Система автоматизированного проектирования и расчета
+7 (495) 180-47-59

2. Pushover Analysis – нелинейный статический метод

Страницы:12След.
2. Pushover Analysis – нелинейный статический метод, Приводится описание идеи метода и его реализации в ПК ЛИРА 10.4
 
Современная теория сейсмостойкости предлагает два основных метода расчета: спектральный метод (инженерный) и прямой динамический. Существует еще один метод, называемый нелинейным статическим (Pushover Analysis), который, с одной стороны является инженерным, с другой, позволяет в той или иной степени учесть нелинейные свойства конструкций не в виде коэффициента к инерционным силам (как это сделано в спектральном методе), а непосредственно из запасов сооружения. Данная методика позволяет оценить поведение конструкции при сейсмических воздействиях за пределом упругости. Этот метод связывает несущую способность, представленную как зависимость перемещения верха здания от силы сдвига в основании, с сейсмическим требованием, представленным в виде спектра реакции. Вычисляется точка пересечения кривых несущей способности и спектра реакции - динамического равновесия, по которой определяется ожидаемое поведение конструкции (Рис. 1):

Рис.1 Иллюстрация определения коэффициента редукции.

Если обратиться к методам решения задачи сейсмостойкости, рекомендованные Еврокодом 8, то мы увидим следующие варианты:
  1. Линейный статический метод (метод поперечных сил)
  2. Модальный анализ спектра реакции
  3. Нелинейный статический анализ (Pushover Analysis)
  4. Нелинейный динамический анализ с учетом всех известных нелинейностей (Non-linear Time History (Dynamic) Analysis)
Расчеты по 3 и 4 пунктам не так просты и очевидны и применяются не для всех сооружений и не для всех случаев. На этот счет в Еврокодах 8 есть четкие критерии.
В ПК ЛИРА 10.4 реализован расчет нелинейным статическим методом - Pushover analysis (рис.2).

Рис. 2. Настройка построения кривой несущей способности в редакторе загружений ПК ЛИРА 10.4.

При этом вы можете построить как кривую несущей способности, наложенную на график сейсмического требования, так и проанализировать работу конструкций в нелинейной постановке на каждой стадии приложения нагрузки.
В результате расчета нелинейным статическим методом (Pushover analysis), инженер-исследователь оценивает реальные запасы конструкции в результате учета пластических и других неупругих свойств конструкций зданий и сооружений (Рис.3). Полученный коэффициент редукции можно использовать при расчете спектральным методом.

Рис. 3. Реализация метода в ПК ЛИРА 10.4. Работа расчетного процессора.
Автор: Колесников Алексей
 
Необходим пример использования, например в формате вебинара. Для любых других программ, реализующих pushover (sofistik, etabs, midas и др.) есть развернутые справки и детальные видео руководства. Всетаки исходные данные вводятся во всех программах немного по разному. К 10-ке документации минимум, по pushover нет вообще.
 
Цитата
Иванов Иван Иванович пишет:
например в формате вебинара
подобный вебинар планируется провести в будущем. какие вопросы вы бы хотели чтобы мы рассмотрели?
 
Цитата
Колесников Алексей пишет:
Цитата
Иванов Иван Иванович пишет:
например в формате вебинара
подобный вебинар планируется провести в будущем. какие вопросы вы бы хотели чтобы мы рассмотрели?
Здравствуйте! Ну если именно меня спрашивать - я бы вообще был за серию (может, короткую) вебинаров по сейсмике с классификацией видов расчетов и примерами. Быть может, что то подобное Вы покажете в Сочи.
Учитывая то, что производителями разного ПО используется различные термины и определения в описании - получается достаточно сложным обобщить методы, понять их отличия.
Взять то же прямое интегрирование - могут быть как явные, так и неявные схемы, причем в некоторых программах (тот же Abaqus) - доступны оба варианта и результаты могут сильно отличаться. А в тех же MicroFe и Stark ES расчеты во временной области производятся с помощью разложения по собственным формам (и кстати, при этом есть возможность учесть эффекты 2-го порядка и конструктивную нелинейность - не только для расчета во временной области, а вообще при расчете на собственные колебания). Является ли такой подход аналогом модулей 27 и 29, где мы также считаем на акселерограммы с помощью разложения по собственным формам? Если да, то почему в Лире нет возможности смотреть усилия в различные моменты времени именно в модулях 27 и 29? Или при использовании этих модулей из акселерограммы просто строится спектр как в модуле 41? А почему если мы посчитаем по модулю 27 и по модулю 41 (построив спектр реакций из той же самой акселерограммы, что взяли для модуля 27) - результаты совпадут только если речь будет идти о спектре перемещений (интересует именно теоретическая составляющая вопроса)? И т.д. и т.п., и там же можно и примеры с pushover (интересует банально интерфейс - в каком порядке что задавать, т.к. этот метод как раз достаточно прост для понимания - уже даже назревают пожелания по развитию в сторону того же ETABS, где некоторые вещи как для pushover, так и для Response History Analysis задавать очень просто). Неплохо было бы увидеть и примеры с сейсмоизоляцией, и элементами-границами грунтового массива.
Было бы здорово увидеть такую серию вебинаров по аналогии с циклом "Механика конструкций". Только в указанном цикле пока все то, что было в вузе, а вот (не знаю у кого как, но у нас) по дисциплине "Сейсмостойкость сооружений" дальше спектрального метода и ручного расчета простеньких рам (2-3 степени свободы) дело не доходило, да и упор делался на последующие конструктивные расчеты (типа среза простенков в двух плоскостях и прочие вещи), а не на, собственно, динамику.
 
