Упругое основание из combin14

[Fedor 1 597]

Лучше приделайте землицу и все совместно, в Ansys это не проблема. Все-таки кустовой эффект, перераспределение и все такое.

Про связи не забудьте, не собой рискуете, геройства в этом нет.

Как-то держал в руках сборник статей по расчету балок на упругом основании без применения гипотезы Винклера-Циммермана. Издание 30-х годов прошлого века. Там было строго показано, что коэффициент постели включает не только свойства самого основания, а является сложной величиной, зависящей от многих параметров системы. Хотя в университетах до сих пор знакомят только с винклеровским решением в виду его простоты.

Это очевидно если поэкспериментировать с решением Лява для полупространства. Строгого определения нет. Пружинки годятся для воды и болот... Это просто использовали хоть для каких-то возможностей посчитать правдоподобно на логарифмической линейке. :)

[user108 0]

Лучше приделайте землицу и все совместно, в Ansys это не проблема. Все-таки кустовой эффект, перераспределение и все такое.

это пока что мечта.

[Fedor 1 597]

Планы не подкрепленные материальными и интеллектуальными ресурсами называются мечтами, а у Вас все есть :)

[user108 0]

Планы не подкрепленные материальными и интеллектуальными ресурсами называются мечтами, а у Вас все есть :)

)) Спасибо!. особенно сейчас. самому пришлось уйти на 5 месяцев б/с диссер писать, на работе мои испытания ansys и 3д всех достали) хорошо, директор с науки помог. сейчас на месте генерала. так бы пришлось уволиться.

ничего! я вернусь.

[Fedor 1 597]

Держись боец, если чего надо подсобим

[user108 0]

Держись боец, если чего надо подсобим

Спасибо, Федор! нормуль все. на халтурках проживу. ищу потихоньку.

3д дает возможность выжить. если бы очень хорошо знал специальность и ansys с abaqus вообще бы проблем незнал.

кстати. если у кого-то есть желание апгрейдить свой штат, получить от них более высокие показатели при проектировании строительных мк, к Вашим услугам. единственное, мне пока необходим свободный график.

скоро потренируюсь какой-нибудь столб с землей посчитать в ansys, чтобы потом проще то же делать в abaqus/ хоть очень сложно даже в ansys, но попробую.

[Fedor 1 597]

Вот за что люблю нашу страну, что она предсказуема. Все путное делается всегда не благодаря, а вопреки. Помню все статьи написал спасаясь от скуки в перерывах между работами. О железобетоне начал, да все не отпускают на свободу с чистой совестью делом позаниматься

[Карлсон 0]

Окно в работе позволило мне продолжить изыскания. По высказанным выше советам пробую решить простенькую контактную задачу. Если не затруднит уважаемую публику, прошу прокомментировать результат, если такой результат в принципе стоти комментария. В верном ли направлении идем?

В свое оправдание замечу, что мои теоретические познания в предметной области более чем скудны.

Что касается реализации в Ансис -- все настройки ипользовал "по умолчаню", параметры нелинейного решателя так же специально не задавал. Модель -- "кубик на кубике". Контактные элементы targe170 conta173. На всех изображениях даны напряжения по Z.

! cont01.mac   
! проба контакта

fini
/clear,start
/vup,1,z
lpli   = 15
bpli   = 7
hpli   = 2

lgru   = lpli*2
bgru   = bpli*3
hgru   = 10

nn1    = 15  ! 7 !разбиение по горизонтали
nn2    = 10  ! 5 !разбиение по вертикали

nagr   = 2e5

/prep7
!материал колонны и плиты бетон
mp,   ex,  1,  3.6e10
mp, nuxy,  1,  0.2
!материал грунтового основания
mp,   ex,  2,  4.6e7
mp, nuxy,  2,  0.3

et, 1, solid45   !основные элементы схемы
et, 2, 200, 6    !вспомогательные элеметы 

k,  1,      0,     0
k,  2, bpli/2,     0
k,  3, bpli/2, lpli/2
k,  4,      0, lpli/2

