Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

3D мостик

Расчет мостовых конструкций с использованием ПК ЛИРА-САПР (Учебное пособие)

Всем добрый день.

Наконец-то я дописал и выпустил этот учебник. Он для начинающих (практически каждое действие расписывается и показывается скриншотом), разработан на основе свободно распространяемой версии ЛИРА-САПР 2013.
Предпоследняя редакция в pdf находится здесь: https://app.box.com/s/5y2bddk1dx2sony54g5hqr1ftpm4crnj

Печатная версия стоит 800 руб., в наличии в Москве в офисе "Лира сервис", также в Киеве непосредственно у разработчиков, ну и естественно в Воронеже у меня. Могу выслать Dimex куда угодно по РФ.

Вопросы, замечания и предложения просьба направлять на info@practice.center



3D мостик

Усиление тавровой железобетонной балки композитным материалом (углеволокном)



Работа Сергея Соловьева и Марины Пустоваловой (Воронежский ГАСУ) под руководством Козлова А.В. "Расчет тавровой балки, усиленной композитным материалом, с использованием ПК ЛИРА-САПР". Победитель заочной секции VII международного студенческого конкурса научно-исследовательских работ
http://academicset.com.ua/services/competition/
3D мостик

Комплексный Расчет Опор и Конусов с Учетом Совместной работы (KROKUS)

Воронежским филиалом ГипроДорНИИ, а в настоящее время - непосредственно разработчиком программы, осуществляется поддержка и реализация древнего, но довольно удобного пакета прикладных программ ППП KROKUS. Он написан на фортране (естественно, сейчас работает под виндой) и представляет собой численный ввод исходных данных о мосте в целом. На выходе - объемлющие эпюры усилий в сваях, стойках и ригелях (ростверки не считает не определяет усилия в плите ростверка); расчет устойчивости конусов; усилия в шарнирных вставках температурно-неразрезных систем; перемещения верха опор; проверка ФМЗ (если есть); расчет несущей способности свай. В общем расчете отдельно выполняется сбор нагрузок на опоры, поэтому для экспертизы можно представить расчетные схемы, правда, для этого приходится самому рисовать опоры, усилия, и давать ссылки на соответствующие таблицы. В общем, если хорошо разобраться и конкретно доработать напильником, получаем отличный комплексный расчет страниц на 200. Следует отметить, что KROKUS считает только статически разрезные мосты на прямых в плане; число опор - до 10-и.     Ниже я представляю фрагмент отчета с моими пояснениями и картинками.
















Эти исходные данные полностью описывают вот такое сооружение (прошу извинить за графику, пока не совсем разобрался, как быстро и качественно картинки вставлять):





А вот в каком виде ППП KROKUS выдает расчет опоры №2 (конечно, пришлось и самому дооформить):











 
  










Расчет несущей способности свай не представлен, но тут я думаю все понятно. Вот по такой схеме программа считает конуса (кривые скольжения подбирает сама, требуется только геометрия конуса, геология и нагрузка на призме обрушения):


Программа достаточно интересная; ей пользуются в Воронеже и Екатеринбурге. Конечно, она рассчитана на почти типовые мосты, да и в экспертизе не очень любят в этих сплошных цифрах разбираться, но, насколько я знаю, это ЕДИНСТВЕННАЯ отечественная мостовая программа, способная комплексно определять усилия во всех элементах моста, а исходные данные вы сами видели - можно сказать, только отметки да координаты свай и стоек вбивай - и вперед! 
А как на основе полученных усилий я подбираю армирование во внецентренно сжатых элементах, расскажу позже (опять программки в EXCEL).

3D мостик

Сталежелезобетон

Вот как я это моделирую:

Стержневые элементы, подвешенные к плите на жестких вставках (плита имеет правильное опирание – только на главные балки и прогон – но, на самом деле, можно еще ввести шарниры с ограниченной жесткостью вдоль осей балок моделирующие подаливость гибких упоров, и тогда момент в стальных главных балках увеличится, что будет показано далее). Поперечная связь – составное сечение из 2-х уголков и листа.

