Jump to content

Сведение СПшных нагрузок к МКЭшным


Recommended Posts

Требуется рассчитать ферму с газовыми трубами (сейсмика 8 баллов)

аналог.jpg

СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах предлагает методу, в которой условная башня разбивается на дискретные массы
СП1.jpg

СП2.jpg

 

Как всё это реализовать в МКЭ - непонятно. У меня есть готовая расчётная модель в бимах (частоты уже посчитаны), мне очень хочется в статике приложить ускорение в основании, ну или в по спектрам ответа посчитать..))
Но в СП ничего такого нет - своя аналитическая метода, которая годится для простых конструкций, и как эти нагрузки свести к распределённым, которые годятся для расчета в программе,  непонятно..
Мб @Fedorподскажет, ну или кто другой строительными расчетами занимался?
Вот сейчас ещё пришла мысль: быть может просто существует другой СП?..) где более применительно к МКЭ расчету...
 

 

Edited by Jesse
Link to post
Share on other sites


UnPinned posts

Зачем вам массы узловые или еще какие. Они у вас уже есть - нагрузка от собственного веса, которая сама размажется куда надо. Всё.

Если сам ствол газоотводящей трубы в расчет не вводите, то заменяете его сосредоточенными массами в трех узлах, где он крепится к ферме.

И задаете ускорение от землетрясения.

Link to post
Share on other sites
20 минут назад, jtok сказал:

где он крепится к ферме.

так по СП мне и ферму надо заменить дискретными массами. Всю конструкцию...

 

20 минут назад, jtok сказал:

И задаете ускорение от землетрясения.

в этом то вся и соль: СП всё сводит к нагрузкам, действующим в определённых дискретных точках модели. 
А мне нужно то самое ускорение эквивалентное, которое я бы приложил ко всей конструкции в её основании... ну, как обычн делается в МКЭ

 

Вот парень пробовал считать аналитически дымовую трубу с фермой.
Частоты он считал через вековое уравнение. Разбил первоначально на 3 массы. Получил матрицу 3х3. Дальше - задача на собств. знач.
паввв.jpg

под.jpg

в 2 раза.jpg
Разница с моим расчетом в МКЭ - в 2 раза:confused_1:

Edited by Jesse
Link to post
Share on other sites

Вопрос, что Вы брали из МКЭ. Надо убрать дублирующие частоты и частоты вспомогательных элементов. Только те частоты которые соответствуют колебанию основной конструкции как упрощенной модели с массами. Прикинуть что набрана эффективная масса этими колебаниями. В любом случае этот набор частот будет намного адекватнее, чем то что аналитически получено.

Далее, я бы прикинул спектральный анализ в МКЭ, что бы иметь отправную точку и убедился бы что по нему проходим. Потом подгонял бы аналитику, для отчета, скорее аналитику на базе частот МКЭ.

Здесь вопрос откуда взять нагрузку на анкера, так как в спектральном анализе это проблематично. Здесь можно за отправную точку взять статический расчет.

Отдельно стоит прикинуть трубу в стену, на совместное перемещение вертикальной трубы и стены.

Также прикинуть на то что вертикальная труба и поддерживающая вертикальна рама может иметь принципиально разные частоты колебания.

Из того что выше аналитически, только две частоты сейсмичные 14,7Гц и 3Гц, третья 96Гц сильно выше 33Гц, ускорение нулевого периода к ней может быть применено. Это немного странно, думаю он ошибся, еще тогда когда принял 3 массы за базу.

Link to post
Share on other sites
13 минут назад, Bonus сказал:

Надо убрать дублирующие частоты и частоты вспомогательных элементов. Только те частоты которые соответствуют колебанию основной конструкции как упрощенной модели с массами.

да это понятное дело... оставляю в рассмотрении только изгибные формы простановкой соотв-х флажков в гармоническом анализе.

 

14 минут назад, Bonus сказал:

Потом подгонял бы аналитику, для отчета, скорее аналитику на базе частот МКЭ.

пока что безрезультатно..) коллега пытался под перемещения подогнать. Отдлеьно с трубой более менее норм, с фермой - траблы..

