Proracun linijskih elemenata (prikaz rezultata)!

[Vranješ]

Moja duboka isprika kolegama Astrodome i Statičaru. Bili ste u ovom slučaju absolutno u pravu. Proračun armature, bez obzira da li to uradili na visoko zidnom nosaču, grafički ili kao linijski nosač, morali bi za ovaj slučaj biti isti.
A nije. Mislim da postoji ozbiljan problem u proceduri kod proračuna linijskog nosača ovako malih dimenzija.

Još jednom, moja isprika vama dvojici, kao i ostalim kolegama koji ovo čitaju.

Lep pozdrav

Vranješ

[filip]

Alo, Radimpex !?

[staticar]

Kolega Vranjes, moj prethodni komentar o modeliranju kratkih elemenata
kao zidnih se odnosio na ono što je napisao Astrodome da modelira
redovno "štapove" dužine 35cm kao linijske. Moje mišljenje je da takvi
nosači ne zadovoljavaju teoriju savijanja linijskih elemenata te se kao
takvi moraju modelirati kao zidni.

Moj primjer je samo jedan slučaj, ali ova greška towera se provlači i kroz
dosta drugih primjera. Recimo on važi i za isti primjer ako je dužina grede
recimo 12m...

Za ispriku nema potrebe, ionako nam je cilj razmijena iskustava i na neki
način uzajamna pomoć u rješavanju svakodnevnih problema koji se
javljaju u našem pozivu.

[Vranješ]

Kolega Vranjes, moj prethodni komentar o modeliranju kratkih elemenata
kao zidnih se odnosio na ono što je napisao Astrodome da modelira
redovno "štapove" dužine 35cm kao linijske. Moje mišljenje je da takvi
nosači ne zadovoljavaju teoriju savijanja linijskih elemenata te se kao
takvi moraju modelirati kao zidni.

Moj primjer je samo jedan slučaj, ali ova greška towera se provlači i kroz
dosta drugih primjera. Recimo on važi i za isti primjer ako je dužina grede
recimo 12m...

Za ispriku nema potrebe, ionako nam je cilj razmijena iskustava i na neki
način uzajamna pomoć u rješavanju svakodnevnih problema koji se
javljaju u našem pozivu.

Za nosače "normalne" dužine do sada nisam imao nikakvih problema. Jednostavno ne dozvoljavam nikakve trapezne dijagrame , ako na nosaču imam kontinuirano opterećenje.
Ovdje sam veom aiznenađen rezultatom "0", iako sam podjelio nosač na 1/10inku dijelova njegove dužine. Ne sanja se mi u čemu bi mogao biti problem. Možda omjer opeterećenja /m'-dužina nosača? Ne znam. Možda.
Inače, ako se radi o nosačima dimenzija d/L manjoj od 0,5, znamo o kakvoj distribuciji napona po presjeku se radi. To je nediskutabilno.
Za modeliranje , dimenzioniranje i armiranje takvih nosača, imate kod vas dosta dobru literaturu...
Mislim da ekipa Radimpexa užurbano provjerava ovaj problem. Malo strpljenja...

[Astrodome]

Kolega Vranjes, moj prethodni komentar o modeliranju kratkih elemenata
kao zidnih se odnosio na ono što je napisao Astrodome da modelira
redovno "štapove" dužine 35cm kao linijske. Moje mišljenje je da takvi
nosači ne zadovoljavaju teoriju savijanja linijskih elemenata te se kao
takvi moraju modelirati kao zidni.

......

Postovani kolega Staticar,

U potpunosti se slazem sa vama da kratki elementi na nosacima ne podlezu teoriji savijanja. Eurocode i ostala literatura predlaze razne nacine tretiranja konzolnih elemenata. Sve zavisi od nacina armiranja i tako je potrebno i proracunati. Dole su poznati modeli za proracun kratkih elemenata - sa napomenom sa prikaz toka sila u modelu resetki nisam zavrsio i verovatno se ne secam svega. Mislim da je i kolega Vranjes mislio na ove modela proracuna za nosace sa odnosima d/L oko 1 sto vazi za kratke elemente.