a,1,2,3,4
!cm, targ, area

k,  5, bgru/2,      0
k,  6, bgru/2, lgru/2
k,  7,      0, lgru/2

a,2,5,6,3
a,3,6,7,4

agen,2,1,,,0,0,0,,,

!asel,s,,,4
!cm, cont, area
allsel

/pnum,area,1
aplot

meshkey,0 $ mshape,0,2d
lesize,all,,,nn1
amesh,all

type,1 
mat,2
extopt,esize,nn2
vext,1,3,,,,-hgru
mat,1
vext,4,,,,,hpli

!/eof
et,11,targe170
et,12,conta173
r,11

aclear,1
type,11 $ real,11
asel,s,,,1,3
nsla,s,1
esurf,all

aclear,1
type,12 $ real,11
asel,s,,,4
nsla,s,1
esurf,all

asel,s,loc,z,-hgru
da,all,all

asel,s,loc,x,0
da,all,symm

asel,s,loc,y,0
da,all,symm

asel,s,loc,z,hpli
sfa,all,,pres,nagr

allsel
sbctran
finish

/solu
eqslv,pcg,1e-5
!NSUBST,20,
!KBC,0
solve
finish

/post1
set,last
/edge,,1
PLNSOL, S,Z, 0,1.0

/eof


! по краю в грунте
*go,:100
path,pa1,2,100,100
ppath,1,,bpli/2*0.99,      0, -hpli*0.01
ppath,2,,bpli/2*0.99, lgru/2, -hpli*0.01
pdef,pa1,s,z,avg
plpagm,pa1,50,node
:100

! sz в грунте под подошвой
*go,:101
WPCSYS,-1,0 
WPOFFS,0,0,-hpli*0.01
sucr  ,su1,cplane,cplane
sumap ,su2,s,z,avg
supl,su1,su2,1
:101

! sz в подошве
*go,:102
WPCSYS,-1,0 
WPOFFS,0,0,hpli*0.01
sucr  ,su3,cplane,cplane
sumap ,su4,s,z,avg
supl,su3,su4,1
:102

! по диагонали в гунте
*go,:103
path,pa2,2,100,100
ppath,1,,0,      0, -hpli*0.01
ppath,2,,bpli/2, lpli/2, -hpli*0.01
pdef,pa2,s,z,avg
plpagm,pa2,50,node
:103

! по середине в грунте
*go,:104
path,pa3,2,100,100
ppath,1,,0,      0, -hpli*0.01
ppath,2,,0, lpli/2, -hpli*0.01
pdef,pa3,s,z,avg
plpagm,pa3,50,node
:104

Изменено 2 декабря 2010 пользователем Карлсон

[Борман 2 375]

Если не затруднит уважаемую публику, прошу прокомментировать результат, если такой результат в принципе стоти комментария. В верном ли направлении идем?

А в чем была задача то?

[Карлсон 0]

Задача - давление жесткого штампа (фундамента) на грунтовое основание решенное как контактная задача.

[Fedor 1 597]

<noindex> Тут </noindex> аналитические решения, можете посравнивать, а так похоже ...

[Карлсон 0]

У вас, Федор, все очень сложно. Я полистал Джонсона и присмотрел там решение для контакта жесткого штампа для гладкого плоского случая и сравнил с ним. Нижний график -- мое решение в Ансис, верхний -- теоретический.

[Борман 2 375]

У вас, Федор, все очень сложно. Я полистал Джонсона и присмотрел там решение для контакта жесткого штампа для гладкого плоского случая и сравнил с ним. Нижний график -- мое решение в Ансис, верхний -- теоретический.

Да нормпльно все. Продолжай том же духе.

[user108 0]

Да нормпльно все. Продолжай том же духе.

Согласен. Если бы еще в бумажном виде было.

[Fedor 1 597]

Согласен. Если бы еще в бумажном виде было.

" Я полистал Джонсона и присмотрел там решение для контакта жесткого штампа для гладкого плоского случая и сравнил с ним" - так для прямоугольника у него только задача Неймана, или решение Лява и то без вывода. Вы уж тогда для кругленького решайте. То что у Вас жестче говорит о том, что мало земли берете для моделирования полупространства.

И переверните график, величины все-таки отрицательные :)

"Если бы еще в бумажном виде было" - принтер сломался ? :)

[Карлсон 0]

Да нормпльно все. Продолжай том же духе.

Спасибо за поддержку. Чтение здешних авторов очень полезно для развития.

для прямоугольника у него только задача Неймана, или решение Лява и то без вывода. Вы уж тогда для кругленького решайте. То что у Вас жестче говорит о том, что мало земли берете для моделирования полупространства.

По большому счету, я не собирался проверять Ансис, а хотел лишь оценить полученный результат. Впрочем, если ставить цель попрактиковаться в использовании контакта, то почему бы и нет. С дугой стороны для практических выводов полезнее сравнить с решением без контакта, что я собственно и сделал, но эпюры получаются какие-то корявенькие.

Тут я бы хотел, в отступлении от темы, поинтересоваться у знающих товарищей про эпюры -- суть в том что после решения макроса в посте #68 если перед выводом усилий по линии не выполнить PLNSOL, S,Z, 0,1.0 то получаются совсем другие картинки (могу привести если кто-то заинтересуется).

Что же до того что "у Вас жестче" то тут я не понял, по моему пониманию более равномерное распределение давления по подошве должно характеризовать менее жесткое основание. Или у меня ошибочное понимание? С другой стороны если смотреть на теоретическое решение с которым я сравнивался, то не сложно заметить, что свойства основания там вообще не фигурируют. Т.е. для жесткого штампа основание не имеет значения и напряжения по подошве от него не зависят. Поэтому можно сделать вывод что с практической точки зрения решенная мной задачка смысла не имеет.