 

15 минут назад, Bonus сказал:

Далее, я бы прикинул спектральный анализ в МКЭ

ну а какие нагрузки задавать в спектралке?)) нетю

 

15 минут назад, Bonus сказал:

Здесь вопрос откуда взять нагрузку на анкера

силы реакции?

 

16 минут назад, Bonus сказал:

Также прикинуть на то что вертикальная труба и поддерживающая вертикальна рама может иметь принципиально разные частоты колебания.

Из того что выше аналитически, только две частоты сейсмичные 14,7Гц и 3Гц, третья 96Гц сильно выше 33Гц, ускорение нулевого периода к ней может быть применено. Это немного странно, думаю он ошибся, еще тогда когда принял 3 массы за базу.

то другая ферма была. Хотя в моей тоже есть стена (рядом газовая ТЭЦ), но на это дело ещё на ранней стадии согласования решено было забить

Link to post
Share on other sites
soklakov
47 минут назад, Jesse сказал:

так по СП мне и ферму надо заменить дискретными массами.

СП предлагает методу.

Но это не корневой СП. Скорее всего где-нибудь есть указание, что можно считать сейсмику в мкэ, просто необязательно в этом сп. Либо же более общие фразы, что расчеты вообще могут быть мкэ. А это будет где нить в "стальные конструкции".

 

Edited by soklakov
Опч
Link to post
Share on other sites
статист

А через эквивалентное ускорение просто задать не получится?

изображение.png
В том же сп.
И вот еще:
изображение.png
То есть, берешь, прикладываешь ускорение, равное приведенной выше формуле, но без умножения на массу.

 

Link to post
Share on other sites
статист

Если я не путаю, по моему \eta_ik - это коэффициент формы колебаний. Просто чтоб на каждом уровне свое ускорение было

Link to post
Share on other sites
51 минуту назад, Jesse сказал:

ну а какие нагрузки задавать в спектралке?)) нетю

как нету? betta_i отражает профиль спектра. Если выкинуть массу_i, то имеем ускорение отклика. nu_ik похож на весовой коэффициент моды/массы зависящей от удаления от основания его тоже можно наверно выбросить, так как это учтется в комбинации мод спектрального анализа (как эффективная масса).

Коэффициент рассеивания по таб.5.3 похоже на демпфирование, можно построить три кривые и прикинут коэффициенты демпфирования пот тип конструкций.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Fedor

"Мб @Fedorподскажет," - так    image.png

 

все остальные коэффициенты понижают ускорения и на них можно плюнуть в запас :) 

Их же для новизны да актуальности придумали :) 

Edited by Fedor
  • Чемпион 1
Link to post
Share on other sites
4 часа назад, статист сказал:

То есть, берешь, прикладываешь ускорение, равное приведенной выше формуле, но без умножения на массу.

законно ли:?)

 

1 час назад, Fedor сказал:

"Мб @Fedorподскажет," - так    image.png

 

все остальные коэффициенты понижают ускорения и на них можно плюнуть в запас :) 

Их же для новизны да актуальности придумали :) 

и как считать? в статике? у меня 1-ая СЧ ~ 1 Гц..

 

4 часа назад, soklakov сказал:

СП предлагает методу.

Но это не корневой СП. Скорее всего где-нибудь есть указание, что можно считать сейсмику в мкэ, просто необязательно в этом сп. Либо же более общие фразы, что расчеты вообще могут быть мкэ. А это будет где нить в "стальные конструкции".

 

ну у нас конкретно по отношению к этой конструкции нет строгих указаний по какому СП считать, так что был бы рад увидеть "нужный" СП..))

Link to post
Share on other sites
статист
41 минуту назад, Jesse сказал:

законно ли:?)

Те точки - это приведенная масса, обычно она на этажах располагается, так что законно.

 

У тебя консольная каланча.

Ты прикладываешь ускорение - так что масса у тебя автоматом учитывается.

 

44 минуты назад, Jesse сказал:

и как считать? в статике? у меня 1-ая СЧ ~ 1 Гц..

Ну у тебя же есть коэффициент динамичности.

Вопрос в том, как учесть высшие моды. На каждой частоте свой коэффициент динамичности.

