Сейсмика по НП-031-01 и ПНАЭ Г-002-86, мембранные и изгибные напряжения

[Jesse 963]

3 минуты назад, vik_q сказал:

Так допускаемые сигма 1 меньше чем сигма 2?

Если да, то возможен неприятный момент, когда у трубы мембранное напряжение большое, и по сигма 1 не проходит. Но , допустим, изгибающий момент маленький, и по сигма 2 все проходит. Это нормам не удовлетворяет, но если сигма 1 не проверяли - про это не узнать.

да, согласен с тем, что изгибные напряжения могут быть малы, при этом получается надо брать заведомо бОльшие допускаемые...
Но я тем не менее встречал и в других отчётах что некоторые элементы конструкции посчитаны онли по сигма2...

[Guterfreund 75]

23 минуты назад, vik_q сказал:

Так допускаемые сигма 1 меньше чем сигма 2?

Если да, то возможен неприятный момент, когда у трубы мембранное напряжение большое, и по сигма 1 не проходит. Но , допустим, изгибающий момент маленький, и по сигма 2 все проходит.

Странные рассуждения...

 

Утверждаю, что при действии только давления в трубе сигма1=сигма2=сигмаR=окружное напряжение. Во всех категориях напряжение растяжения от давления учитывается!

Если действует дополнительно изгибающий момент, то он учитывается в сигма2 со стороны сжатия как сумма окружного напряжения от давления и сжимающего осевого напряжения от момента.

Изменено 26 апреля 2023 пользователем Guterfreund

[vik_q 142]

3 часа назад, Guterfreund сказал:

Странные рассуждения...

 

Утверждаю, что при действии только давления в трубе сигма1=сигма2=сигмаR=окружное напряжение. Во всех категориях напряжение растяжения от давления учитывается!

Если действует дополнительно изгибающий момент, то он учитывается в сигма2 со стороны сжатия как сумма окружного напряжения от давления и сжимающего осевого напряжения от момента.

По моему в первом случае мембранное напряжение (окружное) равномерно распределенное по сечению и надо рассматривать только сигма 1. Во втором прибавляется изгибная составляющая от момента и надо брать сигма 2. Но проверять, что сигма 1 (только от окружных) не превышает допускаемого.

Ну и у меня в задачах все время end cup effect вылезает, поэтому сигма 1 будут больше чисто окружных.

4 часа назад, Jesse сказал:

Но я тем не менее встречал и в других отчётах что некоторые элементы конструкции посчитаны онли по сигма2...

Ну либо автор уверен, что мембранная составляющая пренебрежимо мала, либо его логика отличается от моей.

[Guterfreund 75]

9 минут назад, vik_q сказал:

По моему в первом случае мембранное напряжение (окружное) равномерно распределенное по сечению и надо рассматривать только сигма 1. Во втором прибавляется изгибная составляющая от момента и надо брать сигма 2. Но проверять, что сигма 1 (только от окружных) не превышает допускаемого.

Ну и у меня в задачах все время end cup effect вылезает, поэтому сигма 1 будут больше чисто окружных.

Вы ошибаетесь! Прочитайте внимательно ещё раз, что я написал...

[vik_q 142]

2 минуты назад, Guterfreund сказал:

Вы ошибаетесь! Прочитайте внимательно ещё раз, что я написал...

Возможно я не достаточно глубоко ПНАЭГ знаю. Но я в вашем утверждении не вижу противоречия с моим. Если допускаемые для сигма 2 выше, то недостаточно проверять только по сигма 2. Нужно проверять и по допускаемым на сигма 1. А их я трактую как допускаемые на мембранные напряжения.

При этом да, мембранные в сигма 2 безусловно учтены, но и допускаемые на сигма 2 выше чем на сигма 1. Поэтому если вариант, когда только окружные напряжения действуют пройдет по сигма 1, он гарантированно пойдет по сигма 2 из за более высоких допускаемых. 

[Guterfreund 75]

10 часов назад, vik_q сказал:

Если допускаемые для сигма 2 выше, то недостаточно проверять только по сигма 2. Нужно проверять и по допускаемым на сигма 1.

