграмма состояния. Все эти модели, или теории прочности просто связывают трёхосное напряжённое состояние с одноосным.
Выходит, что это совсем не просто, поскольку не реализуется фактически.

Ясное дело, что происходит связь одноосной диаграммы с трёхосной.

Я задавал одноосную диаграмму, когда прописывал в модели DP свойства softening: относительное напряжение в начале не линейного упрочнения (я задал 0.9), для растяжения я также задал предельное относительное удлинение, при растяжении 0.00015, однако эти параметры не учитываются фактически.

По-факту я наблюдаю, что при растяжении бетон ведёт себя упруго вплоть до разрушающего значения напряжения.
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 09.12.2019, 15:42
| 1 #24
Dron_629


 
Регистрация: 21.01.2010
Сообщений: 88


Offtop: Поймал Петька таракана, оторвал ему ногу, и свистнул. Таракан тут же убежал.

На следующий день Петька снова поймал этого таракана. Оторвал ему еще одну ногу, и опять громко свистнул. Насекомое убежало, как и в тот раз.

На третий день Петька оторвал таракану все ноги. Однако когда он засвистел, таракан не двинулся с места.

Новоявленный ученый тут же записал результаты исследования: таракан без ног не слышит.
Dron_629 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 09.12.2019, 16:13
#25
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от Dron_629 Посмотреть сообщение
Offtop: Поймал Петька таракана, оторвал ему ногу, и свистнул. Таракан тут же убежал.

На следующий день Петька снова поймал этого таракана. Оторвал ему еще одну ногу, и опять громко свистнул. Насекомое убежало, как и в тот раз.

На третий день Петька оторвал таракану все ноги. Однако когда он засвистел, таракан не двинулся с места.

Новоявленный ученый тут же записал результаты исследования: таракан без ног не слышит.
Если считаешь, что я ошибаюсь в своих выводах - напиши об этих расчетах, а не о тараканах
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 06:14
#26
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 9,588


Диаграмма Прандтля с упрочнением.
Два линейных участка.
__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях.
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 07:57
#27
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Диаграмма Прандтля с упрочнением.
Два линейных участка.

И что? Есть в природе такая. Считаю, что я задал ее аналог в табличной форме модели DP+softening. Предельная относительная деформация на растяжение указана, предельное напряжение на растяжение указано, относительное напряжение в начале участка нелинейного упрочнения указано, упругие свойства заданы. Все есть, но деформации идут по линейному закону до разрушения
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 08:21
#28
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 96


Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
И что? Есть в природе такая. Считаю, что я задал ее аналог в табличной форме модели DP+softening. Предельная относительная деформация на растяжение указана, предельное напряжение на растяжение указано, относительное напряжение в начале участка нелинейного упрочнения указано, упругие свойства заданы. Все есть, но деформации идут по линейному закону до разрушения
А как определяется что произошло разрушение?
AlexBud вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 08:51
#29
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от AlexBud Посмотреть сообщение
А как определяется что произошло разрушение?

Ставлю давление на растяжение 1.4МПа (предельная прочность 1.35) и расчёт не выполняется - программа пишет сообщение, что превышена предельная величина нагрузки (magnitude)
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:13
| 1 #30
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 9,588


Построй график "перемещения-усилия".
__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях.
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:17
#31
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 96


Бахил прав, для того чтобы понять разрушился образец или нет, надо построить график нагрузка-перемещение. Наличие нисходящей ветви указывает на разрушение образца. Если решение прервалось это не значит что образец разрушился. Возможно, просто не удалось достигнуть сходимости задачи при данных настройках
AlexBud вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:22
#32
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 9,588


Нисходящая ветвь может появиться при деформационном загружении, как предложил frostyfrost в № 18.
При силовом нагружении резко растут перемещения.
__________________
В конструктивных дискуссиях каждый участник укрепляется в своих заблуждениях.
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:28
#33
Kostya_PC