По этой расчетной схеме нельзя (вернее, сложно) выполнить сниповские проверки, но можно сразу по известным формулам строймеха получить напряжения в поясах балок и прогона, а также всесторонне оценить НДС плиты. Самая лучшая модель для предварительных расчетов: 
Второй вариант. Сечение главной балки выполняется в ЛИР-КС согласно правилу приведения бетона к стали: как видно на рисунке, «половинки» жб плиты уменьшены в (Es/Eb) раз, т.е. как будто у главной балки сверху еще такой стальной пришлепок. Балки, плита и поперечные связи объединяются по центрам тяжести, прогон не учитывается. Такая модель позволяет получить усилия в приведенных согласно СНиП сечениях главных балок, соответственно, выполнить сниповские проверки, но расчет плиты и прогона уже не сделать, да и наглядность не та. Невозможно учесть проскальзывание жб плиты на гибких упорах по стальной балке:


Модель, собранная на абсолютно жестких стержнях с элементами конечной жесткости с предельными усилиями (КЭ255), моделирующими работу гибких упоров (на рисунке виден зазор между главными балками, прогоном и плитой). При сравнении с задачей, показанной на 1-м рисунке, в загружениях1+2+4 (Соб.вес+Покрытие+АК с тележкой посередине пролета) в наиболее нагруженном сечении главной балки (без учета жб плиты!) усилия в главной балке составят: N=2371 т My=2581,6 тм прогиб Δz=-188,6 мм – линейный расчет; N=98,25 т My=5500,9 тм прогиб Δz=-404 мм – нелинейный расчет с элементами 255 (огромные усилия – из-за сильно завышенного собственного веса плиты в обеих задачах, не исправлял, т. к. на наглядность не влияе). Таким образом, учет нелинейной работы гибких упоров в данной расчетной схеме значительно поменял распределение усилий в стальной балке и плите. Такая схема рекомендуется для детальных расчетов в особо сложных случаях, но если в линейных схемах усилия получаются больше, следует принимать их. ОДМ 218.4.003-2009, носящий рекомендательный характер, не учитывает податливость швов:



А вот самый первый приходящий в голову метод - всё пластинами - не люблю, т.к. очень громоздкая задача получается, моменты из неё не вынешь, а полученным напряжениям я не доверяю, все-таки они в центрах тяжести пластинок и для нормальной точности нужна очень мелкая разбивка. 
По металлу и сталежелезобетону есть гениальный человек - Корнеев Михаил Михайлович (ОАО Мостобуд, Киев). Его книга "Стальные мосты" 2010 года, в 2-х томах, должна быть у каждого мостовика настольной. У меня нет :-( я её только читал урывками, но зато имею честь быть знакомым лично с М.М. За пару часов общения он заполнил много пробелов в моих знаниях о стальных мостах. Он, кстати, разработчик раздела "мосты" в ЭСПРИ (электронный справочник инженера, лировский продукт). Тоже очень хорошая вещь для сниповских расчетов таких мостов. 


3D мостик

Intro

Итак, доброго всем времени суток. Попробую начать проект, посвященный расчетам мостов. Цели следующие:
1. Самореклама
2. Обмен опытом
3. Публикация статей по теме диссертации
4. И прочее
Немного о себе: Алексей Козлов, 28 лет, г. Воронеж, обучался в Воронежском Государственном Архитектурно-строительном Университете по специальности автомобильные дороги и аэродромы, инженер путей сообщения. С 2005 г работаю в проектной организации, в настоящее время в должности главного специалиста мостового отдела. В основном выполняю расчеты в "Лире", пишу сам разные программки. Являюсь соискателем степени к.т.н., направление - исследование НДС сталежелезобетонных пролетных строений мостов с учетом ограниченной податливости шва объединения жб плиты и стальной балки. 
Имеется сертификат на правомерное использование всего комплекса программ семейства "Лира". Накопленный опыт и технические возможности позволяют быстро и качественно выполнить различные расчеты, в т.ч. неординарные, мостовых конструкций, а также другую работу, связанную с обследованиями или проектированием мостов.