Autor |
Post |
krystek
|
Wysłano: Piątek 19 Sierpień 2005, 13:12
Problemów kilka z modelem przekrycia
Ostatni wiele czasu spędzam z Robotem i mam kilka pytań na które sam nie potrafię odpowiedzieć: 1. Zamodelowałem w module powłoka układ płaskich łuków połączonych blachą trapezową w konstrukcji bezpłatwiowej z belkami krawędziowymi przy podporach łuków. Niestety pojawiają się lokalne duże siły Nxy w pobliżu podpór łuków skrajnych( tak jakby blacha przenosiła część sił osiowych z łuków) tzn: W mapach dla paneli siły rozkładają się równomiernie i wynoszą ok 4 kN/m, a w 2 miejscach lokalnie przy skrajnych łukach 19,8 kN/m. Próbowałem zmniejszyć sztywność w łukach skrajnych (mniej obciążonych), aby zrównoważyć ugięcia na wszystkich łukach ale zanotowałem tylko spadek sił do 19,3kN/m. Czy jest możliwość wyeliminowania lokalnego wzrostu sił. Siatka ES, którą zamodelowałem ma parametry jakości Q1=Q2=0.98 dla wszystkich paneli. Może model nie jest do końca poprawny? Jeśli nie to jakie mógłbym wprowadzić zmiany? W razie niejasności czy mógłbym wysłać zrzuty widoku konstrukcji i map sił Nxy dla paneli? 2. Czy wspomniane siły Nxy to składowe poziome od obciążeń śniegiem i obciążeniem stałym w dachach pochylonych, styczne do powierzchni połaci? 3. Jaka jest różnica pomiędzy siłami Qxx i Qyy w działaniu na konstrukcję, które z nich są siłami od ssania wiatru (normalne do powierzchni)?
|
Leszek_J
|
Wysłano: Poniedziałek 22 Sierpień 2005, 07:39
Problemów kilka z modelem przekrycia
Przez Nxx, Nyy i Nxy oznaczane są siły memebranowe w powloce, natomiast Qxx i Qyy to siły scinajace. Konwencja znakowania tych sil oraz ich rysunek na wycinku powloki, pokazane sa w helpie w dziale: Wyniki analizy konstrukcji-- >Mapy(panele) (na dole); opis sił na tej samej stronie po kliknieciu u góry 'Szczególowe'. Konwencja znakowania opisana jest takze w helpie w dziale: Wprowadzenie-- >Konwencja znakowania (powierzchniowe elementy).
Z opisanej przez Pana sytuacji wynika, ze wprowadzona przez Pana powloka pracuje czesciowo jako membrana, przenoszac czesc sil poziomych. Byc moze wystarczy odpowiednio zwolnic powloke na krawedziach opierajacych sie na belkach (na przesuwy, obroty), tak aby przenosila ona jedynie obc. pionowe. Oczywiscie trzeba zapewnic poprawnosc modelu, czyli uklad musi zawierac elementy do przeniesienia obc poziomych (stezenia, prety laczace poszczegolne ramy itp.)
|
krystek
|
Wysłano: Poniedziałek 22 Sierpień 2005, 12:47
Problemów kilka z modelem przekrycia
Na początek dziękuję za szybką odpowiedź i pomoc. Wydaje mi się jednak, że nie wszystko wyjaśniłem do końca. W konstrukcji bezpłatwiowej głównym założeniem jest uniknąć wprowadzania dodatkowych elementów konstrukcyjnych, w tym stężeń połaciowych (niektóre firmy zagraniczne np. IKEA, nie dopuszczają stosowania stężeń prętowych tarczy dachowej, trzeba wykorzystać obudowę do przeniesienia obciążeń wiatrowych i stabilizacji prętów). W omawianym modelu przyjąłem podstawowe założenie, że elementem sztywnym w płaszczyźnie ZX są łuki 3-przegybowe, natomiast w ZY blacha trapezowa, tzn. blacha przenosi siły: Nyy,Myy,Nxy,Qxx,Qyy; nie powinna przenosić Nxx,Mxx(sztywność blachy w kierunku prostopadłym do rozpiętości powinna być bliska zeru). Reasumując wyniki dla sił Nxx,Nyy,Mxx,Myy,Qxx,Qyy są na założonym poziomie (moim zdaniem poprawne), nie zgadzają się tylko lokalnie duże siły Nxy(w przęsłach wewnętrznych są poprawne, w skrajnych-nie). Zwolnień nie mogę zastosować, gdyż blacha mocowana jest bezpośrednio do dźwigarów za pomocą gęsto rozstawionych łączników (brak możliwość obrotu, czy przesuwu), a to znacznie odbiegało by od rzeczywistości. Może powodem jest współosiowość paneli z blachy i dźwigarów łukowych? W rzeczywistej konstrukcji blacha spoczywa na dźwigarach, a nie w ich osi. Czy jest jakiś sposób, aby to zamodelować?
