[depak]

Хочу поднять эту тему т.к данные вопросы не оговорены в нормативной литературе:
1. Главным образом интересуют жесткостные характеристики материалов расчетной схемы. Стоит ли при воздействиях ветра снижать начальный модуль упругости бетона для учета пластических деформаций? Я пока придерживаюсь того что можно использовать начальный модуль упругости, т.к. ветровое воздействие близко к мгновенному, и грубо говоря в железобетоне не успевают развиться пластические деформации и тем более деформации ползучести.
2. При оценке максимальных перемещений высотных зданий Мы используем только статическую нагрузку или статическую+пульсационную?

Пожалуйста более точно опишите рассматриеваемую задачу. В каком комплексе ведете расчет. Как учитываете армирование.

[Евгений, Екатеринбург]

1. В большинстве случаев достаточно начального модуля упругости, но не всегда - жесткость элемента может снижаться и вследствии образования трещин, а также и при образовании (и накапливании) пластических деформаций в арматуре.
2. В зависимости от того чем ограничивается перемещение - если эстетическими требованиями - то достаточно статической, особое внимание на ускорения, а вот если конструктивными (примыкание к другому зданию) то статическая+пульсационная.

[depak]

DK, По поводу программного комплекса то все равно в каком. Я например в Лире. Я как бы хочу рассмотреть общий случай.

Евгений, Екатеринбург,


1. Вот этот вопрос больше всего интересует. В каких случаях надо учитывать пластические деформации в арматуре и бетоне?
2. По поводу ограничений перемещений то здесь стандартные предельно допустимые Сниповские Н/500

[SergL]

СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия", ПРИЛОЖЕНИЕ 6

2. Для конструкций из материалов, обладающих ползучестью, необходимо учитывать увеличение прогибов во времени. При ограничении прогибов исходя из физиологических требований следует учитывать только кратковременную ползучесть, проявляемую сразу после приложения нагрузки, а исходя из технологических и конструктивных (за исключением расчета с учетом ветровой нагрузки!) и эстетико-психологических требований, - полную ползучесть.

Тогда мне не понятна постановка задачи. Перемещения в ж.б. конструкции (хотя бы в элементарной балке) существенно зависят от армирования. Не задавая армирования элементов в конечноэлементной модели, Вы никогда не получите более-менее правдоподобных перемещений. К слову сказать, мне не известны программы, которые бы в конечноэлементной модели учитывали армирование. Так что, как ни считайте, те перемещения которые Вам выдаст программа, будут посчитаны неверно.

[RomanT]

Здравствуйте, коллеги!

Ставлю под сомнение высказывание, что перемещения в железобетонной конструкции существенно зависят от армирования. Если элемент армирован в пределах допустимых значений (процент армирования), то изменение количества арматуры, в этих же пределах, несущественно влияет на деформацию элемента. Естественно подразумевается, что во всех случаях прочность элемента также обеспечена. Гораздо более значительное влияние оказывает геометрические характеристики сечения элемента.

Пластические деформации в арматуре мы, как правило, исключаем путём расчёта - задаём предельное напряжение в арматуре не боольшим чем предел текучести. Поэтому не стоит заморачиваться на арматуре.

Ползучесть это ведь явление наблюдаемое в течение продолжительного времени. Ветровая нагрузка - явление мгновенное. С Вами согласен, это не стоит учитывать.

Советую не назначать модуль упругости бетона соответствующий начальному. Разве если только вы уверены что напряжения в бетоне, вызванные ветром, не превышают значений при которых образуются первые трещины. В противном случае модуль упругости нужно снижать. Смотрите, например, свежие нормативы по жб - там есть зависимости модуля упругости от значений напряжений.
Или задавайте параметры для нелиненого расчёта и производите оный.

