Sila probija ploce

Odgovori
teastf
Postovi: 32
Pridružio se: Uto Dec 30, 2008 9:01 am
Lokacija: Zürich

Sila probija ploce

Post od teastf »

Postovani,

da li je program tower u mogucnosti da automatski prikaze sile proboja ploce, i da li je moguce da se ta sila prikaze na krajevima zidova?

Hvala unapred na odgovoru.
b.milan
Site Admin
Postovi: 1970
Pridružio se: Čet Jun 01, 2006 5:53 pm
Lokacija: Beograd
Kontakt:

Re: Sila probija ploce

Post od b.milan »

Tower 7 i Tower 8 imaju mogućnost kontrole ploče na proboj na mestu stuba (ili tač. oslonca)
Tower 8 ima i mogućnost kontrole i na mestu ivice zida.

p.s. izgleda da taj Booking link u Vašem potpisu ne radi.
RADIMPEX SOFTWARE TEAM
teastf
Postovi: 32
Pridružio se: Uto Dec 30, 2008 9:01 am
Lokacija: Zürich

Re: Sila probija ploce

Post od teastf »

Ima naravno, samo prema 4 propisa.
Posto je potrebno da proracun izvrsim na osnovu SIA normi, potrebna mi je sila proboja. U pitanju je malo vece skladiste i hteo sam da zapravo pitam, da li se sile proboja ploce mogu ocitati u programu, ili cu morati da ih ipak racunam rucno, kako bi dalje nastavio racunanje armature za prevenciju proboja.

Hvala za komentar vezan za link bookinga.
b.milan
Site Admin
Postovi: 1970
Pridružio se: Čet Jun 01, 2006 5:53 pm
Lokacija: Beograd
Kontakt:

Re: Sila probija ploce

Post od b.milan »

Ako je samo potrebna sila, sila koja se dobija pri proračunu po bilo kojem od propisa koji postoje bi trebalo da odgovara i za SIA propis.
Za određivanje sile koja se koisti za proračun proboja na ivici zida potrebno je da se povuku vektorski presek Nn (spreg/sila - potrebna je "sila" ) na zidu neposredno iznad i neposredno ispod ploče. Dužina preseka treba da odgovara propisom predviđenoj dužini ivične zone zida.
Na zidu, na liniji gde se ukršta sa pločom, treba da je postavljen fiktivni granični uslov. Sa tim graničnim uslovom se sprečava usrednjavanje uticaja na liniji preseka zida i ploče pa će biti moguće dobiti pravu vrednost razlike između sila ispod i sila iznad.
Ta razlika predstavlja silu sa kojom se proverava ploča na proboj.
RADIMPEX SOFTWARE TEAM
teastf
Postovi: 32
Pridružio se: Uto Dec 30, 2008 9:01 am
Lokacija: Zürich

Re: Sila probija ploce

Post od teastf »

Hvala Milane,

to mi je trebalo.

Pozdrav
DD
Postovi: 34
Pridružio se: Uto Apr 12, 2011 7:53 pm

Re: Sila probija ploce

Post od DD »

Za određivanje sile koja se koisti za proračun proboja na ivici zida potrebno je da se povuku vektorski presek Nn (spreg/sila - potrebna je "sila" ) na zidu neposredno iznad i neposredno ispod ploče. Dužina preseka treba da odgovara propisom predviđenoj dužini ivične zone zida.
Na temi izvijanja ste "odrzali" moralno predavanje o tome kako uvodite bespotreban i upitan postupak proracuna duzina izvijanja, sa obrazlozenjem da nastojite smanjiti pogresku od strane korisnika, a ovdje svjesno korianicima gurate postupak proracuna koji nema apsolutno nikakve teoretske osnove, a i matematicki je pogresan. Ne mozete ocekivati da ce te na ovaj nacin na nekakvoj propisanoj duzini ivicnog dijela zida dobiti ispravnu silu za proracun proboja. Takva sila ni na koji nacin ne odrazava poprecne/posmicne sile u ploci u toj zoni.