|
Leszek_J
|
Wysłano: Wtorek 23 Sierpień 2005, 03:02
Problemów kilka z modelem przekrycia
Z Pana opisu, wydaje się że model jest poprawny. Rzeczywiscie w tego typu konstrukcji ważne jest gęste i sztywne połączenie takiego pokrycia z konstrukcją nośną. Konieczna byłaby analiza dokładna modelu, aby sprawdzić skąd jest wzrost sił Nxy. Może to być być spietrzenie czysto teoretyczne, wynikajace z modelu (chociazby sposob polaczneia panela z łukiem). Warto byłoby jednak sprawdzic po kolei wartośc sił Nxy od poszczegolnych przypadkow prostych i sprawdzic który z nich wpływa decydujaco na te sily. Wydaje mi sie, ze moze to byc wiatr przylozony na sciane szczytowa. Przeslo skrajne odksztalca sie najbardziej i stad moga wynikac duzo wieksze sily niz w dalszej czesci pokrycia. Wdaje mi sie, ze wprowadzenie panela nie wspolosiowo z lukami niewiele tutaj zmieni. konieczne byloby zamodelowanie takiego panela odsunietego i polaczneie 'rigid linkami' wezlow jego siatki z wprowadzonymi wezlami na luku. Jest to na pewno pracochlonne przy duzej konstrukcji. Czy zadaniem w tym projekcie jest dobor blachy i znalezienie sil dzialajacych na lączniki, czy tez zwymiarownaie łuków nośnych?
|
krystek
|
Wysłano: Wtorek 23 Sierpień 2005, 09:26
Problemów kilka z modelem przekrycia
Oba zadania ? blacha z łącznikami i łuki. W pierwszej koncepcji chciałem użyć żelbetowych ścian czołowych połączonych z blachą trapezową na łączniki Hilti, jednak wychodziły bardzo duże siły ścinające Nxy w płaszczyźnie tarczy (wielokrotnie większa sztywność tarcz żelbetowych w porównaniu do łuków)-nic dziwnego, to tak jak z belką wieloprzęsłową ze skrajnymi podporami sztywnymi, a wewnętrznymi o dużej podatności(w skrajnym przypadku tworzy nam się belka o rozpiętości pomiędzy podporami sztywnymi). W drugiej (obecnej koncepcji), blacha nie jest połączona z tarczami żelbetowymi-tylko z łukami drewnianymi (drewno klejone), tak więc w obecnym układzie nie występują siły od wiatru działające na czoło konstrukcji, gdyż przejmą je ściany żelbetowe (nie przekazując na dźwigary). Podjąłem dziś próby korzystania z r-linków, jednak siły jeszcze bardziej wzrosły (tak jak Pan pisał nic to ni dało). Czy w r-linkach 1 węzeł podrzędny można przyporządkować do 2 głównych? Jeśli nie (mi się nie udało) to właśnie nieciągłość powoduje wzrost sił. Modelując tylko kilka przęseł (część konstrukcji) zauważyłem, że przy panelach ciągłych (rozciągniętych na całej długości łuku) siły są bardziej równomiernie rozłożone niż w zastosowanym wcześniej modelu kilku paneli w jednym przęśle (oczywiście przy identycznej siatce ES-ów). Spróbuję pójść w tym kierunku i zamodelować całość konstrukcji. Dziękuję za pomoc, gdyby coś się Panu nasunęło, będę zaglądał na forum i napiszę o rezultatach końcowych. Do usłyszenia.