Model "A" zahteva donju zategnutu armaturu, proveru pritisnute dijagonale - nosivost betona i naravno vertikalnu armaturu u preseku gde vec nema konzole - u staroj praksi ova armatura se racunala kao armatura za vesanje. Ovaj model primenjujem i sasvim odgovarajuce rezultate dobijam i sa linijskim modeliranjem - duzine 35cm i nije mi potrebno nikakav dodatni proracun. Do sada nisam imao problem.

A da sacekamo Radimpexovce sta kazu na gore navedene probleme.

O modeliranju i proracunu kratkih elemenata naprimer kod montaznih roznjaca bi mogli da otvorimo novu temu.

Pozdrav!

[b.milan]

..Ujedno se slažem sa Vama da bi bilo puno elegantnije i bolje kada bi smo odmah, neovisno o gustoc'i mreže, dobivali krajnji ekstrem. Pitam se da li je to u Toweru moguc'e?

...Ne zelim da ulazimo u neke velike diskusije, samo me interesuje da li tower može dati extremne presjec(ne sile na mom primjeru a bez gušc'e podjele grede na konac(ne elemente, ili to ne može.

Ovo je crtacka stvar. Presecne sile se sracunavaju na pocetku i na kraju stapa (stapastog konacnog elementa) a izmedju pocetka i kraja stapa uticaji sracunavaju na osnovu tacnih analitickih izraza. Znaci, vrednosti su uvek tacne, problem je u izboru (i gustini) tacaka. Ne moze se zahtevati od programa koji jednom trenutku moze i treba da prikaze dijagrame prescnih sila za hiljadu ili deset hiljada grednih konacnih elemenata istovremeno da za svaki konacni element sracuna ekstremne vrednosti funkcija - treceg, cetvrtog, petog ili sestog stepena (pricam o analitickim funkcijama za sracunavanje sila/deformacija u unutrasnjim tackama stapa). Jedini moguci nacin je onaj koji je i izveden a to je da se tacne vrednosti izracunaju u konacnom broju tacaka cija gustina moze da se menja (F6, Alt-F6)

Probao sam dimenzionirati takvu AB gredu. Tower je dimenzionira na M=40 kNm, što znac(i da imamo problem.
Oc(ekujem Milanov odgovor.

Ali, sto se tice dimenzionisanja betona, tu je stvar malo drugacija. Program dimenzionise svaki stap na najmanje 3 mesta (pocetku, kraju i sredini) i u svim presecima medjusobno udaljenim najvise 0.5 m. Takodje, dimenzionisanje se vrsi i na mestima dejstva koncentrisanih sila ako ih ima.
Dimenzionisanje betonskog preseka je veoma slozena i vremenski zahtevna operacija, i za slucaj velikog broja kombinacija (sto je obicno i slucaj) moze da traje jako dugo. Zato je izabrana gustina od 0.5 m ali i za stapove krace od 1.0m dimenzionisanje ce se sprovesti u najmanje tri preseka.

Mislim da ipak nemamo problem. Tower je dimenzionisao bas onoliko tacno koliko je korisnik izabrao da radi tacno. Ako korisnik to nije ucinio, onda je prepustio programu da radi po "default"-u gde se za preko 90% situacija u realnim modelima, postize sasvim dovoljna tacnost dimenzionisanjem preseka na razmaku ne vecem od 0.5 m.

Tower ne moze da zna koliku tacnost rezultata vi zahtevate. Program ne moze da bude toliko pametan da bi unapred, pre proracuna, znao u kojim tackama ce se dobiti najveca armatura, osim ako je ne proracuna u svim (mogucim) tackama pa onda izabere maksimalnu. To bi naravno bilo neopravdano odnosno - apsurdno.

[WD]

Ali, sto se tice dimenzionisanja betona, tu je stvar malo drugacija. Program dimenzionise svaki stap na najmanje 3 mesta (pocetku, kraju i sredini) i u svim presecima medjusobno udaljenim najvise 0.5 m.