Jedini ispravan nacin odredjivanja sile proboja je preko poprecne sile, da li pravljenjem presjeka za rezultantnu silu Tz ili preko pripadnih povrsina rucno. Pripadne povrsine opterecenja teoretski takodjer proizlaze iz poprecnih sila. To su linije tocaka gdje je poprecna sila jednaka 0.
b.milan
Site Admin
Postovi: 1970
Pridružio se: Čet Jun 01, 2006 5:53 pm
Lokacija: Beograd
Kontakt:

Re: Sila probija ploce

Post od b.milan »

DD wrote: Na temi izvijanja ste "odrzali" moralno predavanje o tome kako uvodite bespotreban i upitan postupak proracuna duzina izvijanja, sa obrazlozenjem da nastojite smanjiti pogresku od strane korisnika, a ovdje svjesno korianicima gurate postupak proracuna koji nema apsolutno nikakve teoretske osnove, a i matematicki je pogresan. Ne mozete ocekivati da ce te na ovaj nacin na nekakvoj propisanoj duzini ivicnog dijela zida dobiti ispravnu silu za proracun proboja. Takva sila ni na koji nacin ne odrazava poprecne/posmicne sile u ploci u toj zoni.

Jedini ispravan nacin odredjivanja sile proboja je preko poprecne sile, da li pravljenjem presjeka za rezultantnu silu Tz ili preko pripadnih povrsina rucno. Pripadne povrsine opterecenja teoretski takodjer proizlaze iz poprecnih sila. To su linije tocaka gdje je poprecna sila jednaka 0.

Poštovani DD, Ako imate da dodate nešto o temi izvijanja molim Vas da to pišete u okviru teme koja se na to odnosi.




Očigledno je da pomno pratite ovaj forum ali je očigledno je da, ili nedovoljno poznajete program Tower pa ga ne koristite kako treba, ili ga uopšte ni ne koristite.


Svaki korisnik programa Tower zna da se odredjivanje poprečne sile u ploči sa kojom se vrši kontrola ploče na probijanje na mestu stuba, može raditi na 3 načina:
1 - direktno iz poprečne (transverzalne) sile u ploči na liniji kontrolnog perimetra
2 - iz računske normalne sile u stubu (koja se jednolično raspoređuje po kontrolnom perimetru kao poprečna sila, sa ili bez uzimanja u obzir ekscentričnosti)
3 - korisnički zadate vrednosti normalne sile u stubu (koja se raspoređuje po kontrolnom perimetru kao poprečna sila)


Što se tiče kontrole ploče na proboj na kraju zida, u većini propisa se ne tretira kao poseban slučaj u odnosu na kontrolu ploče na mestu stuba.
Očigledno je da metode 1 i 3, kad se radi o proboju ploča na kraju zida, treba da postoje postpuno iste i neizmenjeni baš u obliku kakav postoji za slučaj proboja na mestu stuba.

Dakle, jedina sporna stvar je to, što kada se radi kontrola ploče na proboj na kraju zida, postoji analogija sa metodom "računske normalne sile u stubu", koja je inače, osnovni način kontrole ploče na proboj u PBAB87 propisu koji je više od 30 godina važeći propis (i još uvek je u nekim delovima SFRJ).
Analogiju smo pronašli u vidu "aksijalne sile na kraju zida". To je vrednost ukupne normalne sile u ivičnoj zoni zid pri čemu je dužina ivične zone data propisom (a koja je u propisu definisana kao parametr za određivanje oblika i dimenzija kontrolnog parametra)

Razlog zbog kojeg smo imali pravo napraviti ovakvu analogiju je taj što je oblik dijagrama sila u ivičnoj zoni zida uvek "konkavan", odnosno, funkcija rasta dijagrama prema ivici je uvek strmija od linearnog dijagrama.

Evo dve elementarne ilustracije - levo je zid na temeljnoj ploči (ispod ploče je oslonac) a desno je zid na običnoj nepoduprtoj ploči. Dijagrami su Nn, u gornjem redu za vertikalno a u donjem redu za horizontalno opterećenje.

