Система автоматизированного проектирования и расчета
+7 (495) 008-35-25

2. Pushover Analysis – нелинейный статический метод

Автор: Колесников Алексей

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).

Скачать демо-версию ПК ЛИРА 10


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.

Следите за нашими новостями в социальных сетях:

Возврат к списку


Комментарии


Подписка

Вы хотите первыми узнавать о выходе новых версий, проводимых мероприятиях и акциях компании? Подписывайтесь!

Подписаться

Вебинар "Применение технологий BIM с позиции инженера-расчетчика"
Университет Минстроя приглашает на вебинар «Применение технологий BIM с позиции инженера-расчетчика»
26 мая 2020
Анализ и экспертиза модели в расчетных комплексах
Новый курс "ЛИРА софт", на котором вы научитесь производить анализ расчетных моделей и проверку результатов расчета более достоверно за меньшее время
20 мая 2020
Сейсмические расчеты. Новый нормативный документ (вступает в силу 26.06.2020)
Согласно приказу Минстроя №886/пр от 26.12.2019 «Об утверждении Изменения №1 к СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах», 26.06.2020 вступят в действие новые нормы проектирования и расчета зданий и сооружений в сейсмически активных районах. Новый нормативный документ существенно отличается от предшественников (СП 14.13330.2011, СП 14.13330.2014, СП 14.13330.2018) как по расчетным, так и по конструктивным разделам.
14 мая 2020
Расчет зданий и сооружений в сейсмоопасных районах
Мы открываем новый набор на курс “Расчет зданий и сооружений в сейсмоопасных районах”, который пройдет с 20 по 22 мая.
08 мая 2020
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
Применение технологий BIM с позиции инженера-расчетчика
Университет Минстроя приглашает на вебинар «Применение технологий BIM с позиции инженера-расчетчика»
26 мая 2020
Эффективные инструменты создания конечно-элементных моделей зданий.
На вебинаре мы рассмотрим: пример моделирования здания с помощью архитектурных элементов; особенности работы с архитектурными моделями
21 апреля 2020
Расчет на прогрессирующее обрушение. Разбираемся в сложностях
На вебинаре подробно рассмотрим сложности, возникающие при расчете на прогрессирующие обрушения, и разберем примеры выполненных расчетов
10 апреля 2020
Расчет свайных фундаментов в ПК ЛИРА 10.10
В ПК ЛИРА 10.10 появилась возможность моделирования свай стержневыми элементами, при этом, производится учет упругого основания вдоль стержневого элемента, моделирующего сваю. В вебинаре подробно будет рассмотрены нововведения по моделированию и расчету свайных фундаментов в ПК ЛИРА 10.10
27 января 2020
Все записи вебинаров