P.s. ах, да, надеюсь сочинский доклад будет выложен )
 
хотелось бы иметь пошаговый пример в текстовом виде. пример самый простой. например рамка с этажными массами . все построения вручную , с пояснением что и откуда берем.
например график перемещения макушки, ясно что не одна пара точек его создает.
переделка графика бета , масштаб компонент каждого графика, раз уж они налагаются
один на другой. смысл наложения (кривая смещения макушки целиком под кривой графика ускорение-перемещение, или выше или пересекает ее, что "плохо", что "хорошо".
на этом разобранном примере пояснить суть метода , показать как использовать результат.
только потом тот же пример через программу прогнать и сверить. правда это уже доступно и нам
 
Цитата
Борисов Андрей Владимирович пишет:
хотелось бы иметь пошаговый пример в текстовом виде. пример самый простой. например рамка с этажными массами . все построения вручную , с пояснением что и откуда берем.
более чем согласен. пример на уровне справочных обучающих примеров очень нужен.
 
Есть ли прогресс с учебными материалами?
А также с "признанием" сего метода в РФ ?
Почему-то его сильно не любят..
 
Цитата
Гроздов Владимир написал:
Есть ли прогресс с учебными материалами?
А также с "признанием" сего метода в РФ ?
Почему-то его сильно не любят..
интересно - кто его "не любит?" Странное чувство по отношению к методу =)
 
ЦНИИСК
точнее сложно выразить :)
разве что - не доверяет..
Изменено: - 17.09.2016 15:08:15
Страницы:12След.


Предзапись на бесплатный мастер-класс ЛИРА 10.12
На мастер классе вы познакомитесь с новым разделом расчета деревянных конструкций.
21 июля 2021
Примите участие в развитии ЛИРА 10
ЛИРА 10.12 только вышла, а мы уже начинаем работу над следующей версией программного комплекса. Мы делаем программу для вас - наших пользователей. Поэтому с радостью рассмотрим все ваши идеи и предложения для реализации в будущих версиях и релизах.
16 июля 2021
Бесплатные мастер-классы по работе в новой версии ЛИРА 10.12
На мастер классе вы познакомитесь с новым разделом расчета деревянных конструкций.
14 июля 2021
Вышел новый релиз ЛИРА 10.12 R2.0
Вышел релиз R2.0 для версии ЛИРА 10.12. Исправлены ошибки и внесены следующие изменения:
14 июля 2021
Все новости
Реализация модели контактного слоя при расчете адгезионного соединения с использованием метода конечных элементов
В большинстве опытов по испытанию адгезионных соединений измеряется средняя адгезионная прочность. Данная величина вычисляется как отношение разрушающей нагрузки к площади склейки. Подобный подход подразумевает равномерное распределение касательных напряжений. Исследователи давно обнаружили, что средняя адгезионная прочность соединения является сильной функцией геометрических [1] и физико-механических параметров модели и, следовательно, делает малоинформативными и несопоставимыми экспериментальные данные, выполненные на отличающихся образцах. Малочисленные результаты по измерению касательных напряжений по площади склейки с использованием преимущественно поляризационно-оптических методов [2] показывают, что распределение напряжений является нелинейной функцией. При этом наблюдается концентрация напряжений у торцов модели. В связи с этими фактами возникает необходимость детального изучения напряженно-деформированного состояния адгезионных соединений.
06 июня 2019
Оценка точности нелинейного статического метода анализа сейсмостойкости сооружений
В статье рассмотрено практическое применение методики нелинейного статического анализа сейсмостойкости зданий и сооружений. Произведен расчет одноэтажной стальной рамы нелинейным статическим и нелинейным динамическим методами. В результате анализа полученных результатов расчета показана значимость высших форм колебаний и необходимость анализа их влияния на реакцию системы.
06 февраля 2018
Напряженно-деформированное состояние коррозионно - поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении
С помощью современного программно-вычислительного комплекса  ЛИРА 10.6 выполнена сравнительная оценка напряженно–деформированного состояния  не поврежденного и коррозионно-поврежденного железобетонного элемента при динамическом и статическом нагружении. Проанализировано   влияния ослабленного коррозией бетонного участка сжатой зоны на перераспределение напряжений в сечении.
25 января 2018
Применение технологий BIM при расчете зданий в условиях сложной геотехнической обстановки в связке программ Revit, ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D
В статье рассматривается методика совместной работы ПК ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D посредством API модуля. С позиции инженера-расчетчика рассматриваются возможности передачи моделей между различными программами с применением технологий информационного моделирования.
21 июня 2017
Все публикации
ЛИРА 10. Экспорт из AutoCAD
Как сократить время на передачу модели?
21 декабря 2020 10:59:00
Опыт использования ЛИРА 10 на примере ООО «УралТЭП»
На вебинаре 22 сентября специалисты «УралТЭП» поделятся опытом применения ЛИРА 10 на примере двух объектов энергетики
16 сентября 2020
Все записи вебинаров