Obzirom da sada znamo kako Tower bira presjeke za dimenzioniranje, potrebno je dodatno obratiti pažnju na neke specifične slučajeve kao što je bio prethodno razmatrani. To znači da ovakve bitne informacije trebaju biti dostupne korisnicima na vrijeme, kako bi se izbjegle moguće greške.

[b.milan]

U pravu ste, neke stvari jesu "sakrivene" od korisnika. Postoji jos mnogo ovakvih stvari u programu na koje korisnik ne moze da utice, ili da to formulisem sa stanovista autora programa - stvari o kojima korisnik ne mora da brine.

To "sakrivanje" stvari o kojima korisnik ne treba da vodi racuna nego o tome brine program, cini taj program laksim za savladavanje i upotrebu. To je mnogo vaznije od toga da li ce se moci napraviti specifican primer u kome ce se ispoljiti nesavrsenost u "default" ponasanju programa.

Naravno, odluka o tome sta cemo "sakriti" a sta necemo, u fazi projektovanja i razvoja softvera je iskljucivo na nama. Kada se program nadje u eksploataciji, moze se ispostaviti da neke od tih odluka nisu bile najbolje. Konkretno sto se ovog pitanja tice, mislim da stvarno nema potrebe ni da uvodimo neki novi parametar u program a niti da pisemo neko objasnjenje u uputstvu. Ko zeli "mikro" analizu i apsolutno tacne rezultate dimenzionisanja za nosace izuzetno male duzine, znace kako da to dobije od programa. Ali takodje, ako neko zeli da pokaze da program nece da da tacne rezultate, uvek ce biti u stanju da to izvede.

Iz oblika dijagrama potrebne armature ocigledan je nacin na koji se vrsi dimenzionisanje, odnosno, jasno se vide preseci u kojima je izvrseno dimenzionisanje.

[staticar]

b.milan ::
Ko zeli "mikro" analizu i apsolutno tacne rezultate dimenzionisanja za nosace izuzetno male duzine, znace kako da to dobije od programa. Ali takodje, ako neko zeli da pokaze da program nece da da tacne rezultate, uvek ce biti u stanju da to izvede.

Zaključak:

Tower ne traži extremne vrijednosti uticaja na gredama, i ne vrši dimenzi-
oniranje nosača na tim mjestima. Bez obzira da li je dužina nosača mikro
(1,2m) ili makro (15m). Zbog toga je potrebno uvijek gredu podijeliti na
manji broj elemenata jer rezultati neće biti tačni, odnosno nećemo dobiti
maximalnu potrebnu armaturu (u opštem slučaju ako dužina grede nije
paran broj).
Ja mislim da je jako potrebno ovo napisati u uputstvu.

Ne zelim da se ovaj moj komentar shvati zlonamjerno od radimpex-a, jer
njihov paket smatram jako kvalitetnim i dobrim gradjevinskim
programom.

[Astrodome]

...Tower ne traži extremne vrijednosti uticaja na gredama, i ne vrši dimenzi-
oniranje nosača na tim mjestima. Bez obzira da li je dužina nosača mikro
(1,2m) ili makro (15m). Zbog toga je potrebno uvijek gredu podijeliti na
manji broj elemenata jer rezultati neće biti tačni, odnosno nećemo dobiti
maximalnu potrebnu armaturu (u opštem slučaju ako dužina grede nije
paran broj)....

Posto ja jos nisam naisao na gredu koja je duzine npr. 15m a da T5 nije dao dobre rezultate zato molio bi kolegu Staticar da postavi sliku stranice sa potrebnim prikazima kako se moze doci do takvih rezultata - koji nisu tacni???!!

Nemojte kolega Statcar da svatite da branim Radimpex. ali me sada cisto interesuje ovaj problem na koji ste naisli.

Zadnje sto sam dimenzionisao sa T5 je bila greda T120cm raspona 14.8m koji u drugom pravcu nosi preko tri roznjace jos 12m krova i rezultati armature su sasvim uredu bez primecene greske. Nisam rucno proverio poske rezultate ali su dobijeni rezultati u ocekivanom segmentu (6Rfi28 Bst500s) - ali cu morati proveriti izgleda (ali samo proveriti jer je vec izvedeno svih pet komada montazne grede )

Ocekujem od staticara prikaz takvog modela!