Проверку по сигма1 при оценке сейсмической прочности можно не проводить для трубопроводов, т.к. при сейсмическом воздействии преобладают изгибающие напряжения. Проверки по сигма1 достаточно, в этом случае, при оценке статической прочности трубопровода. Другое оборудование я бы проверял по всем категориям напряжений. А в чем проблема, это настолько трудоемко?

[vik_q 142]

53 минуты назад, Guterfreund сказал:

Проверку по сигма1 при оценке сейсмической прочности можно не проводить для трубопроводов, т.к. при сейсмическом воздействии преобладают изгибающие напряжения. Проверки по сигма1 достаточно, в этом случае, при оценке статической прочности трубопровода. Другое оборудование я бы проверял по всем категориям напряжений. А в чем проблема, это настолько трудоемко?

 

Собственно все началось с вопроса "корректно ли оценивать конструкцию только по сигма 2".

Безусловно, для конкретных типов конструкций возможны частные случаи, когда специалист на основе опыта уверен, что некоторые ограничения будут гарантированно удовлетворены.

А я просто рассмотрел теоретическую постановку задачи с широким диапазоном входных.

 

Упд. Пользуясь случаем хочу вас поблагодарить за комментарии в начале этой темы. В свое время было очень полезно почитать.

Изменено 27 апреля 2023 пользователем vik_q

[Jesse 963]

недавно такое написал в отчёте.

Цитата

Оценка прочности элементов арматуры для режима НЭ была выполнены по группам категорий напряжений  g₁ и g₂   . Отметим, что расчеты в режиме воздействия землетрясения и вибрации по группам напряжений  g₁ и gs₁ не имеют под собой основания, так как в элементах арматуры будут превалировать лишь напряжения изгиба.

Суть кратко: железка под давлением и затяжкой болтов при нормальной эксплуатации, отдельно посчитана спектралка под ускорениями и вибрация под ветром, в обоих случаях реализуется изгиб арматурины как консоли. Затем эти результаты комбинятся с результатами статики при  НЭ. Но сейсмику и вибростойкость проверяем онли по g₂..

Другой вопрос: не читал целиком тему, но писали о проблеме с линеаризацией, к примеру, в Response Spectrum, т.е. проблема вытащить мембранную g₁ компоненту (с g₂ мембрана+изгиб по идее проблем нет, ибо она суть интенсивность напряжений).
Но ведь можно по идее посчитать конструкцию целиком или даже частично оболочками, а там всё просто вытаскивается мембранная и изгибная компонента.
И пусть не смущает точность расчёта оболочками при больших относительных толщинах... ведь линеаризация тоже даёт очень даже приличную погрешность при большой толщине?!

[soklakov 1 477]

6 часов назад, Jesse сказал:

с g₂ мембрана+изгиб по идее проблем нет, ибо она суть интенсивность напряжений

Интенсивность - инвариант. Их складывать можно. Ну... Мы думаем что можно.

Плюс - всегда положительна.

А мембранные положительны не всегда. Их очень проблематично по частотам складывать.

Складывают формы, то есть амплитуды перемещений по точкам. А уже на получившейся форме, которая по определению супер консервативна, определяют какие то там мембранные напряжения. В оболочках они или линеаризованные - толку с них мало. Но если хочется , берите бе проблем.

[Guterfreund 75]

11 часов назад, soklakov сказал:

Складывают формы, то есть амплитуды перемещений по точкам. А уже на получившейся форме, которая по определению супер консервативна, определяют какие то там мембранные напряжения. В оболочках они или линеаризованные - толку с них мало.

Насколько я понимаю, во многих случаях линейно-спектральный анализ - единственный доступный метод расчета на сейсмику. Не всегда есть вычислительные возможности провести расчёт напрямую по акселерограммам. Дак что предлагает продвинутая часть человечества, если линейно-спектральный метод так плох (консервативен)?

[Jesse 963]

7 часов назад, Guterfreund сказал:

Насколько я понимаю, во многих случаях линейно-спектральный анализ - единственный доступный метод расчета на сейсмику. Не всегда есть вычислительные возможности провести расчёт напрямую по акселерограммам.

а по-моему ситуации чаще бывают намного проще: не всегда есть эти самые акселерограммы... а имеются в наличии только эти самые спектры ответа..) И что прикажете делать? Нелинейка - отдыхай. Время - отдыхай. Онли спектралка со статикой..))

