Перейти к публикации

Расчет на сейсмику. Гармонический анализ. Ошибка: Необходимы дополнительные точки в определении кривой возбуждения.


Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток, знатоки! Прошу помочь найти ошибку.

Нужно рассчитать строительные конструкции на сейсмические нагрузки при 7 баллах.

5.JPG

1) Определил собственные частоты:

4.JPG

2) Закрепил жестко на шесть опорных площадках раму, добавил статические нагрузки, и указал два возбуждения однородного основания:

а) для горизонтального направления;

2.jpg

б) для вертикального направления 0,7 от горизонтального;

3.jpg

3) В свойствах расчёта ограничил кол-во частот 16-ю, а максимальное искомое значение 102 Гц т.к. для М13 (7 баллов и уровень установки до 10 метров) по ГОСТ 30546.1-98 диапазон частот 0-100 Гц.

Однако после пяти минут расчёта система выдаёт ошибку: "Необходимы дополнительные точки в определении кривой возбуждения для покрытия верхней части диапазона частот".

1.JPG

Подскажите, пожалуйста, в чём может быть ошибка? В графике уже пробовал и поставить частоту 100.000 Гц, но ошибка не уходит. Какой такой верхний диапазон частот нужно определить? 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 3 недели спустя...


UnPinned posts
25 минут назад, Jesse сказал:

по компонентам напряжений это надо механику с теорией упругости читать..))

Получил рекомендации от @Fedor:

 

 

Критерий Мизеса или Треска, которые используют для пластичных сталей. Для хрупких обычно сигма первое или третье. Строительные конструкции обычно используют пластичные стали. 

https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Пластичность_(физика)&action=edit&redlink=1  

Хрупкие обычно там где усталость. Зубчатые передачи и прочие детали машин ... :)

https://www.studmed.ru/kollinz-dzh-povrezhdenie-materialov-v-konstrukciyah-analiz-predskazanie-predotvraschenie_69a17b85a3e.html   

Расчетом в общем случае получаем тензоры напряжений , а для сравнений и оценок принимают гипотезу единой кривой и нужен способ отображения тензора на числовую ось. Для этого и придумывают теории прочности общие для механики. http://www.pinega3.narod.ru/durabi/Durability.htm  

Естественно, что их не прописывают в частных случаях типа СП :)

 

 

Пошёл читать)

Спасибо!

P.S. Может будут рекомендации по источникам информации?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, eatokar сказал:

.S. Может будут рекомендации по источникам информации

Сошлитесь на Федора.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@Jesse ты часто всякие емкости с жидкостью считал. Не подскажешь, пожалуйста, как ты обычно считаешь такие конструкции на сейсмические нагрузки?

У меня есть чан с дерьмом некоей суспензией из песка, который начинает качать сейсмические нагрузки (6 баллов). Чан стоит на стальных столбиках. Есть ли какие-то особенности расчета таких систем, или можно просто жидкость представить как удаленную массу?

Пока у меня задание посчитать реакцию опор на грунт, но в дальнейшем предполагается расчет всей конструкции.

Может кто из товарищей также встречался с такими рода задачами? Подскажите, пожалуйста, свои идеи.

 

image.png

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@статист, представить объем жидкости в виде силового воздействия помноженное на коэффициент динамичности. Силовое воздействие взять из максимальных ускорений возникающих при соответствующих модах. Может есть вариант более хитрого решения. Но я хз, как такую задачу точно решать без междисциплинарного рассмотрения. Возможно стоит покопаться в иностранных статьях.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 часов назад, статист сказал:

@Jesse ты часто всякие емкости с жидкостью считал. Не подскажешь, пожалуйста, как ты обычно считаешь такие конструкции на сейсмические нагрузки?

У меня есть чан с дерьмом некоей суспензией из песка, который начинает качать сейсмические нагрузки (6 баллов). Чан стоит на стальных столбиках. Есть ли какие-то особенности расчета таких систем, или можно просто жидкость представить как удаленную массу?

Пока у меня задание посчитать реакцию опор на грунт, но в дальнейшем предполагается расчет всей конструкции.

Может кто из товарищей также встречался с такими рода задачами? Подскажите, пожалуйста, свои идеи.

