Расчет на сейсмику

[rasta89 113]

Всем привет.

Кто сталкивался с расчетами на сейсмику в ANSYS?
Задача такая, есть трубопровод, закреплен на опорах, к сетям и к насосу. В трубах есть давление, жидкость вода, есть температура.

Красное- опоры тр-да, желтое подкл к сетям, синее - к насосу.

Модель вложена.

 

Необходимо рассчитать на сейсмику, т.е. выдерживает ли данная конструкция на сейсмику. Говоря "на сейсмику" я имею в виду что у нас есть сейсмичность района строительства 5 баллов (согласно СП).

Спецы, подскажите с чего начать? Это static расчет?  Какие инструменты используются? Раньше не сталкивался. Задайте пожалуйста вектор, дальше разберусь.

нагнетание(без завдижек)4.stp

[rasta89 113]

19.08.2021 в 15:56, AlexArt сказал:

@rasta89, назовём операцию "Операция Табурет".

В следующий раз такие файлы ансисовские архивы выдавай:

Stool_v1.wbpz 976 \u041a\u0431 · 2 скачивания

 

AlexArt спасибо за проделанную работу и потраченное! Действительно, работает Solution Comb!

Только добрался и все посмотрел.

[rasta89 113]

Господа форумчане, что-то в нормативке я не увидел какого-то отдельного требования по расчету металлоконструкций, например площадка с лестницей.

Допустимо ли сделать только статику с приложением ускорений? Или тут такой же полный спектр задач по аналогии с трубами?

[Graf Kim 217]

А что там? Трансфер ряженки уже состоялся?

[rasta89 113]

23.08.2021 в 20:22, Graf Kim сказал:

А что там? Трансфер ряженки уже состоялся?

еще нет)))

так что скажите по конструкциям?)

[Jesse 960]

21.08.2021 в 22:37, rasta89 сказал:

Допустимо ли сделать только статику с приложением ускорений?

если даже в серьёзных атомных нормах многое сводится к статике, то в таких конструкциях, которые считаются по всяким гостам и ТУ, уж тем более можно свести

 

23.08.2021 в 18:22, Graf Kim сказал:

А что там? Трансфер ряженки уже состоялся?

приятель с частного молочного заводика рассказывал как-то, что они тупо по формулкам с экселя подбирают сортаменты труб и прочее. Они не то что МКЭ с сейсмикой не пользуются, у них даже банального пассата нет

[soklakov 1 475]

15 часов назад, Jesse сказал:

если даже в серьёзных атомных нормах многое сводится к статике

не то чтобы сводится... а дается послабление на отсутствие информации

21.08.2021 в 22:37, rasta89 сказал:

что-то в нормативке я не увидел какого-то отдельного требования по расчету металлоконструкций, например площадка с лестницей.

а СП ли Вы смотрите? и тот ли?

14-й али 16-й?

[Chardash 306]

26.10.2020 в 13:26, Jesse сказал:

нашёл на просторах такую картинку, мб поможет кому для понимания как формируется design response spectrum

То есть максимальный отклик каждого осциллятора идёт в спектр... как-то так

Вот еще похожий рисунок, из строительной литературы. 

 

 

Немного по теме. Результат расчета кинематического воздействия (движение условной платформы-основания) на систему можно получить численными методами прямого интегрирования или используя интеграл Дюамеля. 

 

Спектральный метод предложил Био М. - метод дал возможность заменить интеграл Дюамеля значительно более простым решением, выраженным через спектральные ускорения . 

Например, линейный осциллятор на платформе с массой, изгибной жесткостью и демпфированием. На него действует произвольная функция сейсмонагрузки, заданная переносным ускорением основания — акселерограммой a(t). Оцениваем полученные усилия момент времени с максимальными отклонениями, с известными переносным и абсолютным ускорением найдем инерционную силу.

 

Зная максимальное ускорение системы, задачу можно решить статически. Откладывая максимумы на плоскость Sa-T на графике "спектр-ответ" или "коэффициента динамичности", получают зависимость значений максимального ускорения от периода колебаний, совокупность которых образует спектр ускорений Sa(T)

 

По спектр-ответам я где-то видел тему на форуме.

5 минут назад, Chardash сказал:

Вот еще похожий рисунок, из строительной литературы. 

Гордеев - нагрузки и воздействия

 

Цитата

wavelet анализ. Нигде, правда, не видел, чтобы его применяли для прочнистских целей

видел в книгах у Мкртычева О.В. 

Изменено 18 ноября 2021 пользователем Chardash

[Jesse 960]

  

26.10.2020 в 13:58, Orchestra2603 сказал:

А вообще говоря, для таких вещей, когда спектр меняется, хорошо бы подошел wavelet анализ. Нигде, правда, не видел, чтобы его применяли для прочнистских целей.

 

1 час назад, Chardash сказал:

видел в книгах у Мкртычева О.В. 

а мне попадалась статья о потенциальном использовании вейвлетов в моделировании турбулентности

 типа для каскадных моделей аля разрушение вихрей исп-ся обычное преобр-е Фурье по масштабам (волновым числам, in scale), а для моделирования всяких долгоживущих когерентных структур (кот-е, кстати говоря, вроде как являются причиной перемежаемости) типа шпилькообразных или кольцевых вихрей нужно разложение по пространству (in space); для комбинации и того, и того и предлагается юзать вейвлет преобразование. 
Но я во всём этом поверхностно лишь разобрался.. до этой статьи руки не дошли ещё толком

[rasta89 113]

28.08.2021 в 04:21, soklakov сказал:

а СП ли Вы смотрите? и тот ли?

14-й али 16-й?