Slika

Slika


Unutrašnji deo zida (van ivičnih zona) nema ni singularitete, sile su monotone i prenose svoju silu kroz ploču na mestima VAN kontrlnog perimetra.
Na ovaj način, može se sasvim slobodno tvrditi da smo na strani sigurnosti a ELEMENTARNI DOKAZ za to je granični slučaj kada je ukupna širina zida jednaka dvostrukoj dužini ivične zone zida.
U tom slučaju će se ukupna sila zida tačno uzeti u obzir. Za sve ostale slučajeve (kada je ukupna širina zida veća od dvostruke dužine ivične zone zida) oblik dijagram normalnih sila se sve više "udaljava" od linearnog i relativna koncentracija sila uz ivicu je sve veća i veća pa smo sve više na strani sigurnosti.

(Taj elementarni slučaj se u potpunosti može uporediti sa istim takvim modelom gde se umesto zida nalazi stub istih dimenzija.)


Inače, osim toga što je u propisu PBAB87, kao osnovni način dobijanja poprečne sile u ploči navedena "sila u stubu" postoji i drugi veoma važan način zašto "sila u stubu" i "sila na ivici zida" su metode čija tačnost ne zaostaje za teoretski najtačnijom metodom kod koje se iz ploče na mestu kontrolnog perimetra direktno očitavaju poprečne sile. Štaviše...


Onaj ko poznaje metodu konačnih elemenata, zna da se digitalni model koji je definisan od strane korisnika pretvara u matematički model - u sistem jednačina koji čine matrica krutosti sistema (po stepenima slobode pomeranja svakog čvora) i matrica slobodnih članova (opterećenje). Kao rezultat rešavanja sistema jednačina dobijaju se pomeranja (translacije i rotacije svakog čvora)
Dakle, najtačniji rezultat koji imamo je deformacija.
Iz deformacije čvorova (odnosno iz razika deformacija čvorova svakog konačnog elementa) dobijaju se elementarne sile u svakom konačnom elementu.
Elementarne sile za pločasti element su Mx,My,Mxy,Nx,Ny i Nxy
Postupak dobijanja sila jednog konačnog elementa, na osnovu deformacija zavisi od samog oblika konačnog elementa (trougaoni, četvorougaoni) i njegove tpopologije (uniformnosti dimenzija).
Takođe, više konačnih elemenata različitog oblika i topologije povezani su u jedan čvor u kojem se mora uspostaviti jedinstvena vrednost nekog uticaja. Da bi se to izvelo mora se izvršiti uposrosečavanje vrednosti uticaja (sa različitim tešinskim faktorima, prema veličini svakog konačnog elementa)
Dakle, vrednosti sila Mx,My,Mxy,Nx,Ny,Nxy imaju za jedan red manju tačnost od tačnosti sa kojom su sračunate deformacije.


Transverzalne sile u ploči se ne dobijaju direktno iz matrica krutosti konačnih elemenata. One se moraju posredno sračunati. Naravno, sračunavaju se na jedini mogući način a to je kao prvi izvod iz vrednosti momenata savijanja.
Iako se koriste tačne vrednosti momenata u čvorovima konačnog elementa, dobijena vrednost transverzalne sile predstavlja SREDNJU VREDNOST PO CELOM konačnom elementu.
Prvi izvod momenata je razlika momenata na dva kraja konačnog elementa podeljena sa duzinom konacnog elementa.

Dakle, vrednost transverzalnih sila u ploči je za jedan red netačnija od vrednosti ostalih sila u ploči.
Vrednost transverzalnih sila je sračunata kao da je konstantna po celom konačnom elementu.

Pri kontroli ploče na proboj, kontrolni perimetar se sračunava tačno, računa se svaka krivina, uzima se u obzir i čak i debljina zaštitnog sloja, a tačnost geometrijskog dela je reda veličine stotog dela milimetra. Sa druge strane, imamo situacju da pri očitavanju poprečnih sila u ploči na liniji kontrolnog perimetra imamo uticaje čija tačnost ne može biti bolja od veličine jednog konačnog elementa. Ako je konačni element 0.5 m što je prilično uobičajeno a kontrolni perimater je na rastojanju od 1.0m od ivice stuba/zida, dobijena vrednost poprečne sile može varirati i 20-30% pri promeni veličine konačnog elementa.