 

image.png

Может поможет: ИНСТРУКЦИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАСЧЕТНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

image.pngimage.png

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, AlexArt сказал:

коэффициент динамичности

Это коэффициент динамичности здания? Или есть какой-то для жидкости?

Я так понял, вся проблема в том, что жидкость плескаться будет. Но это все высший пилотаж конечно. И я не уверен, что с суспензией будет такое же плескание.

 

Скрытый текст

 

 

42 минуты назад, eatokar сказал:

Может поможет: ИНСТРУКЦИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАСЧЕТНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Спасибо за наводку, почитаю.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, eatokar сказал:

ИНСТРУКЦИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАСЧЕТНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Какой не совсем очевидный вывод там. Очень интересно будет изучить. 

Если не трудно: выложите сюда

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 минуты назад, AlexArt сказал:

Если не трудно: выложите сюда

4293829690.pdf

Уже нашел на просторах

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 часов назад, статист сказал:

или можно просто жидкость представить как удаленную массу?

ну, в симулейшне вся проблема в том, что в спектралке или даже обычном частотном анализе грани, куда назначается удалённая масса (вода) становятся недеформируемы. Поэтому приходится выкручиваться..)

 

10 часов назад, статист сказал:

Пока у меня задание посчитать реакцию опор на грунт, но в дальнейшем предполагается расчет всей конструкции.

ну если просто реакции нужны или прочность опор, то вполне адекватно будет назначить массу воды как удалённую или даже размазанную - для опор особой разницы не будет. Если в такой конфигурации получается, что ещё и первая частота большая (для сейсмики обычно больше 30 Гц), то можно и в статике прогнать

 

2 часа назад, AlexArt сказал:

представить объем жидкости в виде силового воздействия помноженное на коэффициент динамичности. Силовое воздействие взять из максимальных ускорений возникающих при соответствующих модах.

в общем то да. Во многих нормах сводят к коэффициентам. Схемы просто различаются

1 час назад, eatokar сказал:

Может поможет: ИНСТРУКЦИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАСЧЕТНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

image.png

схема годится только расчета опор когда всю массу ёмкости принимаем за точечную и считаем частоту как ~sqrt(k/m). Бак сам мы тут никак не проверим..)

 

22 минуты назад, статист сказал:

вся проблема в том, что жидкость плескаться будет

в случае полностью заполненного сосуда не будет ..)
а для частично заполненного мы используем различные методы типа
 https://meganorm.ru/Data2/1/4293794/4293794077.pdf
где определяется доп-е гидродинамическое давление на стенки и всё такое. Там сосуд с жидкостью рассматривается как система с двумя степенями свободы (2 массы 2 жёсткости), учитывается связь (жёсткость) массы воды со стенками сосуда.

213.jpg

Разумеется, не учитываются сильно нелинейные эффекты типа опрокидывания воды и изменения давления воды с учётом деформации стенок. Но этот метод значительно точнее чем система с одной ст. своб. = )

@статист хотя в том же солиде если в статике считать, то можно назначить удалённую массу на стенки и стенки будут деформироваться.. а вот в спектралке и частотном никак не хочет ..)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
16 минут назад, Jesse сказал:

Разумеется, не учитываются сильно нелинейные эффекты типа опрокидывания воды и изменения давления воды с учётом деформации стенок. Но этот метод значительно точнее чем система с одной ст. своб. = )

Спасибо большое! Посмотрю. Мне как раз частично заполненный бак нужен.

Типа вот такой штуки:

Скрытый текст

 

 

Изменено пользователем статист
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@статист короче, мораль пока такая: если удастся всё свести к статике (в частнотном анализе или какими нибудь паллиативными методами доказать, что первая частота будет большой), то всё целиком можно посчитать в МКЭ в статическом расчёте. Если же первая частота окажется мала, то придётся комбинировать МКЭ и нормы. Нормы нужны в первую очередь чтобы определить прибавку - к нагрузкам, давлению, реакциям и т.д... проще говоря, какой то коэф помноженный на нагрузку в статике. Но МКЭ - это опять таки статика. Response spectrum обычно годится для достаточно жёстких конструкций с толстыми стенками. Но там и на массу воды можно забить.. Размазал чутка, и норм..)

