Поддержка и обучение

Моделирование железобетона объемными КЭ и теории прочности

Форум » «ЛИРА-САПР» » Работа программы (lira)
Страницы: 1
RSS
Моделирование железобетона объемными КЭ и теории прочности, К вопросу моделирования жбк объемными КЭ
 
Добрый день!
Несмотря на кажущуюся возможность моделирования бетона объемными конечными элементами такой возможности нет и вот почему. Можно задать лишь диаграммы состояния бетона при одноосном НДС, а теория прочности при этом не используется. Проводил несколько тестирований со сравнением с экспериментом (от балок до простых призм на сжатие). Сходимость вообще отсутствует.
Поэтому огромная просьба и предложение разработчикам - внедрить теорию (или еще лучше теории) прочности в объемные КЭ. Имею ввиду во-первых теорию прочности Гениева Г.А., а также теорию Яшина, теорию Бондаренко, быть может и теорию Карпенко для железобетона с трещинами.
Понимаю, что скорость счета в лире для объемных задач не идет ни в какое сравнение (надеюсь что пока...) с Ansys, Abaqus, но наличие упомянутых выше теорий сгладит эту проблему и повысит конкурентноспособность самой Лиры (ни в одном инженерном комплексе такого нет...). Тем более что это - прямое увеличение наукоемкости Лиры в части железобетона.
Еще одно существенное замечание/пожелание относящееся к моделированию всего железобетона: нет возможности учитывать ниспадающую ветвь. Я понимаю, что с вычислительной точки зрения отрицательный модуль деформаций на последнем участке - проблема. Но думаю можно решить эту проблему... трехлинейная диаграмма по СП с небольшим упрочнением не верно отражает работу бетона - предельная сжимаемость для кратковременного нагружения хоть и составляет 0.0035 (при этом напряжения по разным оценкам составляют от 0.8Rb до 0,9Rb), но деформации, соответствующие пределу прочности - это 0.002 (публикаций доказывающих это множество).
Заранее благодарен и надеюсь на понимание проблемы.
С уважением,
к.т.н. Силантьев А.С.
Изменено: equilibrium - 28.05.2013 11:57:12
http://жбк.рф
 
Большое спасибо Вам за неподдельный интерес к нашему программному комплексу.
Сейчас мы усиленно работаем над вычислительными возможностями МКЭ решателя и постараемся максимально учесть Вашу конструктивную критику и пожелания.
 
Спасибо!
Еще одно пожелание, связанное с темой.
Для удобного моделирования ЖБК в объеме было бы также просто замечательно:
1) создать препроцессор для моделирования и импорта объемных тел из других CAD программ (мировые стандарты - sat, iges, step и т.д.) или подключать какой-либо бесплатный (но без "бубна" );
2) в рамках препроцессора ввести различные алгоритмы разбиения сетки объемных тел (например тетраэдральная сетка, октаэдральная, призматическая с пирамидами и без и т.д.);
3) для всех сеток очень хотелось бы увидеть оценку качества сетки (и для пластин тоже), как перед расчетом, так и после например с энергетической оценкой погрешности вычислений;
4) также в моделях железобетона было бы просто замечательно учесть зависимость диаграмм от скорости нагружения, температуры влажности и пр.
5) возможность экспорта из сапфира в лиру из архитектурной модели не только стержневой и оболочечной модели, но и объемной (или участка - например для детального анализа НДС какой-либо конструкции);
6) совсем мифическое пожелание - использование параллелизма нескольких машин, то есть по сути кластера, для научных целей и задач очень актуально;
7) очень актуально - вывод напряжений И ДЕФОРМАЦИЙ в арматуре в виде изополей.
8) также актуально - добавить новые типы КЭ типа "арматурная сетка", то есть пластинчатые элементы в которых только задается армирование условно равномерно распределенное по поверхности в двух и более направлениях через задание шага и площади. Существующие аналоги - embedded elements, Surface и Membrane элементы в Abaqus и REINF элементы в Ansys. Было бы замечательно ввести также в эти элементы учет сцепления, его нелинейность и пр. Такого нет даже в указанных программах (но можно дописать...), но есть кажется в LUSAS. Подобная методика моделирования позволяет легко и просто задавать арматуру с должным упрощением для плит, стен, пилонов, колонн и пр. при моделировании объемными элементами. Размазывание арматуры по объему не дает какого либо выигрыша ни в скорости счета, ни в анализе НДС (мое личное мнение, основанное на многочисленном сопоставлении расчетов по НДМ в объемной постановке с опытными данными).
И пожелание по поводу сертификации. По опыту прохождения экспертиз, для применения комплекса при решении грунтовых задач требуют сертификат на нормы по инженерной защите территории (новый СП 116.13330.2012 Инженерная защита территорий зданий и сооружений от опасных геологических процессов) и старая редакция. Также было бы хорошо видеть оползневое давление, но это вообще не к МКЭ относится...скорее к пожеланию добавления отдельной подпрограммы.
Спасибо!
Изменено: equilibrium - 29.05.2013 18:22:27
http://жбк.рф
 
Добрый день!
У меня возник вопрос по этой теме . Корректно ли моделировать процес продавливания ,при помощи объемных конечных элементов, , например стык плиты и колонн . Или мы можем только увидеть смятие бетона в при опорной зоне .
 
Вполне корректно. Но сетка конечных элементов д.б. достаточно подробной. Хотя-бы 10 элементов по толщине плиты (по грани колонны).
 
Добрый день!
Хочу поинтересоваться, введены ли какие либо усовершенствования в Лире-Сапр 2014 для расчета железобетона объемными КЭ?
Стоит ли пробовать и сравнивать с экспериментами и иными программными продуктами?
В первую очередь - выполняются ли стандартные тесты ГОСТ 10180 (куб на сжатие, призма на сжатие, призма на изгиб)?
И по выводам результатов нелинейного расчета - прекрасно что добавили информацию по трещинам, но как посмотреть напряжения в арматуре? Давно эта информация была в текстовых файлах, но сейчас ее там нет... в графике тоже отсутствует, хотя есть кнопочки Nax и пр...
Цитата
Корректно ли моделировать процес продавливания ,при помощи объемных конечных элементов, , например стык плиты и колонн . Или мы можем только увидеть смятие бетона в при опорной зоне
Не советую применять на практике без детального анализа и сопоставления с опытными данными...Тем более что при проектировании вы обязаны следовать нормам...
С уважением, Силантьев А.С.
Изменено: equilibrium - 25.07.2014 21:50:54
http://жбк.рф
Страницы: 1
Читают тему