Далее можно посмотреть коэффициент массового участия в выбранном направлении в каждой моде из модального анализа и умножить на него усилие для соответствующей моды. И для всех значимых мод посчитать соответствующие напряжение с помощью п. 5.11 СП 14, то есть с помощью корня из суммы квадратов. Это можно сделать с помощью модуля Проектирования сосуды давления, комбинации нагрузок SRSS. Посчитать отдельно для каждой моды колебаний ускорение в статике и скомбинировать их так.

 

Либо как предлагает @Bonus, взять рисунок 5.2 для \beta как спектр отклика и решить через анализ спектра отклика с SRSS комбинацией мод. Может это даже проще было бы.

 

4 часа назад, Bonus сказал:

nu_ik похож на весовой коэффициент моды/массы зависящей от удаления от основания

Я сначала тоже подумал, что это эффективная масса, но скорее всего это просто учет распределения прикладываемой силы по этажам.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Fedor
Цитата

и как считать? в статике? у меня 1-ая СЧ ~ 1 Гц..

Я обычно в статике и считал. У экспертиз вопросов не возникало. Это же для жестких конструкций, а для податливых ускорения будут меньше из-за запаздывания. Тут считаем что скорость вверх распространяется линейно , ну и производная от скорости будет константой, как и считаем. Внизу максимальная, вверху нулевая в самом тяжелом случае. При гибкости сооружения скорость будет параболой и ускорение будет линейным и меньшим константы в среднем. Это понижение и учитывают коэффициенты. Если можно то всегда надежнее брать максимальное ускорение, а оно константа... 

Чужими жизнями лучше не рисковать и перестраховаться, чтобы совесть  не мучила. Так всегда стоит действовать в условиях неопределенности  ... :) 

http://xn--90acg2babefdpm.xn--p1ai/static/books/2013/10/23/birbraer-raschet-konstruktsij-na-sejsmostojkost.pdf   

Edited by Fedor
  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
soklakov
13 часов назад, Jesse сказал:

законно ли:?)

Вопрос законности неоднозначный.

Вы хотите построить башню по "закону", или чтобы не упала при землетрясении?

 

В случае чего, при разбирательстве в суде перед воротами с Петром... Какой вариант предпочтительнее?

 

Конкретный ГОСТ у вас по ТЗ не прописан. Ваш начальный сп - стальные конструкции.

А что в тз-то написано? А то может статики и правда хватит.

Link to post
Share on other sites
Fedor

Где то тут уже обсуждали эти вопросы и там цифры были.  2 А/3  вертикального воздействия Соклаков приводил для атомных станций ... 

image.png  :)

Edited by Fedor
Link to post
Share on other sites
3 часа назад, Fedor сказал:

Тут считаем что скорость вверх распространяется линейно , ну и производная от скорости будет константой, как и считаем. Внизу максимальная, вверху нулевая в самом тяжелом случае. При гибкости сооружения скорость будет параболой и ускорение будет линейным и меньшим константы в среднем.

Как это Вы не зная собственных форм и частот сделали такое заключение? Вся загвоздка этой теории и перехода от нее к нормальному расчету заключается в понимании фактора nu_ik в общем случае который зависит от перемещения узловых точек заранее посчитанными, и это не будет линейным распределением или параболическим от основания. Что уже само по себе задачка на пол пути от спектрального решения. А это смещение зависит от формы. Например на рисунке ниже. Мы видим что все зависит от формы колебаний. Мы здесь пока обсуждаем, а автор еще пока результатов нормально модального анализа не сделал.

изображение.png

Link to post
Share on other sites
Fedor
Цитата

Как это Вы не зная собственных форм и частот сделали такое заключение?

Так для абсолютно жесткого тела посмотрел. Внизу то грунт то есть пружинка грубо говоря  ...

 

image.png   :)

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
24 минуты назад, soklakov сказал:

А что в тз-то написано?

нет ТЗ) пока что

  • Хаха 1
Link to post
Share on other sites
17 минут назад, Fedor сказал:

Так для абсолютно жесткого тела посмотрел. Внизу то грунт то есть пружинка грубо говоря  ...

 

image.png   :)

Это не абсолютно жесткое тело, это одно массовый маятник. Ну допустим одну частоту Вы так замоделируете, но как минимум 50% ошибки получите. Да и положение массы еще надо определить, допустим с гаражом и его тяжелой крыше понятно, на с баками не так очевидно.

