Расчет здания квазистатическим методом по формулам

[rasta89 113]

Всем привет.

Столкнулся с необходимостью расчета металлокаркасного помещения  24х12х3м на взрывную волну 10кПа.

 

Столкнулся с этим, признаюсь, в первые. Почитал литературу, СП, пособие. Не понял.

В общем решил это каркасное здание рассчитать квазистатическим методом. В таком методе как правило, требуется определить максимальные перемещения и усилия в элементах конструкций сооружения, которые можно найти посредством упрощенных квазистатических расчетов, то есть с помощью коэффициентов динамичности.

Квазистатический метод расчета основан на схематизации конструкции как системы с одной степенью свободы и задании приближенного закона перемещений системы с точностью до одного неизвестного параметра, зависящего от времени (эквивалентной координаты). Динамический прогиб в любой момент времени пропорционален прогибу при статическом действии максимальной нагрузки. Коэффициентом пропорциональности является искомый коэффициент динамичности, зависящий от времени.

 

При квазистатическом расчете:
• сооружение рассматривается полностью погруженным в ударную волну, то есть динамические нагрузки действуют на все элементы сооружения одновременно
• нагрузки имеют максимальные значения
• нагрузки равномерно распределены по площадям
• нагрузки приложены нормально к поверхностям конструкций

 

Таким образом вроде бы как можно свести динамическую нагрузку к статической и отклик здания получить конечными элементами. Тут у нас куча недостатков с модальностью.

 

Но я хотел бы сделать расчет по формулам, без вмешательства ПО, но все тем же квазистатическим методом.

Предварительно представление такое, найти квазистатические нагрузки от ударной волны. И подумать как их применить к зданию без ПО.

Кто сталкивался с таким типом расчета и помещения? Не могли бы вы мне накидать последовательность формул, чтобы я сформировал расчет?

Хотел прикинуть по СП 269, ну блин, не получилось разобраться.

Спасибо!

[Fedor 1 597]

Цитата

 взрывную волну 10кПа.

Коль давление фронта волны известно, то наверное можно использовать технологию расчета для ветрового давления. Но обратное с другой стороны наверное можно и не прикладывать. И вообще фронт ударной волны очень узкий и есть смысл прикладывать его только в плоскости. Ну и из-за высокой скорости нагружения все считать хрупким.  

Изменено 23 июня 2022 пользователем Fedor

[rasta89 113]

21 минуту назад, Fedor сказал:

Коль давление фронта волны известно, то наверное можно использовать технологию расчета для ветрового давления. Но обратное с другой стороны наверное можно и не прикладывать. И вообще фронт ударной волны очень узкий и есть смысл прикладывать его только в плоскости. Ну и из-за высокой скорости нагружения все считать хрупким.  

Добрый день.

Ну, я разобрался как рассчитаь, ещё не успел отписаться.

В общем без ПО и конечных элементов не обойтись.

Расчет в два этапа.

1. Определяем коэф динамичности и силу воздействия на стены по пособию проектированию и обследованию зданий и сооружений, подв взр волне или согласно сп296.

2. Прикладываем их в указанных в СП сторон конструкции в статическом анализе в ПО, например в статическом структурном анализе АНСИС.

[Fedor 1 597]

https://meganorm.ru/Data2/1/4293776/4293776800.htm   Тут что-то есть 

https://engstroy.spbstu.ru/userfiles/files/2014/1(45)/03.pdf   и тут 

Изменено 23 июня 2022 пользователем Fedor

[rasta89 113]

19 минут назад, Fedor сказал:

https://meganorm.ru/Data2/1/4293776/4293776800.htm   Тут что-то есть 

Ну это для ГО, есть для укрытий подобное СП, там детально расписано.

Но для моей темы больше подходит СП или пособие, спасибо!

[Fedor 1 597]

http://ogbus.ru/files/ogbus/authors/AbdrakhmanovNH/AbdrakhmanovNH_1.pdf   вот еще 

 

https://studbooks.net/1552157/bzhd/vozdeystviya_udarnoy_volny_lyudey_zdaniya_sooruzheniya   

Судя по всему у Вас слабое воздействие   -  10кПа  . Хотя  1 тонна/кв.м действует... 

Изменено 23 июня 2022 пользователем Fedor

[rasta89 113]

19 минут назад, Fedor сказал:

http://ogbus.ru/files/ogbus/authors/AbdrakhmanovNH/AbdrakhmanovNH_1.pdf   вот еще 

Спасибо, это я тоже смотрел. Я весь интернет скачал, когда искал инфу.

Посмотрите пожалуйста топик:

этот топик

[Jesse 960]

16.06.2022 в 21:15, rasta89 сказал:

взрывную волну 10кПа.

а время воздействия есть? чтобы обосновать применение квазистатического метода, должно быть указано время.
у меня в ТЗ например вот так график задан

Характерное время воздействия ударной волны в моём случае t~1с. Затем я провожу анализ собственных частот, и сравниваю характерное время воздействия с наибольшим периодом T. 

Если t>>Т, то квазистатика будет верна с высокой степенью точности. Если t сравнимо с Т и есть уверенность, что тряска будет в основном по первой форме, тогда считаем в статике + коэф-ты динамичности. Если же t сравнимо с Т (или меньше) и возбуждается много форм, то без полноценной динамики, боюсь, не обойтись...

[rasta89 113]

39 минут назад, Jesse сказал:

а время воздействия есть? чтобы обосновать применение квазистатического метода, должно быть указано время.
у меня в ТЗ например вот так график задан

Характерное время воздействия ударной волны в моём случае t~1с. Затем я провожу анализ собственных частот, и сравниваю характерное время воздействия с наибольшим периодом T. 

Если t>>Т, то квазистатика будет верна с высокой степенью точности. Если t сравнимо с Т и есть уверенность, что тряска будет в основном по первой форме, тогда считаем в статике + коэф-ты динамичности. Если же t сравнимо с Т (или меньше) и возбуждается много форм, то без полноценной динамики, боюсь, не обойтись...

В ТЗ указано только давление и все.

Не думаю что они сами заморачиваются.

Поэтому принимаем что расчет проводится на выбор компании поставщика здания. Поглядим.

[Chardash 306]

Актуальная литература 

https://eruditor.io/file/1015572/