|
Leszek_J
|
Wysłano: Środa 24 Sierpień 2005, 03:29
Problemów kilka z modelem przekrycia
Jezeli chodzi o rigid linki, to niestety ale dany węzeł może być zdefiniowany jako węzeł podrzędny (uczestniczący) tylko w jednym połączeniu sztywnym. Wracajac do modelu. Wzrost wspomnianych sil Nxy w skrajnych przeslach, moze byc wiec znaczacy w przypadku ssania/parcia na boczne sciany. Wowczas deformacja pola skrajnego (niejako do rombu) bedzie znacznie wieksza niz w przeslach posrednich (ramy posrednie zbieraja obc. z calego przesla, skrajna z polowy przesla). Czyli rozwiazaniem mogloby byc odpowiednie dobranie sztywnosci ram skrajnych i posrednich, aby podobnie sie odksztalcaly przy dzialanie sil 'bocznych' (np. odpowiednie 'pocienienie' ramy skrajnej, jezeli jej nosnosc na to pozwala). Prosze zobaczyc na przemieszczenia calej konstrukcji, czy niejako hala sie nie wygina (bardziej srodek - ale rownomiernie, natomiast mniej boki) przy dzialaniu wiatru z boku. Sa to oczywiscie tylko sugestie, na podstawie wyobrazenia o modelu. Powodzenia.
|
krystek
|
Wysłano: Niedziela 28 Sierpień 2005, 06:09
Problemów kilka z modelem przekrycia
Udało mi się zamodelować konstrukcję, która "pracuje tak jak powinna" tzn. wszystkie wspomniane siły, w tym Nxy są właściwego rzędu. Dla tego przypadku wynoszą ~6kN/m. Jak Pan wspomniał zmniejszenie sztywności łuków skrajnych faktycznie spowodowało zmniejszenie sił Nxy, ale tylko nieznacznie. Najistotniejszą zmianę w wartościach sił spowodowała zmiana paneli z blachy trapezowej. W pierwszym modelu jedno przęsło długości 5,3m pomiędzy łukami (podział na 120 odcinków) o rozpiętości 60m podzielone było na sześć paneli- dopasowanych do zasięgu obciążenia wiatrem i śniegiem (o jednakowych wartościach lub dające możliwość łatwego modelowania obciążenia). W drugim przypadku zrezygnowałem z podziału i na jedno przęsło przypadał jeden panel, a nierównomierny rozkład obciążenia modelowałem obciążeniem po konturze. Oczywiście w obu przypadkach panele podzielone były na ES tak aby siatka była identyczna. Tak więc najistotniejszy był właściwy model. Za wszystkie cenne uwagi i pomoc serdecznie dziękuję. Chciałbym podzielić się moimi spostrzeżeniami przy modelowaniu tej konstrukcji z innymi użytkownikami Robota na łamach forum, dlatego rozpocznę nową myśl pt. ?Konstrukcja łukowa drewniana z pokryciem z blachy trapezowej-wnioski użytkownika?, tak aby łatwiej było wyszukać interesujące informacje.
|
Leszek_J
|
Wysłano: Poniedziałek 29 Sierpień 2005, 03:00
Problemów kilka z modelem przekrycia
Staralem sie pomoc na tyle, na ile moglem sobie wyobrazic Pana konstrukcje. Gratuluje uzyskania prawidlowego modelu i rezultatow. Pozostaje mi tylko potwierdzic, ze prawidlowy model to 90% sukcesu. Dotyczy to zarowno prawidlowego zamodelowania fizycznej (rzeczywistej) pracy konstrukcji, jak i odpowiedniego skonstruowania modelu z punktu widzenia MES. Zbudowanie modelu, zwlaszcza skomplikowanej konstrukcji, wiaze sie zazwyczaj z iteracyjnym podejsciem, w ktorym po kolejnych probnych przeliczeniach, zmienia sie sztywnosci elementow, podatnosci i kierunki podpor, dokladnosc siatkownaia itp itd. Dziekuje rownież za opisanie w nowym watku swoich spostrzezen. Zalozeniem tego typu forum bylo wlasnie stworzneie miejsca do wymiany doswiadczen przez uzytkownikow naszych programow i ew. wspieranie ich z naszej strony.
|
|
GRAITEC Advance Design jest w pełni rozwiniętym i łatwym w obsłudze oprogramowaniem do analizy strukturalnej MES, dedykowanym inżynierom konstruktorom pracującym w środowisku BIM. Daje możliwość projektowania każdego typu konstrukcji, kompleksowych obliczeń statycznych, wraz z wymiarowaniem elementów żelbetowych, stalowych i drewnianych. Wszystko to zgodnie z Eurokodami (posiada Polskie Załączniki Krajowe do Eurokodów) - EC0, EC1, EC2, EC3, EC5 oraz EC8.
CADKON+ BASIC jest skutecznym narzędziem CAD do edycji i przeglądania rysunków, posiada pełną kompatybilność ze wszystkimi formatami DWG. Zapewnia użytkownikom proste, naturalne i ekonomiczne rozwiązanie umożliwiające tworzenie oraz edycję rysunków.