Link to post
Share on other sites
Fedor

Аппроксимируйте ваши кривые линейной прямой и, считая это перемещениями в единицу времени, то есть  скоростями, возьмите производную и получите постоянное ускорение :) 

 

"как минимум 50% ошибки получите" - так в запас 1.5 коэффициент надежности вполне по божески для такой неопределенности :) 

При ветре 1.4 СП рекомендует. То же горизонтальная нагрузка с высоким уровнем неопределенности :)

Edited by Fedor
Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • Viktor2004
      Не получится. ЧПУ 31i-B отличаются от 31i-B5 и сделать из одного другое не получится никак. Только замена ЧПУ полностью.
    • ID_Hacker
      В него входит CFC 9.0, есть издания без него, они полегче на пару Гб. Но когда мне понадобился CFC, я не нашёл свободного его распространения отдельным пакетом.
    • Kelny
      Всё просто, у вас файлы с одинаковыми именами, открывается тот который нашёлся первым.   ПРИСВАИВАЙТЕ ФАЙЛАМ МОДЕЛЕЙ УНИКАЛЬНЫЕ ИМЕНА, это касается всех файлов моделей (сборки, детали), например, дописывайте в название файла текущую дату и т.п.: втулка_20240916.prtsld   Файл-Открыть... и выбрать чертёж или сборку для окрытия (но не открывать) и нажать кнопку ССЫЛКИ, но это не поможет, если файл с таким же именем уже открыт или есть в папке от куда будут загружены модели в первую очередь.   В последних версиях в чертежах можно менять модель уже при открытом чертеже и опять же это не поможет, если другая модель с тем же именем открыта в программе.   Избавляйтесь от одинаковых имён файлов, а иначе эта проблема для вас будет постоянной. Или используйте другой САПР, где для идентификации файла используется не только имя файла, но и путь к неме.
    • Steel_in
      @ART Возможно, из-за ограничений по размеру присоединяемых роликов, не всё понятно. В проекте три установа. Обработка заготовки сверху, снизу и сверловка сбоку. В начале ролика кратко, как производится формирование первого установа К технологии не придирайтесь, накидал операций, всего лишь, для демонстрации ассоциативности с САD   Корпус 4.mp4
    • ДОБРЯК
      Эти коррекции и есть закрепление. Я нигде не написал, что в задаче на собственные числа это слабые пружинки.
    • Chuvak
      Правой кнопкой мыши на виде модели --- > Заменить модель.
    • Jesse
      ну я и написал "как" в знач. "словно", "наподобие", "аналогично".  В случае мягких пружин для всех КЭ добавляются пружины, а в случае инерционной разгрузки - ускорение.
    • Клиент
      Виктор, как я всегда думал 3+2 та же 5ти осевка, только запрет стоит на одновременное управление всеми осями. Он же, наверное, будет работать как 4+1.  Я просто возмущен, что такую трудоемкую работу пришлось проделать. Проще, наверное, было бы договориться как то о разблокировании одновременной 5ти осевой интерполяции.
    • Orchestra2603
      Он пытается сказать, что, мол, когда вы решаете модальник без закреплений, то солвер якобы все равно определенные коррекции численно вносит в процессе поиска СЧ, и, мол, это то же самое, что ставить слабые пружинки. Уже был этот разговор раньше на кучу страниц. И я пытался объяснить, что это вообще не обязательно так должно быть, и вполне себе существуют методы факторизации, которые решают задачи на СЧ с вырожденными матрицами без проблем, и ниче невероятного в этом нет. Короче... Я так не считаю. Если посчитать в Ансис свободно парящую балку на СЧ, а потом посчитать такую же, но с опорами в узловых точках первой формы, то 1я СЧ будет такая же.  Даже если потом половину такой балки с жесткой заделкой по середине посчитать (типа, консоль с длиной  в половину от оригинальной балки), то 1я, 3я, 5я и все остальные нечетные частоты будут одинаковые. Да и с аналитикой по куче контрольных случаев все сходится.
    • AlexKaz
      Вывод неверный. Это вообще не пружины. Это принцип Даламбера:)
×
×
  • Create New...