[soklakov 1 477]

8 часов назад, Guterfreund сказал:

Дак что предлагает продвинутая часть человечества, если линейно-спектральный метод так плох (консервативен)?

В ситуации когда только один вариант - выбирать этот вариант))

45 минут назад, Jesse сказал:

а имеются в наличии только эти самые спектры ответа..) И что прикажете делать

По моему это чуть ли не в нормах прописано.

Генеришь серию акселерорграмм, проверяешь что полученный с них спектр в пределах допуска.

[Jesse 963]

01.05.2023 в 18:05, soklakov сказал:

Генеришь серию акселерорграмм, проверяешь что полученный с них спектр в пределах допуска.

С чего генерить акселерограммы? со спектра?)

[soklakov 1 477]

1 час назад, Jesse сказал:

со спектра?

Ага

[AlekseyTa 6]

4 часа назад, Jesse сказал:

С чего генерить акселерограммы? со спектра?)

Есть одна программка для таких целей - CVSpec. Скорее всего есть ещё какие-то способы.

[Bonus 70]

26.04.2023 в 17:53, vik_q сказал:

Так допускаемые сигма 1 меньше чем сигма 2?

Если да, то возможен неприятный момент, когда у трубы мембранное напряжение большое, и по сигма 1 не проходит. Но , допустим, изгибающий момент маленький, и по сигма 2 все проходит. Это нормам не удовлетворяет, но если сигма 1 не проверяли - про это не узнать.

Следует рассматривать допускаемое напряжение только одно, то которое на мембранное и рассматривать все эквивалентные напряжения в модели (от само ограничивающихся нагрузок). Если мы проходим, то можно ничего не смотреть. Если не проходим, то тогда выделяем мембрана + изгиб и смотрим на допускаемые 1,5*допускаемое. Т.е. проверки будет две. Если мембрана превышает в зоне патрубков, в зоне перехода формы, то можно рассмотреть локальную мембрану. Т.е это уже третья проверка (но не вторая не третья проверка не отменяет первую). Это анализ на пластические деформации. Кроме того, делается анализ на диапазон напряжений (можно сказать малоцикловый фатиг), фатиг, устойчивость.

Труба нагруженная моментом может и не иметь изгибных напряжений, так как с точки зрения оболочки, изгиб трубы это растяжение. Но для инженера который из переходного процесса легко делает установившийся процесс колебания, можно считать и так, главное от этой трубы потом подальше стоять. Да, и в этой части, трубу нельзя сравнивать с болтом, в принципе. Для болта изгиб как раз можно рассматривать как изгибные напряжения. Да и еще момент, надо разобраться откуда у нас момент, вариантов два собственный вес и температура, разница большая, так как в последнем случае это будет диапазон.

[soklakov 1 477]

4 часа назад, Bonus сказал:

Труба нагруженная моментом может и не иметь изгибных напряжений, так как с точки зрения оболочки, изгиб трубы это растяжение.

А изгибные напряжения в этом контексте это что?

[Bonus 70]

10 часов назад, soklakov сказал:

А изгибные напряжения в этом контексте это что?

В контексте сечения через которое развивается разрыв/повреждение, в случае трубы это толщина стенки, в случае болта это по диаметру болта. Учитывая что труба это оболочка, изгибные напряжения следует рассматривать как локальная деформация трубы, на пример в зоне тройника, изгибные напряжения должны иметь разный знак по толщине сечения/толщины и принимать ноль в середине оболочки =t/2.

Вообще, если рассчитывать трубопровод как балки, то изгибных напряжений как таковых нет, локальные напряжения учитываются через SIF. И допускаемых как 1,5*допускаемое нет.

Изменено 11 мая 2023 пользователем Bonus

[Jesse 963]

05.05.2023 в 15:55, soklakov сказал:

Ага

так мы ведь теряем инфу о временах/фазах при составлении спектров, этот процесс необратим. Значит со спектров невозможно построить акселерограмму, не?)

[soklakov 1 477]

55 минут назад, Jesse сказал:

Значит со спектров невозможно построить акселерограмму, не?)

Можно, задавшись произвольными фазами.

А дальше:

01.05.2023 в 18:05, soklakov сказал:

Генеришь серию акселерорграмм, проверяешь что полученный с них спектр в пределах допуска.