7 минут назад, статист сказал:

Типа вот такой штуки:

 не, с таким не работал .. но выглядит прикольно ..)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@Jesse понял, спасибо! Дойду до конструкции, будет тогда понятно, по какому пути идти.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@статист вообще говоря, со всеми этими играми рассмотрения массы воды как сосредоточенной в МКЭ меня смущает тот факт, что мы не знаем даже приблизительно моменты инерции этой самой массы. Если даже первой СЧ (кот-я , как правило, больше как статическая) и других первых форм влияение моментов инерции может быть мало, то для высших форм они могут вносить уже ключевой вклад...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
32 минуты назад, Jesse сказал:

@статист вообще говоря, со всеми этими играми рассмотрения массы воды как сосредоточенной в МКЭ меня смущает тот факт, что мы не знаем даже приблизительно моменты инерции этой самой массы. Если даже первой СЧ (кот-я , как правило, больше как статическая) и других первых форм влияение моментов инерции может быть мало, то для высших форм они могут вносить уже ключевой вклад...

Как говорится, все это "вилами по воде писано" :biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
39 минут назад, статист сказал:

Как говорится, все это "вилами по воде писано" :biggrin:

да, мутная эта тема... на формы смотреть тоже надобно.
Вот, к примеру, цистерна с водой недавно была. Масса воды 50 тонн, сухая масса ~6,7т.
Требовалось как раз только опоры глянуть на прочность и нагрузки на фундамент. Если моделить массу воду как сосредоточенную  в геометрическом центре бака (условно полностью заполнен), то 3-я форма колебаний такая (как масса на пружинке вверх-вниз)
vvehr-vniz.jpg

Ну а если "размазать" массу воды по стенке (я откорректировал просто изменением плотности и модуля Юнга металла цистерны), то уже крутильная форма вылезает.

tors.jpg

В первом случае я моменты инерции у массы нулевые назначал. Если их менять, то форма в основном остаётся, но частота меняется...

Первые же 2 изгибные частоты в обоих случаях плюс минус совпадают.
И кстати: я делал место контакта под опоры деформируемым, всё остальное - жёсткое.

 

Ещё есть идея как спектралку считать в запас и адекватно оговорить это в отчёте.

Например, имеются спектры ответа на сейсмическое воздействие при проектном землетрясении с ярко выраженным пиком на 12 Гц, и надо опять таки прикинуть на сейсмику ёмкость с водой.

спектр.jpg

Можно просто подогнать первую или другую наиболее интересную (опасную) частоту под пик на спектре, и типа написать в отчёте что вот де "в запас". Ищу в своей нормативке чё т похожее на эту логику, но безрезультатно пока..)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, Jesse сказал:

Можно просто подогнать первую или другую наиболее интересную (опасную) частоту под пик на спектре, и типа написать в отчёте что вот де "в запас"

Зачем же так проектировать.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, soklakov сказал:

Зачем же так проектировать.

а шо бы вы сделали в данной ситуации?)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, Jesse сказал:

Если моделить массу воду как сосредоточенную  в геометрическом центре бака (условно полностью заполнен), то 3-я форма колебаний такая (как масса на пружинке вверх-вниз)

У вас в программе нет деформируемых связей. На худой конец, можно же колбаской нарезать.

А то вы там своими подборами и накосячить можете.

3 часа назад, Jesse сказал:

я делал место контакта под опоры деформируемым, всё остальное - жёсткое

Это что такое я прочитал? Что имелось в виду.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
57 минут назад, AlexArt сказал:

У вас в программе нет деформируемых связей. На худой конец, можно же колбаской нарезать

 

мне вот тоже интересно что имелось в виду тут:biggrin:

58 минут назад, AlexArt сказал:
4 часа назад, Jesse сказал:

я делал место контакта под опоры деформируемым, всё остальное - жёсткое

Это что такое я прочитал?

имеется в виду чтоб узлы в месте контакта опорных элементов конструкции и обечайки были деформируемыми. Чтото типа шарнирного опирания, а не жёсткого.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, Jesse сказал:

 

мне вот тоже интересно что имелось в виду тут:biggrin:

 

Да не, чет фигню какую-то написал. Сначала подумал нарезать цилиндрами и потом избирательно к ним точечную массу закрепить. Но чет хрень. Поспешишь - людей насмешишь )

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.



×
×
  • Создать...