я смотрел 16

[rasta89 113]

 

кстати он не действует

20 минут назад, rasta89 сказал:

я смотрел 16

кстати он не действует

может быть я плохо смотрел, но явного требования проводить анализ не было, а что за 14 СП?

[soklakov 1 475]

33 минуты назад, rasta89 сказал:

а что за 14 СП?

а что яндекс говорит?

[rasta89 113]

5 минут назад, soklakov сказал:

а что яндекс говорит?

не не, все, не туда смотрел, вот же

СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах

[soklakov 1 475]

2 минуты назад, rasta89 сказал:

не не, все, не туда смотрел

велкам

[статист 609]

12.04.2021 в 15:08, Fedor сказал:

А где в книжке не знаю, так же надо искать. Я как-то проектировал для Ялты и Камчатки и там 9 зона, вот и запомнилось 0.4. Для 8 вроде 0.2  и т.д. Так бальность устроена . Там шаманство от геофизиков 

 

 

Для шести баллов получится 0.05g? Считает ли кто конструкции на 6 баллов? Или можно не заморачиватся? СП14 только до 7 баллов рассчитано

[Fedor 1 597]

Наверное ветровая нагрузка даст большее горизонтальное воздействие. В принципе удобно заменять ветровую нагрузку сейсмической, проще считать ... 

[soklakov 1 475]

04.12.2022 в 02:13, статист сказал:

Считает ли кто конструкции на 6 баллов?

Вроде нет. Иногда даже так и прописано - для сейсмики 6 баллов и меньше можно не считать.

[Jesse 960]

господа', такой вопрос: а если у меня спектры ответа в перемещениях, а я хочу получить спектры для ускорений, то я ведь в этом случае тоже могу (как и для АЧХ) тупо умножить на w^2 и получить спектры для ускорений таким образом? т.е. воспользоваться свойством преобр-я Фурье для спектров ответа тоже можно? 

[Bonus 70]

1 час назад, Jesse сказал:

господа', такой вопрос: а если у меня спектры ответа в перемещениях, а я хочу получить спектры для ускорений, то я ведь в этом случае тоже могу (как и для АЧХ) тупо умножить на w^2 и получить спектры для ускорений таким образом? т.е. воспользоваться свойством преобр-я Фурье для спектров ответа тоже можно? 

Спектр отклика, это так как бы колебался одномассовый маятник в данном месте, с заданным коэффициентом демпфирования. Это не нагрузка как таковая которую можно интегрировать. Но мы можем представить конструкцию в виде набора маятников (каждый из которых характеризуется модой), из конструкции прикинуть грубо демпфирование и посчитать суперпозицию откликов.

04.12.2022 в 16:50, Fedor сказал:

Наверное ветровая нагрузка даст большее горизонтальное воздействие. В принципе удобно заменять ветровую нагрузку сейсмической, проще считать ... 

Ветровой нагрузке пофиг на массу конструкции, а сейсмической нет.

27.08.2021 в 11:00, Jesse сказал:

если даже в серьёзных атомных нормах многое сводится к статике, то в таких конструкциях, которые считаются по всяким гостам и ТУ, уж тем более можно свести

 

приятель с частного молочного заводика рассказывал как-то, что они тупо по формулкам с экселя подбирают сортаменты труб и прочее. Они не то что МКЭ с сейсмикой не пользуются, у них даже банального пассата нет

Сортамент труб можно подобрать, если заложить запас 20-30%, как минимум, под соответствующее давление и температуру. Если нет серьезных задвижек со смещенным центром тяжести, которые сильно крутят трубу, то скорее всего все норма. Также для магистральных труб, может подойти табличный метод подбора пролетов, если проектировать по методу, две анкерные опоры, между ними один простой тепловой компенсатор и скользящие опоры, без задвижек оборудования и ответвления. Тоже самое с хорошим запасом. Дело в том что подбор толщины design pressure analysys (hand calculation) рассматривается отдельно от flexability analysis (FEM).

Вообще, сейсмику учитывают в том случае если последствия будут существенные, радиоактивное заражение, или химическое облако накроет пол города, или выгорит весь завод. Дело в том, что сейсмика идет в разрез с температурой и увеличивает цену и иногда дешевле починить, если может быть будет сейсмика, чем делать 100% сейсмически стойкое изделие. Также не забываем, что надо считать вместе с опорами.

 

Еще вопрос, вы там закладываете коэффициенты концентрации, или надеетесь их сеткой поймать? Тепловой расчет, это вообще малоцикловая усталость и по хорошему счеты эти коэффициенты включают в себя ресурс.

Изменено 5 декабря 2022 пользователем Bonus

[Fedor 1 597]

Цитата

Ветровой нагрузке пофиг на массу конструкции, а сейсмической нет.

Находите главный вектор силы от ветровой нагрузки и определяете примерное эквивалентное ускорение исходя из того, что кубометр здания весит полтонны .   Ну или массу поточнее сосчитать можно. Горизонтальным силам пофиг их природа :)  

[Jesse 960]

16 часов назад, Bonus сказал:

Ветровой нагрузке пофиг на массу конструкции,

а если срыв вихрей близкий к резонансу? тоже пофиг на массовые хар-ки?)

 

16 часов назад, Bonus сказал:

Спектр отклика, это так как бы колебался одномассовый маятник в данном месте, с заданным коэффициентом демпфирования. Это не нагрузка как таковая которую можно интегрировать. Но мы можем представить конструкцию в виде набора маятников (каждый из которых характеризуется модой), из конструкции прикинуть грубо демпфирование и посчитать суперпозицию откликов.

прощу прощения, сэээр, но вы не ответили на мой вопрос