Поддержка и обучение

Сейсмика. Кручение жб каркаса

Форум » «ЛИРА-САПР» » Проблемы моделирования
Страницы: 1
RSS
Сейсмика. Кручение жб каркаса, Габарит в плане более 30м, требуется учесть кручение.
 
Кручение, возникающее из-за несовпадения центра жесткостей с центром масс. Я полагал, что такое кручение уже возникает при статическом расчете, однако эксперт настаивает на загружении, которое создавало бы такое кручение. Советует в протоколе расчета найти наибольшее суммарное узловое усилие соответствующие неблагоприятному направлению каркаса (длина более 30м) и распределить его по узлам горизонтальных дисков перекрытий в отдельном загружении, пропорционально массам на каждом из перекрытии. Неужели Лира не сделала всего этого сама, ведь и массы и габариты ей уже известны, разве я не прав. Разрешите пожалуйста вопрос.
 
38 модуль, и форм заказать достаточное количество, чтобы была и крутильная эксперту скрин показать. ну если будет дальше настаивать можно и сделать дополнительное нагружение как он просит, массы перераспределить.
 
Я не знаю что такое 38 модуль (. Форм задано более 100. Модульная масса достигла 95%. Это уже есть. Сама техника определения усилий для задания крутящего момента интересует.
 
Насколько мне известно, учет кручения полезен не для моделирования эксцентриситета между центрами жесткостей и масс (в пространственной схеме автоматически учитывается), а для моделирования неоднородности поля ускорений грунта. Каждая точка под зданием имеет отличные от других точек ускорения и направление ускорений. Для зданий размером менее 30 м считается, что грунт под ними однородно и однонаправленно ускоряется. Кроме того сейсмика приходит не мгновенно, а с конечной скоростью и может сначала толкнуть одну сторону. Также грунт может иметь крутильные колебания. 38-го модуля для эксперта должно быть достаточно, а требование СНиПа о учете крутящего момента - это приближение для расчета плоских рам по консольной схеме. ИМХО
 
тоже добавлю:
из хелпа:Сейсмическое воздействие с учетом угловых ускорений по СНиП II-7-81 (38)
Этот модуль реализует положения СНиП II-7-81 с изменениями, введенными в действие с 01.01.2000 г. Применяемый алгоритм позволяет определять инерционные силы, соответствующие не только поступательному движению грунта, но и вращательному. дополнительно выставляется галка "матрица масс согласованная"

Прием эксперта не понял. Теперь чистое имхо:
если использую 35 модуль(учет только поступательного движения и матрица масс "диагональная") то перераспределяю массы(допустим собранные вручную в ограниченное число узлов плана) в сторону одного и другого края плана.

Нашел сумму произведенй каждой отдельной массы яруса на свое расстояние до произвольного начала координат(нк). Назовем это масомоментом М1. разделим его на сумму масс, получим расстояние от нк до равнодействующей Х(нашел центр масс).
Положение центра жесткости могу только предполагать как и расстояние между ним и центром массы. Но если попросту увеличить расстояние между ними на 0.1В, то в случае их совпадения решение верное, а если нет, то результат в части требования снипа на минимальное расстояние между цм и цж будет завышен, что не есть плохо.
Опираясь на это допущение вычисляем потребный ему массомомент (полная масса*(Х+0.1В)= М2 )
теперь уменьшая массы с одной стороны яруса и увеличивая их на другом добиваемся чтобы сумма произведений каждой массы на расстояние до нашего начала координат получилась равной М2.
Выполняю второй вариант со смещением масс в другую сторону. Раз учел оба случая в дополнение к обычным вариантам с реальным распределением масс считаю охватил и требование снипа, хотя возможно и с перебором.
 