 
Регистрация: 09.10.2008
Сообщений: 180


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
было бы полезно
повторять эксперименты и сравнивать с чьми-то решениями solid65
из найденных гуглом "ansys validation concrete" можно взять одну из статей.
Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
Так то лучше, чтобы ты выбрал. Я понятия не имею что за тест. Ссылку написать не долго совсем, ведь ты знаешь о чём говоришь и уже решал такое. А я в первый раз такое сочетание слов вижу и понятия не имею куда конкретно углубиться
предлагаю воспроизвести результаты эксперимента https://www.researchgate.net/publica...ry_Thick_Slabs
Kostya_PC вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:32
#34
Ал-й


 
Регистрация: 15.09.2015
Сообщений: 439


Цитата:
Сообщение от Kostya_PC Посмотреть сообщение
предлагаю воспроизвести результаты эксперимента https://www.researchgate.net/publica...ry_Thick_Slabs
Ал-й вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 09:46
| 1 #35
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 96


Kostya_PC, Мне кажется, для начала надо получить сходимость на чем нибудь попроще чем продавливание)
AlexBud вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 11:02
#36
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Нисходящая ветвь может появиться при деформационном загружении, как предложил frostyfrost в № 18.
При силовом нагружении резко растут перемещения.
Видел такое. Пока что не смог такое вывести на экран у себя. Надо посмотреть.

У меня задача не сходится, когда идёт разрушение конструкции. Видел на ютубе, что люди по 60МПа давление прикладывают и потом смотрят на каком этапе нагрузки произошло разрушение. Видимо, мне нужно что-то поменять в настройках решателя, чтобы так было. Сейчас у меня просто программа выдает ошибку и решение прекращается, если превышена разрушающая нагрузка.


По поводу деформаций всё очевидно - я приложил растягивающее давление 1.35МПа и получил деформации, соответствующие линейному модулю упругости 27500МПа. Если бы деформации были не линейными, я бы получил что-то близкое к 1.35МПа/0.00015 = 9000МПа, но этого нет.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Цитата:
Сообщение от AlexBud Посмотреть сообщение
Kostya_PC, Мне кажется, для начала надо получить сходимость на чем нибудь попроще чем продавливание)

Согласен.

Испытание призм на сжатие и растяжение - это наиболее элементарный и широко экспериментально-подтверждённый способ получения достоверных результатов.


Прочность призмы на сжатие 150х150х600мм соответствует нормативной прочности бетона Rbn, указанной в СП.


ПС: кстати, бетон под опорными площадками пресса не разрушается, поскольку растягивающая поперечная компонента напряжений через трение передаётся на опорные стальные площадки, образуется область в виде клина, где действуют преимущественно сжимающие напряжения без поперечной растягивающей компоненты
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 15:01
1 | 1 #37
AlexBud

Студент
 
Регистрация: 26.01.2016
Сообщений: 96


Лучше вместо давления приложить перемещения (displacement). Затем можно будет посмотреть реакцию на displacement - это будет искомым усилием. Поскольку прикладываются перемещения - они заранее известны. Таким образом мы знаем перемещения и реакцию образца на них в любой момент времени. От этих двух компонент можно построить график усилие-перемещение. В Workbench график можно построить с помощью инструмента chart.

Пример использования chart:
Increase Size Decrease Size Нажмите для просмотра
https://www.youtube.com/watch?v=hVhmQpiGN0w
AlexBud вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 15:08
#38
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


для задачи с очень толстой плитой нет численного решения.
могут быть ошибки и противоречия в исходных данных и результатах.
неясно какие брать параметры бетона. слишком много неопределенностей, чтобы судить о точности моделирования.
надо выбрать задачу, для которой есть и эксперимент и моделирование.
и начать нужно с тонкой плиты,более важной для практики.

или для начала cравните с лирой. вот тема.
будет интересно всем на форуме, а не только "ансисовцам."
https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=131662

я лет 10 назад сравнивал, тогда расчеты лиры не убедили.

Последний раз редактировалось СергейД, 10.12.2019 в 15:30.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 16:22
1 | #39
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
для задачи с очень толстой плитой нет численного решения.
могут быть ошибки и противоречия в исходных данных и результатах.
неясно какие брать параметры бетона. слишком много неопределенностей, чтобы судить о точности моделирования.
надо выбрать задачу, для которой есть и эксперимент и моделирование.
и начать нужно с тонкой плиты,более важной для практики.

