[Engineer IA]

Господа инженеры!

Мог бы кто-нибудь объяснить популярно, т.е. не слишком теоретично, а образно и понятно, как реализуется нелинейный расчет в программе Лира, или в других программах? Мне кажется, что это было бы полезно для многих форумчан. В связи с происходящими обрушениями покрытий там и сям, нелинейный расчет становится просто необходимостью.

[alle]

Сообщение от Engineer IA Господа инженеры! Мог бы кто-нибудь объяснить популярно, т.е. не слишком теоретично, а образно и понятно, как реа-лизуется нелинейный расчет в программе Лира, или в других программах? .

Так вам объяснить, как реализуется (т.е. метод Ньютона-Рафсона) или что это вообще такое? Если первое - то получится теоретично.
Если второе - то есть нелинейность геометрическая, а есть физическая...
Геометрическая это ... Ну вы балку вручную когда-нибудь считали? Ну там "момент равно сила на плечо"? Так вот плечо при нелинейном расчете берется с учетом деформации балки а при линейном - без учета деформации. Если деформацию учитывать то продольная сила к примеру тоже дает мо-мент N*y. Этот самый момент может приводить к прогрессирующему нарастанию деформаций (по-теря устойчивости).
Теперь по физическую. Закон Гука - это прямая вплоть до бесконечности - линейный расчет. Разру-шения при таком способе не смоделируешь разрушения - модели все равно, сколько там мегапаска-лей набралось. А если брать не прямую диаграмму деформирования материала, а кривую до некоего предела прочности, то это - нелинейный расчет.
А если учесть и ту и ту нелинейности то получим расчет вроде как наиболее близкий к действитель-ности (т.е. к эксперименту)
Ууууууууух!!! Ну кажется популярнее некогда ...
Сейчас скажете «Вы меня что за идиота принимаете?»

[Profan]

Для alle
По-моему, вы хорошо объяснили "в двух словах".

[rust-resisting]

Сообщение от Engineer IA Господа инженеры! Мог бы кто-нибудь объяснить популярно, т.е. не слишком теоретично, а образно и понятно, как реализуется нелинейный расчет в программе Лира, или в других программах? Мне кажется, что это было бы полезно для многих форумчан. В связи с происходящими обрушениями покрытий там и сям, нелинейный расчет становится просто необходимостью.

А у Вас в планах освоить нелинейную постановку задачи в Лире? Присоединяйтесь к моему клубу "одного" =)

[Серёга - Bilder]

Alle - очень толково объяснил - молодца! От себя добавлю, кстати спецом для rust-resistingа: обычная Лира (или во всяком случае 9.0 как у нас на работе) не позволяет модэлировать нелинейную работу грунтов. - только эластичную модэль (з-н Гука который доходчиво объяснил alle) Как я почитал в интернете - есть пакет дополнений с моделями грунтов Кулона-Мора и ещё много кого, и как там написано - если "купите" себе этот пакет, и установите - будет Вам несканчаемое СЧААААСТЬЕЕЕЕЕ

[Engineer IA]

alle

Сейчас скажете «Вы меня что за идиота принимаете?»

Идиотом быть не боюсь. Век живи - век учись. Весьма благодарен, alle, что снизошли. Я к проектному делу вернулся после двенадцатилетнего перерыва. Осваиваюсь теперь.

С диаграммой нелинейности понятно. Мне известно, что в Лире этот вопрос как-то пошагово решается. Как? Могли бы Вы объяснить?

[Om81]

Сообщение от Серёга - Bilder Как я почитал в интернете - есть пакет дополнений с моделями грунтов Кулона-Мора и ещё много кого, и как там написано - если "купите" себе этот пакет, и установите - будет Вам несканчаемое СЧААААСТЬЕЕЕЕЕ

Будет людям счастье,
Счастье навека
У Советской власти
Сила велика!

А в комплекте более новых версий Лиры не идет этот пакет?.. И вообще, где его берут? ))

[Серёга - Bilder]

for Om81:
Потому и написал - только касательно Лиры 9.0, т.к. про все более новые я не в курсах... И вообще не Лировская тема - взаимодействие сооружения с грунтами основания... Во всяком случае я бы этим заниматься не стал...