Посоветовался с нашим гуру по части расчета сейсмики в лире, касательно кручения каркаса согласно указаниям СНиП РК 2.06.30-2006 (казахстанский снип по сейсмике). Излагаю их мысль: полностью готовую модель со всеми загружениями в т.ч. сейсмическими считаю. В протоколе нахожу величину суммарной сейсмической силы в выбранном направлении и умножаю ее на эксцентриситет, прямо зависящий от ширины в выбранном направлении. получаю крутящий момент каркаса здания. Перевожу его в некую силу в тоннах разделив на плечо равное расстоянию от центра здания в плане до крайнего габарита в выбранном направлении поделенное на два. Полученную силу раскладываю по этажам разделив на их количество, а потом распределяю на квадратные метры этажа разделив на площадь этажа. Полученное давление в т/м2 умножаю на g. Остальное - "дело техники" . Прикладываю полученное к элементам перекрытия в протовоположных направлениях от центра здания в одном загружении. Затем то же самое делаю в другом загружении для другого направления действия суммарного сейсмическго усилия. Все это заношу в РСУ как мгновенное со знакопеременностью, взаимоисключением и сопутствием с соответствующими обычными сейсмическими загружениями. Получается после расчета нехилое кручение, а напряжения в диафрагмах жесткости весело зацветают всеми цветами радуги.
 
Уважаемые, Коллеги! Требуется совет! Как быть?
Рассчитал два здания с одинаковой расстановкой несущих конструкций, в районе с сейсмичностью 8 баллов: одно – 17 х 56 м (2 секции вместе); второе – 17 х 28 м (1 секция). Так что получается, в первом случае при учете кручения (модуль 38), армирование вертикальных конструкций (стен толщиной 300 мм в цоколе и первом этаже) вылетало таким, что в некоторых стенах надо было расставлять арматуру в 3 ряда при чем 28-е диаметры с шагом 100 мм (процент армирования зашкаливал).
Во втором случае, кручение не учитывалось (модуль 35) – армирование понадобилось на 10 % больше, чем без учета сейсмики (модуля 35). Армирование - почти везде хватало диаметров 12-16 с шагом 200 мм, кроме нескольких локальных мест!
Просто получается, что стоят два здания рядом в одной местности – у одного здания армирование в 5 раз больше (только за то, что его размер превышает 30 м), чем у другого. Как быть? Так и проектировать?
 
если посчитать здание L=28 м по 38 модулю, результат раза в полтора будет похуже, тут встанет вопрос о количестве и размещении несущих элементов обоих зданий. Поскольку в сейсмике много тумана зашито, то стоит сделать понадежнее.
Если сравнить результаты по 38 модулю, с украинским аналогом по ДСТУ, где подход вариативнее и жестче одновременно, то зданию может грозить коллапс. Имхо лучше на поблажки старых уже норм внимание не обращать, скоро выйдет новый СП и надо думать он будет развит в том же направлении , что и ДСТУ
 
Я пробовал расчитывать здание 17 х 28 м и по модулю 38 - результат усилий и армирование почти одинаков, что и в длинном здании. Так получается, что надо пихать кучу арматуры! А как тогда быть с процентом армирования, с нормальным сцеплением арматуры с бетоном? И как быть с п.2,15 СНиП II-7-81, который переводит из крайности в крайность (было здание до 30 м - все класс, а если здание 31 м - то все конец, армирование в разы больше)? Почему, интересно, нет какого-нибудь плавного перехода применения модуля 38? В общем, вопросов куча, а ответов у меня пока не хватает...
 
если второе здание простая блокировка успешного первого, может стоит разрезать? то есть кручение и впрямь имеет большой вес в результате, или радикально пересмотреть план на наличие противостоящих сейсмике элементов,кхе это всё вредное влияние архитекторов(про 30 м)... :)
 
рекс,
Спасибо, за отклик! Буду думать! Заармирую, как получается по расчету, а если возникнут вопросы, то укажу на пункт 2,15. Вот и пусть думают, что лучше - длиное здание с "атомным" армированием или несколько коротеньких с аккуратным армированием! :)
 
Цитата
Trusol пишет:
Я пробовал расчитывать здание 17 х 28 м и по модулю 38 - результат усилий и армирование почти одинаков, что и в ДЛИННОМ...
погоди, не вчитался во фразу. значит и в коротком при 38 модуле плохо?, выходит стоит и его переработать в качественном плане. 38 модуль сегодня основной , хорошо бы прорешать через
еврософт, у них тот же алгоритм сидит, хотя сложнее задавать, чисто вопрос верификации. 35 с 38 вообще не дружат

 
рекс,
Да, где-то в этих модулях что-то не то, ИМХО! Не должна быть такая большая разница в армировании, либо 35 - занижает, либо 38 - завышает!!! А вот верификационные тесты данных модулей интересно было бы взглянуть, если они существуют!!!
 