или для начала cравните с лирой. вот тема.
будет интересно всем на форуме, а не только "ансисовцам."
https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=131662

я лет 10 назад сравнивал, тогда расчеты лиры не убедили.
Лиру для нелинейки стоит рассматривать только в крайнем случае, если очень прижмут с экспертизой!

Лира не снимает внутренние усилия с разрушенных элементов. Как итог - разрушенные элементы участвуют в равновесии поперечного сечения до конца расчёта. Во время расчёта разрушенным элементам назначается жёсткость 1МПа, что приводит к прекращению дальнейшего увеличения внутренних напряжений в разрушенном КЭ-те.

Я делал проверку ж.б. балки в Лире. Как итог: по ручному расчёту балка должна нести 7.6т/п.м., в Лире балка разрушается полностью вся в среднем сечении при нагрузке 5.5т/п.м.. Считал с объёмной арматурой и бетоном.

Формулы СП сделаны по результатам натурных испытаний и учитывают намного большие относительные деформации сжатого бетона, от сюда и закладываемая в запас прямоугольная эпюра в сжатой зоне бетона.

Поскольку все разрушенные КЭ в Лире продолжают участвовать в равновесии поперечных сечений (внутренние напряжения не снимаются), то это оказывает ещё дополнительное нагружение сжатой зоны бетона, что выводит из строя ещё больше элементов в сжатой зоне.

Преимущества ANSYS - в местах концентрации напряжений создаются площадки текучести, усилия перераспределяются на соседние элементы. Лира так не может.

У меня получилось, что равновесие поперечного сечения рассчитанной балки в Лире достигается только если просуммировать усилия от разрушенных и не разрушенных элементов, причём доля усилий от разрушенных элементов составляет около 60%!!!

На последнем скриншоте показаны не разрушенные КЭ-ы в середине пролёта балки.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1-я версия балки с прямоугольной арматурой (разрушение эл-в на 5м шаге расчёта).jpg
Просмотров: 75
Размер:	225.6 Кб
ID:	220914  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Мозаика_главных_напряжений_за вычетом разрушенных элементов.jpg
Просмотров: 57
Размер:	158.6 Кб
ID:	220915  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Мозаика_главных_напряжений_N1 (напряжения растяжения в арматуре).jpg
Просмотров: 64
Размер:	66.0 Кб
ID:	220916  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Эпюра__N (усилие в поперечной арматуре 0.1998т максимум).jpg
Просмотров: 67
Размер:	112.4 Кб
ID:	220917  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Мозаика_главных_напряжений_N3 (не разрушенные элементы в центре балки).jpg
Просмотров: 64
Размер:	60.1 Кб
ID:	220918  

S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 16:55
#40
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


про ансис меня агитировать не нужно. речь идет о выборе правильного примера для сравнения.

Ал-Й! что посоветуете? готовы посчитать тоже?
СергейД вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 17:24
#41
Ал-й


 
Регистрация: 15.09.2015
Сообщений: 439


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
Ал-Й! что посоветуете? готовы посчитать тоже?
Балку Торонто? Готов, я даже уверен, что выиграю в точности результата )
Мы ее как только не считали уже - во всем известном ПО (с переменным успехом).
p.s. в Лире вот только не считали, это да, промах
Ал-й вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 18:16
#42
UnAtom


 
Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,009


S_Gagarin
А файл самой задачи в ЛИРЕ можете выложить?
UnAtom вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 18:39
1 | #43
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от UnAtom Посмотреть сообщение
S_Gagarin
А файл самой задачи в ЛИРЕ можете выложить?
https://drive.google.com/open?id=1sM...IdjzZiKb5Ng7Vd
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 18:47
#44
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 1,208


Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
Можно было упаковать в .zip. Размер бы был в 10 раз меньше

----- добавлено через ~10 мин. -----
Вообще лировская задача размерностью 1,7млн элементов на объемниках да с нелинейностью это сумасшествие . Интересно на каком кластере считать эту задачу, чтоб не ждать полторы недели?
румата вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 10.12.2019, 19:13
#45
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Можно было упаковать в .zip. Размер бы был в 10 раз меньше

----- добавлено через ~10 мин. -----
Вообще лировская задача размерностью 1,7млн элементов на объемниках да с нелинейностью это сумасшествие . Интересно на каком кластере считать эту задачу, чтоб не ждать полторы недели?
Я на суб. и вс. оставлял, у меня 336 гига флопс процессор.

