Konstruktor budowlany

Damian_G

Mam kolejna pytanie w kwestii Robota. Chciałbym sobie dokładnie policzyć ramę z kratownicą mającą cięgna (czyli pręty pracujące tylko na rozciąganie).

Niestety wyskakuje mi "brak zbieżności problemu nieliniowego". Zależy mi na analizie wyboczeniowej ale nie działa i zwykła analiza. Próbowałem modelować cięgna i jako kable i jako pręty kratowe (rozciągane), ale ciągle to samo.

Będę wdzięczny za sugestie.

burczynski

Jeśli w oknie "Kable" podajesz siłę/naprężenie to spróbuj zmienić ustawienie na dylatację.

Damian_G

Przy aktualnym temacie postanowiłem w końcu zamodelować stężenia prętowe jako kable. Dodam, że mówimy o hali portalowej ze stężeniami krzyżowymi.

Jak wiadomo jest to droga przez mękę - na tą chwilę stanęło na takich to ustawieniach: Preferencje zadania -> Analiza -> Metoda -> Wieloprocesorowa + DSC. Eliminuje to niestabilności, których było sporo przy automatycznej metodzie. Do tego analiza P-delta. Czy to jest ok?

Dodatkowo modeluje kable poprzez użycie dylatacji. Jednak jeśli mam być szczery to nie znam się na tym i nie wiem jak dobrać dylatację, żeby była ok, no i jak uzyskać z tego siłę naciągu dla montażystów (siła Fx od CW w kablu?)...

Będę wdzięczny za porady doświadczonych kolegów.

burczynski

Damian_G
Zakładam, że udało Ci się ustalić parametry analizy nieliniowej tak, aby otrzymać zbieżność analizy dla każdego przypadku obciążenia. Jeśli tak, to ustal dylatację kabli metodą prób i błędów, odczytując wynik siły osiowej/naprężeń osiowych w kablach dla przypadku obciążenia wyłącznie ciężarem własnym.

Damian_G

Okazało się, że błędy nie wyskakiwały tylko gdy miałem podpory utwierdzone, ale docelowo zmieniając je na przeguby litania niestabilności znowu się pojawiła.

Co do dylatacji - rozumiem, że tak należy dobrać parametr, żeby ugięcia kabli były bliskie 0cm. Czy tak?

burczynski

Odnośnie zwisu to nie jest takie proste. Im mniejszy zwis tym większa sztywność kabla, ale jednocześnie większa siła naciągu. Osiągnięcie zwisu bliskiego zeru jest niemożliwe.
Proponuję spojrzeć do książki: Szymon Pałkowski "Konstrukcje stalowe", str. 136. Tam jest to w miarę sensownie opisane, z obrazowym wykresem silnie nieliniowej zależności między siłą naciągu stężenia a jego sztywnością.
Osobna kwestia to realna możliwość kontroli siły naciągu na budowie.
W praktyce dla stężeń ściennych w hali proponowałbym zamodelowanie stężeń prętami kratowymi przenoszącymi tylko rozciąganie lub wręcz prętami kratowymi bez nieliniowości i przemnożenie wymaganego pola przekroju stężenia przez 2 zakładając, że w realnej konstrukcji jedno stężenie nie zapracuje ze względu na bardzo dużą smukłość.

Damian_G

Tak, tylko chciałem zrobić model możliwie dokładny. To znaczy - naciąg stężeń wywołuje dodatkowe siły w pozostałych elementach (słupy, rygle, tężniki).

Na tą chwilę mam pole stężeniowe ścienne 6x6m z prętami fi16. Dobrałem dylatacje w prętach -1,4cm. Po analizie otrzymuję ugięcia stężeń na poziomie 1mm i siły w stężeniach 70kN, co wydaje mi się dużą wartością jak na tak mały krzyż stężeniowy. Dla porównanie: ugięcie 2mm, siła 35kN.

burczynski

Idź na jakąkolwiek halę ze stężeniem prętowym i ręcznie ruszając stężeniem zmierz jaka jest amplituda zwisu. To z pewnością nie będzie 2mm, tylko znacznie więcej. Dokładne określenie siły wstępnego naciągu jest z jednej strony trudne, a z drugiej nie przełoży się zbytnio na rzeczywistość na budowie. Musiałbyś podawać w projekcie moment dokręcenia nakrętki napinającej, z uwzględnieniem współczynnika tarcia.
Ja spróbowałbym zejść z dylatacją tak, aby uzyskać siłę naciągu rzędu 2-3 kN.

Damian_G

Ok, dzięki. Pierwotnie planowałem założyć naciąg 2kN, ale wyskakują wtedy błędy. Założą zatem dylatację tak, aby uzyskać podobne siły. Zobaczymy co z tego wyjdzie.

burczynski

Tylko nie narzucaj z góry naciągu. Zamodeluj kable dylatacją tak, by uzyskać mniej więcej żądany naciąg. Oba sposoby modelowania znacząco się różnią jeśli chodzi o szanse na uzyskanie zbieżności obliczeń.