Большая разница в армировании может получится если крутильная жесткость здания очень маленькая. Попробуйте увеличить крутильную жесткость, например, поставьте диафрагмы по торцам здания. Просто расчет на кручение выявил слабое место в схеме :)
 
Кайрат Чернышев,
Цитата
Полученное давление в т/м2 умножаю на g.
Поясните, пожалуйста, а зачем умножать на "g"?
 
с 38 модулем какие то непонятки, доля суммарной сейсмической нагрузки в более чем 2 раза больше посравнению с 35 модулем... причем не от крутильной формы, а от поступательной... доля же кручения ничтожно мала
 
Цитата
Trusol пишет:
Уважаемые, Коллеги! Требуется совет! Как быть?
Рассчитал два здания с одинаковой расстановкой несущих конструкций, в районе с сейсмичностью 8 баллов: одно – 17 х 56 м (2 секции вместе); второе – 17 х 28 м (1 секция). Так что получается, в первом случае при учете кручения (модуль 3 8) , армирование вертикальных конструкций (стен толщиной 300 мм в цоколе и первом этаже) вылетало таким, что в некоторых стенах надо было расставлять арматуру в 3 ряда при чем 28-е диаметры с шагом 100 мм (процент армирования зашкаливал).
Во втором случае, кручение не учитывалось (модуль 35) – армирование понадобилось на 10 % больше, чем без учета сейсмики (модуля 35). Армирование - почти везде хватало диаметров 12-16 с шагом 200 мм, кроме нескольких локальных мест!
Просто получается, что стоят два здания рядом в одной местности – у одного здания армирование в 5 раз больше (только за то, что его размер превышает 30 м), чем у другого. Как быть? Так и проектировать?
Если ваши оба здания идентичны 17 х 28 м (1 секционное) и 17 х 56 м (2-х секционное), то 2 - ое здание легче будет разделить деформационным швом. И вам не надо будет пересчитывать.
 
кручение нельзя понимать буквально как закрутку грунта относительно системы инерционных масс только вокруг оси Z.
по аналогии с волной от брошенного в воду камня закрутка возможна и вокруг осей Х и У , что и реализуется алгоритмом.. закрутка вокруг оси Х создает горизонтальные инерционные силы в направлении оси У, соответственно закрутка вокруг оси У создает аналогичные силы в направлении оси Х. данные силы дополнительные по отношению к инерционным силам создаваемым поступательным смещением грунта. отсюда и их суммарный рост. и чем выше здание . тем больше. собственно алгоритм реализует общий наиболее неблагоприятный случай движения грунтовых масс и реакцию на них сооружения. с другой стороны существующие нормы обходят детализацию процесса стороной. их можно трактовать так, что имеется в виду закрутка грунта по отношению к зданию только вокруг ост Z. на это прямо указывает требование смещать массы относительно цт жесткости здания, которое создает именно такой эффект. если сравнивать с алгоритмом старка . то в последнем расчет ведется отдельно на поступательное движение грунта и отдельно на вращательное движение грунта. направление вращения и угол наклона оси вращения по отношению к опорной плоскости задаются пользователем по его усмотрению.
если мы хотим отключить вклад форм от закрутки вокруг осей Х и У в лире, то это возможно только в рсн (предварительно просматриваем в протоколе вращательные формы и оставляем в рсн только те из них которые хотим).
в будущем было бы неплохо, если бы мы могли вносить ограничения на направление воздействия, точнее задавать его и в лире.
или же реализовать программную сепарацию автоматом найденных форм по задаваемым конкретным признакам в модуле 38. это не затронет существующих рсу.
P.S.вообще то в части рсн не прав, вклад вращательной компоненты вокруг осей Х и У дающих добавку поступательным не выключить.
сложение состоялось. мы можем выбирать формы. но не их компоненты
Изменено: рекс - 18.03.2014 09:24:51
Страницы: 1
Читают тему