Про пошаговую реализацию нелинойности (применительно к грунтам) могу предположить следующий подход (чисто теория - сам не пробовал, но думаю так можно - если сильно нужно):
1. Посчитал конструкцию такой какова она есть с норм. значениями прочностно-деформационных характеристик грунтов.
2. Сравнили полученные деформации с диаграммой сигма-эпсилон(нашли на каком участке лежит полученное значение - на линейном или не линейном).
3. Аналитически принимаете решение: если грунт по результату расчёта перешёл в стадию нелинейной деформации - меняете прочностно-деформационные характеристики с нормальных на вычесленные для конкретного нелинейного участка нашей диаграммы(сигма-эпсилон).
4. Далее "go to пункт 2" и так до тех пор пока не получите стабилизировавшееся решение...

Думаю так... Да простят меня знатоки Лиры если я не прав... Коли я не прав - поправьте, или поделитесь своими методами - учиться никогда не поздно!

Сегодня на семинаре в МИСИ как раз Городецкий и Ко рассказывали как они решили (попытались решить) проблему совместной работы здания и грунтового основания.
Рассмотрели 2 способа:
1 - коэфициенты постели
2 - Мора-Кулона.
Первый способ рассмотрен не был подробно(т.к. практически не интересен геотехникам). А по второму очень много вопросов на которые уважаемые разработчики или не ответили или же отвечали сбивчиво и не совсем в тему. Т.к. (как они сами же заметили) не являются специалистами геотехниками. А могли бы включить в свою команду на это выступление такого из своих(это как замечание по организации). Сама модель Мора-Кулона у них не в чистом виде, а дополнена отсекающими отрезками(определяемыми по предельным напряжениям при растяжении). Постановка задачи плоская. Произведенный пример расчета котлована со шпунтовой стенкой и двумя ярусами анкеров сравнили с результатами Plaxis. Хотя сами признались, что не знают как Мор-Кулон реализован в Plaxis.

Конкретных выводов пока не делал - поведал тезисно, что представили Киевские коллеги по цеху.
Добавлю только, что почти со всеми замечаниями, высказанными сегодня в их адрес согласен, а в скором времени и свои добавлю(благо скоро будет очная встреча с Городецким).
Общее впечатление от доклада - "сыровато пока"

[Серёга - Bilder]

Прошу прощения за глупость, но с определённого времени фамилия Городецкий у меня вызывает только нездоровое ха-ха... Наверно на этой конференции всё-таки выступал не тот Городецкий, который с кафедры МК Но немогу серьёзно воспринимать всё что связано с такой фамилией

Из программ для расчёта системы "грунтовый массив - сооружение" мне кажутся наиболее приемлемыми 2 программы: Plaxis и Z-Soil... Их цены взяты не с потолка, а обцсловлены их качеством, надёжностью и постоянным устойчивым спросом на них.

Из того что сказано про коэффициенты постели и Кулона-Мора - даже если разработчики Лиры качественно отработают их - всё-равно этого слишком мало для серьёзных расчётов... На данный момент расчётная программа должна иметь намного более широкий выбор модэлей грунтов.

[p_sh]

если выполняется условие P<Rгр (давление меньше несущей способности по СНиП), то можно решать в линейной постановке (упругодеформируемой), т.е. на моделях грунта с коэффициентами постели или объемными упругими элементами

[alle]

А геотехнический модуль SivilFEM вы не пользовали?

Сообщение от Серёга - Bilder кажутся наиболее приемлемыми 2 программы: Plaxis и Z-Soil... .

[@$K&t[163RUS]]

Серёга - Bilder

И вообще не Лировская тема - взаимодействие сооружения с грунтами основания... Во всяком случае я бы этим заниматься не стал...

А в чем же это делать :?:
Как учесть возможные увелечения усилий в надземных элементах сооружений, в следствии того самого взаимодействия с основанием?
Ведь геологические условия не всегда "благоприятные"? Далеко не всегда все гладко и ровно? И обратная картина - как учесть надземную жесткость здания при распределении и перераспределении давлений по подошве?

Делают ли это Plaxis и Z-Soil :?:

[Дмитрий]

Сообщение от Серёга - Bilder Из программ для расчёта системы "грунтовый массив - сооружение" мне кажутся наиболее приемлемыми 2 программы: Plaxis и Z-Soil... Их цены взяты не с потолка, а обцсловлены их качеством, надёжностью и постоянным устойчивым спросом на них.