Касаемо моментов инерции сечений и других геом. характеристик - можно высчитывать приведённый момент инерции (редуцированный, с учётом арматуры). В некоторых случаях арматуру допускается не учитывать.
Как альтернатива есть возможность определения пластических моментов сопротивления и инерции железобетонных элементов (см. разделы норм по определению деформаций). Если не ошибаюсь, в этом случае можно использовать начальный модуль упругости бетона.

Пульсационную ветровую нагрузку нормы не во всех случаях требуют учитывать. Зависит от геометрии сооружения.

Сообщение от RomanT Ставлю под сомнение высказывание, что перемещения в железобетонной конструкции существенно зависят от армирования. Если элемент армирован в пределах допустимых значений (процент армирования), то изменение количества арматуры, в этих же пределах, несущественно влияет на деформацию элемента.

Так Ваши сомнения развеит расчет простенькой балочки в Арбате. Когда же Вы считаете в расчетном комплексе, то программа расчитывает прогибы конструкции исходя из того, что конструкция целиком сделана из некоторого абстрактного материала с модулем упругости бетона. Никакой процент армирования при этом ни коем образом не учитывается.

[Евгений, Екатеринбург]

SergL, Я не говорил о ползучести, я говорил о пластических деформациях в арматуре, это разные вещи, так же как и в бетоне пластические деформации вызваны не только ползучестью.
DK, Многие программы учитывают армирование, та же лира, другое дело что все здание Вы так не зададите, но на данном этапе развития науки это и не нужно.

[SergL]

Евгений, Екатеринбург
Как я лично понял, вопрос главным образом касался снижения начального модуля упругости бетона, поэтому я и привёл ссылку на соответствующий СНиП.

Например, по пособию к СП 52-101-2003 для непродолжительного действия нагрузки Еb1=0.85Eb (на участке без трещин в растянутой зоне), а для продолжительного действия нагрузок модуль упругости зависит от ползучести и напряжённо-деформируемого состояния.

Евгений, Екатеринбург

SergL, Я не говорил о ползучести, я говорил о пластических деформациях в арматуре, это разные вещи, так же как и в бетоне пластические деформации вызваны не только ползучестью.

Расскажите, каким образом при расчёте прогибов учитываются пластические деформации арматуры?
Нелинейная работа бетона сжатой зоны, это понятно, но пластика в арматуре....

[Vavan Metallist]

Расскажите мне темному, пожалуйста как в нормальном (неаварийном) железобетонном элементе могут возникнуть пластические деформации в арматуре? Если они возникают, то уже не прогибы надо считать, а проводить расчет на прогрессирующее обрушение.
Или я не прав?

Сообщение от Евгений, Екатеринбург DK, Многие программы учитывают армирование, та же лира, другое дело что все здание Вы так не зададите, но на данном этапе развития науки это и не нужно.

Наверное, можно как-то извратиться и задать арматурные стержни в конструкции отдельными элементами, а бетон задать объемными элементами, но, как Вы отметили, такой подход к расчету всего здания неприменим. В итоге мы считаем (не только в расчетах по деформациям) даже не бетонную конструкцию, а конструкцию сделанную из некого упругого материала с жесткостями элементов, отличающихся от действительных. Всю условность таких расчетов объясняют перераспределением напряжений в ж.б. конструкциях.

Сообщение от Vavan Metallist Расскажите мне темному, пожалуйста как в нормальном (неаварийном) железобетонном элементе могут возникнуть пластические деформации в арматуре? Если они возникают, то уже не прогибы надо считать, а проводить расчет на прогрессирующее обрушение. Или я не прав?

С Вами сложно не согласиться.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от SergL Например, по пособию к СП 52-101-2003 для непродолжительного действия нагрузки Еb1=0.85Eb (на участке без трещин в растянутой зоне), а для продолжительного действия нагрузок модуль упругости зависит от ползучести и напряжённо-деформируемого состояния. Евгений, Екатеринбург Расскажите, каким образом при расчёте прогибов учитываются пластические деформации арматуры? Нелинейная работа бетона сжатой зоны, это понятно, но пластика в арматуре....