Iz razloga što smo veoma dobro upoznati sa time kako program funkcioniše i koja su mu ograničenja, a imajući u vidu aspekte problema koji se rešava, ponudili smo korisnicima i alternativni metod sa kojim je moguće napraviti pristup "sa druge strane" i kojim se može izvršiti provera ili korekcija osnovnog metoda.

I metoda 1 i metoda 2 imaju svoje prednosti i mane.

Ono što Vi govorite, da samo metod, koji se zasniva na poprečnim silama u ploči je jedini tačan, jeste istina ali samo teoretski.
Praktično, ni jedan jedini program koji je zasnovan na metodi konačnih elemenata, poprečnu silu u ploči ne može sračunati na tačan način, tj. način koji ne podrazumeva prvi izvod momentnog dijagrama i koji ne zavisi od veličine konačnog elementa.
Ako neki program za kontrolu ploča na proboj nudi samo metodu poprečnih sila, to ne znači da taj program to radi na neki volšebno tačniji način.

Naprotiv, mi smatramo da je metoda "sile u stubu" odnosno "sile na kraju zida" pouzdanija, manje osetljiva na veličinu konačnih elemenata i uvek na strani sigurnosti, pa je to razlog zbog kojeg je favorizujemo i preporučujemo korisnicima.
Naravno, u slučaju izrazito necentričnog naprezanja, smanjuje se tačnost metode 2 i povećava potreba a se proračun iskontroliše i kroz metodu 1.
RADIMPEX SOFTWARE TEAM
DD
Postovi: 34
Pridružio se: Uto Apr 12, 2011 7:53 pm

Re: Sila probija ploce

Post od DD »

Očigledno je da pomno pratite ovaj forum ali je očigledno je da, ili nedovoljno poznajete program Tower pa ga ne koristite kako treba, ili ga uopšte ni ne koristite.
Tu i tamo upratim forum između ostalog. Tower koristim dosta dugo. Subjektivno je, ali smatram i da ga jako dobro poznajem. Iz kojeg ste ovo konteksta izvukli nemam pojma.

Ali, evo na temu ipak...Na temi proboja, ali pod Tower 6 sam i naveo da je problem određivanja probojne sile preko poprečnih sila u ploči problematičan kod MKE i ovisan o gustoći. I ja osobno na kraju preporučujem da se probojna sila određuje ručno preko pripadnih površina. Eventualno je konzervativno, ali barem znate što radite.

Ovo što ste naveli za MKE i odgovarajuće matrice krutosti je sasvim točno za Kirchoffovu teoriju. Mindlin teorija ploča sadrži komponente posmika u matricama i vjerojatno bi dala bolje rezultate, ali OPET ovisne o gustoći mreže.
Ono što nisam sasvim siguran, jesu li u Toweru tanke/debele ploče Kirchoff/Mindlin teorije, koja je vrsta konačnih elemenata, jer nigdje u priručniku nema opisanog algoritma ili barem reference na literaturu. Navedeno bi bilo dobro znati, jer bi i korisnici sa osnovnim znanjem MKE imali bolji uvid u ograničenja programa.
Naprotiv, mi smatramo da je metoda "sile u stubu" odnosno "sile na kraju zida" pouzdanija, manje osetljiva na veličinu konačnih elemenata i uvek na strani sigurnosti, pa je to razlog zbog kojeg je favorizujemo i preporučujemo korisnicima.
Zašto niste postavili konkretan primjer određivanja probojne sile?

Evo postaviti ću ja: sustav zidova sa ravnom pločom rasterera 6x6m, potpuna simetrija. zidovi debljine d=30cm, ploče d=24cm, 3 etaže visine 3m. Površinsko opterećenje q=15kN/m2 što u grubo odgovara faktoriziranom opterećenju neke etaže. Vlastita težina isključena radi bolje preglednosti. Konačni elementi 0.3m.
Slika
Ne znam zašto mi je odrezano zadnje polje na slici, izgleda da je prevelika...

Granični uvjeti zid/ploča:
Slika

Presjek Nn 2 cm iznad i ispod:
Slika Slika

Iznad ploče je vlak. Ne vidim način kako ovdje dobiti silu proboja. Model je prejednostavan, nema grešaka. Jedino što nisam 100% siguran jesu li granični uvjeti postavljeni onako kako vi smatrate da trebaju biti za proračun sile proboja iz ivičnog presjeka zida.