Эти программы, безусловно, хорошие, но слишком специализированные и для учета "увеличения усилий в надземных элементах сооружений, в следствии того самого взаимодействия с основанием", на мой взгляд малопригодные (хотя, признаюсь, Z-Soil не видел, но, не думаю, что сильно отличается от Plaxis). К тому же они ориентированы в основном на расчеты в двумерной постановке. Есть еще Plaxis 3D Foundation, но он довольно-таки убог по возможностям моделирования именно "сооружений" + чрезмерно высокая цена (~16000 EUR).

[Серёга - Bilder]

Отвечу всем по очереди:
1. for Alle:

А геотехнический модуль SivilFEM вы не пользовали?

Если честно - первый раз слышу такое название. - может эта вещь как-то по-другому ещё называется? Если нет - не будете ли Вы столь любезны в кратце рассказать что там к чему?

2. for Студент063:
Из своего скромного опыта работы скажу - нелинейная деформируемось грунтов не так уж часто учитывается, т.к. обычно она наступает за пределом нормативной (и расчётной само-собой) прочности грунта... проектировщику в обычных условиях проще не заморачиваться и увеличить площадь фундамента, его жесткость или конструкцию... Нам в институте например про нелинейную деформируемость грунтов рассказывали ровно одну лекцию (и теорию и расчёт) при том что специальность наша - самая ГРУНТОВАЯ (грунтовей некуда )... Требуется считать эту нелинейную деформируемось если очень припёрло, или ппц как приспичило сэкономить на конструкции - так считали основания Нурэкской ГЭС (основание огромной ж/б плотины), ГЭС Терри в Индии - опять-таки огромная ж/б монолитная плотина высотой в районе 200м, ну ещё несколько десятков таких объектов... При проектировании обычного здания - лучше просто сопоставлять результаты расчёта Лиры(деформацию грунта основания и напряжение под подошвой фундамента) с паспортом прочности грунта (чтоб быть уереным в том, что грунт работает в лин. стадии деформ.)Ты можешь конечно выпендриться и посчитать с учётом нелинейности, но твой труд никто не оценит, т.к. в этом случае получишь ты лишних 1-2 мм осадки на 100м длины здания в плане и ничё от этого не изменится...
Во кстати какая загагулина в голову пришла: заметь - нелинейная стадия работы грунта наступает при больших напряжениях, а раз напряжения уже большие - то и деформации соответственно также большие! - по-этому если ты смог создать своим сооружением такую крутую нагрузку (при рациональном фундаменте а не избушке на одной ножке) - значит сооружение твоё большое и тяжёлое, и класс ответственности соответственно 4, а может и 5 (с оглядкой на Трансвааль и закон вышедший после него). А раз так - см. СНиП - а там написаны максимально допустимые осадки, и для зданий и сооружений 4-5 класса ответственности предельно допустимые осадки намного меньше чем для 2-3... - ты наверно догнал к чему я клоню :wink:

for Дмитрий
Да Z-Soil тоже мало пригоден к проектированию надземной части зданий... В базовой "комплектации" он поддерживает только 2D-расчёт и стоит при этом 13000 Евро, доплатишь ещё 4000 тех же евро - и тебе подрубят и 3D-рсчёт. Но и в 2D можно довольно прилично отработать своё сооружение - расчётная схема и вычисления вполне реально выполнить за 1 рабочий день... Но опять-таки повторюсь: не ПГС-ная это тема - работать с мощьными программами для расчёта подземки... На крайняк - попался вам тяжёлый случай - отдайте в фирму на этом специализирующуюся - таких не много, но они за свой расчёт ответят (а вы можете париться с расчётом месяц, а потом 10 лет бегать держась за задницу - как бы не наваляли за косяки). Бывали случаи когда самые опытные проектировщики задолбавшись в конец после 3-4 месяцев расчётов отдавали за океан проетирование отдельной части сооружения (т.к. там тоже кое-кто кое-что знает лучше всех в мире)

Фу блин, устал писать!!! Надеюсь более-менее понятно изложил... Надеюсь меня поправят коли ч в чём не прав

[p_sh]