Еще выскажу соображение, что заметное отличие теоретического решения от ансисовского объясняется тем что в последнем решена пространственная задача. Для плоской различия думаю будут существенно меньше.

Ну и наконец в качестве информации к размышлению -- на сколько реальны осадки посчитанные для объемных грунтовых моделей построенных без тонкостей вроде Друкера-Прагера? Можно ли их использовать на практике?

[Fedor 1 597]

Всегда так только и делаю, просто земли беру больше. Обычно оцениваю по аналитической задаче при постоянном давлении ожидаемые осадки отключаю домик и сваи и убеждаюсь, что по перемещениям моделирую достаточно точно, тогда включаю домик со всей требухой и дальше так и считаю. В нижних слоях можно брать не много элементов, главное чтобы они были.

В конце статьи есть код на APDL какая примерно точность по перемещениям бывает даже при достаточно грубом разбиении.

На общие перемещения небольшая нелинейность по периметру практически не сказывается, а большую все равно нельзя допускать по снипу, там же ограничения на напряжения в зависимости от грунта, я обычно не заморачиваюсь, все проектирую по первому приближению, просто сроки жесткие и некогда на это время тратить, надо заколачивать рубли :)

Несколько дней и домик готов, картинки вставлены в автокад и поверх них рисуется арматура и опалубка.

[Борман 2 375]

Тут я бы хотел, в отступлении от темы, поинтересоваться у знающих товарищей про эпюры -- суть в том что после решения макроса в посте #68 если перед выводом усилий по линии не выполнить PLNSOL, S,Z, 0,1.0 то получаются совсем другие картинки (могу привести если кто-то заинтересуется).

Надо подумать.

[Карлсон 0]

Борман, вот макрос в котором после решения выводится запрос на который при вводе единицы отображается корректная эпюра, а при вводе двойки какая-то фигня. Я этот эффект заменил не сразу и объяснить его не в силах. Использую 10-ю версию, если это имеет значение. Ниже картинка с кривой эпюрой.

! cont03.mac
! проба контакта

fini
/clear,start
/vup,1,z
lpli = 15
bpli = 7
hpli = 2

lgru = lpli*2
bgru = bpli*3
hgru = 10

nn1 = 15 ! 7 !разбиение по горизонтали
nn2 = 10 ! 5 !разбиение по вертикали

nagr = 2e5

/prep7
!материал колонны и плиты бетон
mp, ex, 1, 3.6e10
mp, nuxy, 1, 0.2
!материал грунтового основания
mp, ex, 2, 4.6e7
mp, nuxy, 2, 0.3

et, 1, solid45 !основные элементы схемы
et, 2, 200, 6 !вспомогательные элеметы

k, 1, 0, 0
k, 2, bpli/2, 0
k, 3, bpli/2, lpli/2
k, 4, 0, lpli/2

a,1,2,3,4
!cm, targ, area

k, 5, bgru/2, 0
k, 6, bgru/2, lgru/2
k, 7, 0, lgru/2

a,2,5,6,3
a,3,6,7,4

agen,2,1,,,0,0,0,,,

!asel,s,,,4
!cm, cont, area
allsel

/pnum,area,1
aplot

meshkey,0 $ mshape,0,2d
lesize,all,,,nn1
amesh,all

type,1
mat,2
extopt,esize,nn2
vext,1,3,,,,-hgru
mat,1
vext,4,,,,,hpli

!/eof
et,11,targe170
et,12,conta173
r,11

aclear,1
type,11 $ real,11
asel,s,,,1,3
nsla,s,1
esurf,all

!aclear,1
type,12 $ real,11
asel,s,,,4
nsla,s,1
esurf,all

asel,s,loc,z,-hgru
da,all,all

asel,s,loc,x,0
da,all,symm

asel,s,loc,y,0
da,all,symm

asel,s,loc,z,hpli
sfa,all,,pres,nagr

allsel
sbctran
finish

/solu
eqslv,pcg,1e-5
!NSUBST,20,
!KBC,0
solve
finish

/post1
set,last
/edge,,1


*ask,IFRESULT,Horosho(1)  Ploho(2),1
*if,IFRESULT,eq,2,:Ploho

PLNSOL, S,Z, 0,1.0


:Ploho

path,pa3,2,100,100
ppath,1,,0, 0, -hpli*0.01
ppath,2,,0, lpli/2, -hpli*0.01
pdef,pa3,s,z,avg
plpagm,pa3,50,node

/eof

[Борман 2 375]

Да, я получил тоже самое. У меня тоже 10 версия. Глюк зафиксирован. Подумаю обязательно.