Maknuo sam više i etaže, da otklonim ovaj lokalni vlak koji je nastao uvođenjem graničnih uvjeta, ostavio samo jednu etažu i dobio sljedeće:
Slika
Sila proboja je daleko iznad one koja se očekuje. Ručnim proračun preko pripadne površine 3.3x6m x15 kN/m2=297 kN.

Evo, molio bih verifikacijski primjer s vaše strane da je ovakav postupak legitiman.
b.milan
Site Admin
Postovi: 1970
Pridružio se: Čet Jun 01, 2006 5:53 pm
Lokacija: Beograd
Kontakt:

Re: Sila probija ploce

Post od b.milan »

Nažalost, niste uspeli postaviti slike pa nisam baš siguran šta konkretno mislite da nije u redu.
Možete poslati model nama na email, možete postaviti model na wetransfer ili na dropbox i poslati link na model.

Ja ću izvršiti proračun i kontrolu ploče na proboj i postaviti slike.
RADIMPEX SOFTWARE TEAM
bujica
Postovi: 7
Pridružio se: Sre Jul 08, 2020 12:00 pm

Re: Sila probija ploce

Post od bujica »

"Povuku vektorski presek Nn (spreg/sila - potrebna je "sila" ) na zidu neposredno iznad i neposredno ispod ploče. Dužina preseka treba da odgovara propisom predviđenoj dužini ivične zone zida.
Na zidu, na liniji gde se ukršta sa pločom, treba da je postavljen fiktivni granični uslov. Sa tim graničnim uslovom se sprečava usrednjavanje uticaja na liniji preseka zida i ploče pa će biti moguće dobiti pravu vrednost razlike između sila ispod i sila iznad.
Ta razlika predstavlja silu sa kojom se proverava ploča na proboj."
Posle toga racunamo kontrolni perimetat za krajni zid:L=rx3.14+b+(2x1.5d) gde je:r=2d,d-visina ploce,b-sirina zida.Perimetar racunamo u m i pomnozen sa razlikom sila neposredno iznad i neposredno ispod ploce od stalnog i korisnog tovara,kojji su KN/m,dobijamo silu proboja u KN.Treba jos napomenuti da razlike sile od stalnog tovara treba pomnoziti sa 1,35,a od korisnog tovara sa 1,5.
e sada u daljem toku proracuna dali treba uzeti u obzir koeficijent za polozaj krajnjeg zida 1,35,ili posto uzimamo maksimalnu vrednost za Nn,taj koeficijent se ne uzima s tom vrednoscu vec je 1.
Dali je to tako kako mislim-sve ispod vaseg citata.
Pozdrav
saulm
Postovi: 1
Pridružio se: Sre Sep 16, 2020 2:32 am
Kontakt:

Re: Sila probija ploce

Post od saulm »

Pozdrav svima, zadovoljstvo vas je pozdraviti, koliko znam je li potrebna samo sila dobijena u izračunu. A da bi se utvrdio rezultat korištene probojne sile, potrebno je znati vektorski presjek u zidu i iznad i ispod ploče. Imajući stvarnu vrijednost razlike između sila, ovaj rezultat bio bi sila kojom se provjerava prodor ploče.
statika.1
Postovi: 9
Pridružio se: Ned Feb 23, 2020 8:00 pm

Re: Sila probija ploce

Post od statika.1 »

Dozvolite da predočim jedan lični zaključak do kog sam došao nakon mnoštva testiranja i kontrola po ovoj problematici (pre svega je važno za proboj na ivici ab zida, za stubove već imamo više načina kontrole).
Kada pokušavate doći do vrednosti smičuće sile duž kritičnog preseka povlačenjem vektorskih preseka, čini mi se da je od ključnog značaja da mreža u zoni probijanja bude ne samo dovoljno gusta već, pre svega, što pravilnija. Najbolje je pokušati postići dovoljno gustu kvadratnu mrežu. U suprotnom, bilo kakvi deformisani elementi u mreži stvaraju strašne skokove sila a konačni rezultati su vrlo diskutabilni.
Odgovori