ПС: знаешь кого-нибудь, кто мог бы собрать расчетный домашний кластер?
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 20:55
#46
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


тест торонто- слишком много буков читать. и времени решать.
лучше для начала задачки попроще.
СергейД вне форума  
 
Непрочитано 10.12.2019, 22:48
#47
Ал-й


 
Регистрация: 15.09.2015
Сообщений: 439


Можем геометрию передать и параметры материалов )

----- добавлено через ~3 мин. -----
Но можно и попроще.. впрочем, балки на поперечную силу весьма интересны, особенно без поперечного армирования, это тесты попроще, чем такие как, скажем, этот - https://peer.berkeley.edu/news-and-e...iction-contest
Ал-й вне форума  
 
Непрочитано 11.12.2019, 11:00
#48
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


ал-й. выложите краткое описание решенной задачи, графики с расчетами (какие программы?) и с экспериментами.
я применял 65, но несколько лет не занимался бетоном и
не берусь тестировать сам новые модели. попросил бы Mrwhite найти время и поделиться опытом.

+ думаю, интересно всем знать насколько ошибается лира.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 11.12.2019, 13:02
#49
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Всем привет. Собственно, почему я обратился к ANSYS

Лира очень сильно ошибается в нелинейных расчетах. Погрешность увеличивается с увеличением разрушенных элементов, которые по-факту продолжают участвовать в равновесии поперечных сечений.

Начните с простой шарнирно-опертой балки из плоской оболочки.

Задайте вертикальную оболочку с КЭ244, задайте арматурные стержни КЭ210. Площадь армирования определите по результатам подбора арматуры из статического расчета стержневого аналога балки.

Выделите КЭ в пролете балки, найдите величины горизонтальных проекций сил в арматуре и КЭах оболочек через Nx, просуммируйте эти усилия со своими знаками на ось Х. Вы увидете, что равновесие будет соблюдаться только в случае учета разрушенных элементов.

Собственно, на долю разрушенных элементов приходится до 60% внутренних усилий. И чем ближе к предельнойрасчетной нагрузке по Mult, тем больше будет разрушенных элементов
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2019, 17:19
1 | 1 #50
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


обнаружил сборник верифкационных задач.
может выберем оттуда?
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 22.12.2019, 17:47
#51
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
обнаружил сборник верифкационных задач.
может выберем оттуда?
Это очень хороший документ. Благодарю.

Считаю имеет смысл сначала разобраться с нелинейным поведением бетона на примитивных формах типа призм, потом браться за армированные балки и прочее.

От туда надо инфу по элементам и теориям прочности посмотреть
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 22.12.2019, 21:33
#52
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


выберите призму оттуда.
я готов пооучаствовать позже. до конца года очень занят.
СергейД вне форума  
 
Непрочитано 24.12.2019, 14:46
1 | #53
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


вот добавлю из той же серии
СергейД вне форума  
 
Непрочитано 24.12.2019, 15:13
#54
nickname2019


 
Регистрация: 18.11.2019
Сообщений: 576


Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
Всем привет. Собственно, почему я обратился к ANSYS

Лира очень сильно ошибается в нелинейных расчетах. Погрешность увеличивается с увеличением разрушенных элементов, которые по-факту продолжают участвовать в равновесии поперечных сечений.

Начните с простой шарнирно-опертой балки из плоской оболочки.

Задайте вертикальную оболочку с КЭ244, задайте арматурные стержни КЭ210. Площадь армирования определите по результатам подбора арматуры из статического расчета стержневого аналога балки.

Выделите КЭ в пролете балки, найдите величины горизонтальных проекций сил в арматуре и КЭах оболочек через Nx, просуммируйте эти усилия со своими знаками на ось Х. Вы увидете, что равновесие будет соблюдаться только в случае учета разрушенных элементов.