Сообщение от Серёга - Bilder ... значит сооружение твоё большое и тяжёлое, и класс ответственности соответственно 4, а может и 5 (с оглядкой на Трансвааль и закон вышедший после него). А раз так - см. СНиП - а там написаны максимально допустимые осадки, и для зданий и сооружений 4-5 класса ответственности предельно допустимые осадки намного меньше чем для 2-3... -

извиняюсь в каком СНиПе прописаны 4 и 5 класс ответственности. (в ГОСТе и (Нагрузках и воздействиях) только нормальный повышеный и пониженый - итого 3 штуки) :?:

[Серёга - Bilder]

for p_sh:
Реально сказал-бы, коли было бы время и поисковик рулёвый, если тебе надо - могу найти завтра на работе и кинуть тебе СНиП (это не в СНиПе нагрузки и воздействия - это какой-то другой)

[p_sh]

достаточно номера и названия, ужасно интересно (пропускаю в жизни что-то важное)

[rust-resisting]

Вчера присутствовал на конференции на кафедре ОиФ МГСУ, где принимали участие разработчики лиры из Киева =) ...
Что касается работы Лиры с грунтами и основаниями - получили разработчики по шее от нашей проферассуры, как только можно ... иногда агрессия пугала со стороны опытных "фундаментщиков". Очень Лировцы были обижены тем, что их нелинейность решалась следующим образом... Проблема у них в том, что лира при попадании модуля упругости в "нужный промежуток", говорит, что грунт прекрасный для "работы с ним", в случае, если грунт переходит в текучее состояние, то точку, которая попала вне границ упругости, тупо подгоняют шагово-итерационным методом к нужной границе. (Если я не ошибаюсь - это закон Кулона-Мора?) В соответствии с этим зав. каф. Завен Григорьевич Тер-мартиросян Был до глубины души удивлен этим методом, т.к. он использовался очень давно, однако Плаксис научился применять более интересное решение - расширение границ текучести. Метот так же не дает полной картины, однако точность выше.
Что касается именно нелинейности в лире - она не реализована! и реализована будет позже с использованием более усовершенствованных законов. Кстати, так же были жесткие комментарии со стороны "слушателей" на тему коэф-та постели, который для упругих оснований можно задавать прямо на модели. Я думаю, что объяснять абсурдность этого момента тоже не стоит? Короче говоря, все пришли к выводу, что лира, плаксис и т.д. прекрасный инструмент для работы с моделированными моделями, но это не средство для дальнейшего проектирования...
Так же были комментарии на тему тестирования Лиры. Оказалось, что после постройки сооружения, авторы программы могут лишь прогнозировать точно поведение фундамента, путем установки опто-волоконных датчиков, но не более! результаты разнились в 2%, что их порадовало... но опять же вызвало сомнение - как же остальное, что считает лира?
Помимо этого был "обруган" пример сравнения расчета на лире и на плаксисе - котлован с 2-мя подпорными стенами на 2-х анкерах (анкеры натянуты моделью дамкрата). Получилось так, что эпюры деформаций показывали "вспучивание" дна котлована и нраев грунта около стенок (выше уровня нулевой отметки)... Однако, Плаксис тут победил, как и во многих других моментах... Возможно что-то не так изложил, но...

[Дмитрий]

Сообщение от Серёга - Bilder Но и в 2D можно довольно прилично отработать своё сооружение - расчётная схема и вычисления вполне реально выполнить за 1 рабочий день...

Типичные задачи, решаемые в 2D - это откосы, котлованы, дамбы/насыпи и т.д. По времени это как раз на 1 рабочий день...

Сообщение от Серёга - Bilder Но опять-таки повторюсь: не ПГС-ная это тема - работать с мощьными программами для расчёта подземки...

Ну, ежли не браться ни за что сложнее раскладки перемычек, заработок тоже будет соответствующий... :wink:
К тому же в реальной жизни как-то не сильно сталкиваешься с проектированием поземных пятиэтажных торговых центров и т.п., как правило, этим пробавляются достаточно блатные конторы...

Кстати, понятие "максимально-допустимые осадки" очень расплывчато и, согласно тому же СНиПу, в принципе, ты должен сам их устанавливать - из условия прочности, устойчивости и эстетичности (особливо для какого-то уникального сооружения).