Pozdrav.

[staticar]

Ma nemam vremena sad da postavljam neke slike. Jednostavno,
modelirajte prostu gredu duzine 15m. Opteretite kontinuiranim
opterecenjem po cijeloj duzini. Proracunajte po default podjeli
koju tower nudi (bez izmjene gustine podjele grede), takvu gredu
dimenzionirajte. Vidjecete da je greda dimenzionirana na momenat
koji je manji od maksimalnog momenta koji se javlja u sredini
grede. Ovo se desava zato sto tower gredu dimenzionira na svakih
pola metra, a to kod grede duzine 15m ne pada u sredini tj. na
mjestu maksimalnih momenata.

[b.milan]

Zaključak:

Tower ne traži extremne vrijednosti uticaja na gredama, i ne vrši dimenzi-
oniranje nosača na tim mjestima. Bez obzira da li je dužina nosača mikro
(1,2m) ili makro (15m). Zbog toga je potrebno uvijek gredu podijeliti na
manji broj elemenata jer rezultati neće biti tačni, odnosno nećemo dobiti
maximalnu potrebnu armaturu (u opštem slučaju ako dužina grede nije
paran broj).

Ni ja ne bih zeleo da me pogresno shvatite ali u vasem zapazanju postoje dve krupne greske:

1) problem razmatrate jednodimenziono - samo pod specijalnim uslovima a to je da imate jedan jedini slucaj opterecenja i samo jednu vrstu uticaja (recimo samo savijanje ili samo aksijalno naprezanje) ovo vase tvrdjenje moze da bude tacno a to je da se maksimalna armatura dobija na mestu maksimalnih uticaja. U svim ostalim slucajevima to nije tacno

2) greska koja se javlja zbog toga sto se (zbog parnog broja preseka) ne vrsi dimenzionisanje u sredini grede opterecene jednakopodeljenim opterecenjem je za gredu je jednaka 'trbuhu' parabole momentnog dijagrama koji se javlja izmedju dva preseka u kojima se vrse izracunavanja. Sto znaci da je za prostu gredu duzine 2.5 m (dimenzionise se u 6 preseka, iznosi 4% (odnosno 1/25) vrednosti momenta od jednakopodeljenog opterecenja, dok je za gredu od 3.5m greska 2% (odnosno 1/49). Za grede vece duzine greska je jos manja tako da za gredu od 14.5m iznosi 0.1% odnosno (1/841). Naravno, bicu posten pa cu da navedem i najvecu mogucu gresku koja zbog ovoga moze da se javi a to je za prostu gredu duzine do 1.75m greska ce iznositi 11% (1/9)


Namerno sam naveo maksimalne vrednosti odstupanja pominjuci prostu gredu. Za sve ostale slucajeve, kada greda ima momente na pocetku i ili kraju ili oboje, greska je u apsolutnom iznosu daleko manja, jer tada "nepokriveni" trbuh momentne parabole izmedju dva preseka ima relativno manji doprinos ukupnim uticajima u nosacu.

[staticar]

Mislim da smo ovim Vasi odgovorom zakljucili diskusiju u vezi ovog
"problema"! Ja svakako nemam vremena sad praviti detaljne analize
ponasanja programa tower u nekom slučaju kad imamo dosta kombi-
nacija opterećenja, do ovog primjera od 1,2m grede sam došao na
realnom problemu proračuna konstrukcije. Drago mi je da smo ovo
na neki način "rasčistili", jer sada znam kako tower dimenzionira nosače.
Mislim da će ova diskusija mnogima biti od koristi, u cilju što efikasnije
i pravilnije primjene programskog paketa tower.
I ovaj primjer je pokazao da metoda konačnih elemenata u sebi nosi
mnoge opasnosti i njenom korištenju treba prići vrlo oprezno i sa pažljivim
razmatranjem dobivenih rezultata. Svakako da softweri ne mogu sve
obuhvatiti, da oni rade samo no što im mi i zadamo.
Pozdrav