Собственно, на долю разрушенных элементов приходится до 60% внутренних усилий. И чем ближе к предельнойрасчетной нагрузке по Mult, тем больше будет разрушенных элементов
На самом деле нужно просто использовать итерационное уточнение решения. Если балка приблизится к разрушению - нелинейный процесс просто не будет сходится.

Кстати, я давно подозреваю, что ансис вообще не правильно нелинейный бетон считает. Нужно использовать нелинейно ортотропную (анизотропную) модель, которая учитывает возможность разрушения бетона в одном направлении и работу - в другом (см. вложение, на примере обычной балки показан разрушающийся элемент в середине - в зоне между трещинами; этот элемент не воспринимает горизонтальные напряжения (сигмах=0), но передает вертикальные напряжения с арматуры к верхней сжатой зоне - сигмаy).
Вложения
Тип файла: pdf Схема ортотропного разрушения балки.pdf (12.1 Кб, 65 просмотров)
nickname2019 вне форума  
 
Непрочитано 24.12.2019, 18:57
| 2 #55
СергейД

расчеты МКЭ и CFD. ктн
 
Регистрация: 11.05.2005
Подмосковье
Сообщений: 2,124


в ансис именно анизотропная модель разрушения.
СергейД вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 03.01.2020, 23:15
#56
S_Gagarin


 
Регистрация: 12.02.2013
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от СергейД Посмотреть сообщение
в ансис именно анизотропная модель разрушения.

Вроде как да - Друкер-Прагер и ему подобные позволяют создавать площадки текучести и перераспределять усилия.

По SOLID65 - просмотрел видео CADFEM-CIS (
Increase Size Decrease Size Нажмите для просмотра
https://www.youtube.com/watch?v=Vb-xVXdY3Go&t=282s ) .

Сегодня модель создал по видео-примеру, но просчитать не смог. В частности новый Ансис не подсвечивает и не знает команды PLCRACK, возможно, он и 65 солида не знает. Расчёт выбрасывает ошибку.

Прогнозы и выводы не утешительные - в видео-примере я нашёл нелинейный график деформирования бетона только для сжатой области!!!

Для растянутой области имеется лишь начальный модуль деформации и прочность на растяжение. Значит - снова полностью линейная работа в зоне растяжения!!! А это существенно!!!

Смотрел другой пример с Друкером-Прагером (
Increase Size Decrease Size Нажмите для просмотра
https://www.youtube.com/watch?v=3xGaK6O0AHU ) - там насколько я понял в программном языке APDL реализована теория Друкер-Прагер с учётом разупрочнения (softening), то есть то, что в 2019 R3 версии я делал через интерфейс программы в Workbench. Имеем на выходе - снова линейную работу бетона в зоне растяжения.

Задачу еще планирую решить, тогда уже точно видно будет, но по характеристикам я так и не увидел где нелинейный график для растянутой зоны.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: скрин из задачи.jpg
Просмотров: 55
Размер:	152.2 Кб
ID:	221736  
S_Gagarin вне форума  
 
Непрочитано 13.01.2020, 09:32
#57
miko2009

Инженер-конструктор
 
Регистрация: 13.10.2011
Москва
Сообщений: 2,354


Цитата:
Сообщение от S_Gagarin Посмотреть сообщение
Исключение - для модели прочности Menetrey-Willam с учётом разупрочнения (softening) давление 13.4МПа, больше не сходилась задача, то есть только линейная стадия.
Почитайте про решатели Ansys и все сойдется.
miko2009 вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > ANSYS > Модели прочности бетона в ANSYS 2019 R3

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Определение прочности бетона неразрушающими методами силами подрядной организации Fjodorov-AA Железобетонные конструкции 4 15.01.2016 13:07
Неправильная формула в СП 13-102-2003 Определение прочности бетона ДмитСергеич Конструкции зданий и сооружений 16 14.11.2014 23:39
Изменение влажности бетона в процессе набора им прочности Picnic Технология и организация строительства 6 20.01.2014 10:27
Экспорт модели в Ansys из Autocad S_M ANSYS 22 25.01.2013 19:57
Формула прочности бетона на растяжение Ал-й Железобетонные конструкции 5 07.07.2011 12:45