Приведенный модуль упругости зависит от ползучести, потому и приведенный, т.е. Eb,red что это и не модуль упругости вовсе, а модуль деформации с учетом ползучести и нужен только что бы применить математический аппарат сопромата для расчета "несопроматовского" элемента.

Пластические деформации арматуры (как и упругие) приводят к повороту сечений, т.е. возникновению кривизны элемента, что и приводит к образованию прогиба, в чем вопрос-то? Ни для кого не секрет, что балка с пластическим шарниром на опоре будет иметь меньший прогиб чем шарнирно опертая балка, но больший чем защемленная. Прогиб этот может быть вычислен, правда это несколько сложнее чем для "обычных" балок, но то же не такая сложная задача - ключевые слова диаграмма момент-кривизна.
Кроме того, если кажется, что пластических деформаций нет, то это не значит что их нет - в основу вывода почти всех "обычных" формул СП положен метод предельных усилий, т.е. усилия достигают предельных, что, например, при расположении арматуры в два ряда в балках приводит к возникновению пластических деформаций в нижнем ряду, но Вы же считаете прогиб таких балок? То же самое в колоннах и любых других элементах.
Графики напряжений в арматуре в балке с двумя рядами рабочей арматуры я уже выкладывал - ищете - пластические деформации налицо.

[Евгений, Екатеринбург]

Vavan Metallist, Ключевые слова пластический шарнир.
Который кстати разрешается допускать и в металлических конструкциях...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Vavan Metallist, Ключевые слова пластический шарнир. Который кстати разрешается допускать и в металлических конструкциях...

Ну может быть, мне спорить не с руки, так как я не совсем подкован в данном вопросе.
Но хоть тогда приведите пример конструкции где он может быть допустим. Вед в таком месте трещины будуть ого, точно больше 0,4мм. Где это допустимо? Насколько я знаю, монолитный ж/б каркас - это конструкция, где все узлы жесткие. Может, конечно, я не все знаю...

[Евгений, Екатеринбург]

Vavan Metallist, Ну Вы же металлист, не то что я :-), откройте свой родной снип и найдите пункт, там где допускается учитывать перераспределение усилий и т.д. и т.п., накладки с фрезерованными гранями т.д. и т.п. :-).
Да и в железобетоне практически везде можно, главное понимать что это. Трещины тут не причем, и про это я то же писал уже...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Vavan Metallist, Ну Вы же металлист, не то что я :-)

Кто из нас больший металлист это еще непонятно. Не надо скромничать. Но в металле мне более менее понятно.

Сообщение от Евгений, Екатеринбург [Да и в железобетоне практически везде можно, главное понимать что это. Трещины тут ни причем, и про это я то же писал уже...

Ну просто приведите пример, где можно. Или где нужно. Я просто представить не могу. Тем более арматура термоупрочненная и класов выше АIII (здесь могу ошибатся) не имеет явно выраженной площадки текучести.

В ж.б. конструкциях допускается перераспределение до 30% от величины напряжений. Не знаю, где в нормативной литературе об этом говорится, но это общепринятая практика, нашедшая отражение в учебниках. Естественно, такое перераспределение напряжений связано с текучестью арматуры, усадкой бетона и образованием в нем трещин. Это, действительно, имеет место в реальных ж.б. конструкциях и не является аварийным. Однако, насколько я понимаю, что в данной теме разговор идет не о реальной конструкции, а о модели, где, насколько мне известно, все расчеты обычно ведутся в предположении упругой работы без ухода в нелинейность.

[Евгений, Екатеринбург]

DK, Выше Вы говорили, что хотите получить нелинейную модель, а теперь говорите что расчеты ведутся только при упругой работе материалов. Модель должна соответствовать моделируемой конструкции. Насколько - определяется целями моделирования.
Vavan Metallist, В люых конструкциях - перекрытиях балках, колоннах и т.д.