Konstruktor budowlany

logtech

Pytanie do doświadczonych użytkowników:
czy warto dla dużych obiektów (powiedzmy budynków >4-5 pięter lub/i powyżej 5-10 tys.m2 powierzchni) modelować cały obiekt w 3d (model prętowo-płytowy)?
Dla niedużych obiektów modelowanie całości obiektu w 3d jest często pomocne. Jak to wygląda dla dużych obiektów?
Zastanawiam się nad tym co jest lepsze/szybsze: liczyć duży obiekt jako złożenie elementów płaskich (osobne ramy poprzeczne, podłużne, płyty etc.) poświęcając czas na przenoszenie reakcji z jednego układu 2D do drugiego czy robić cały model w 3D. W tym drugim przypadku (liczenie całości w 3D) z kolei minusem jest czas obliczeń, bo wiadomo, że im większy model tym dłużej się liczy (a wiadomo, że obliczenia puszcza się wiele razy z powodów zmian geometrii i innych założeń projektowych).

Jak Wy podchodzicie do kwestii obliczeń dużych obiektów?
2D czy 3D?

(pytanie zadaje w dziale Robot, bo prędkość obliczeń tego oprogramowania ma istotny wpływ na rozważania; uwagi z innego oprogramowania obliczeniowego 3D też jednak myślę można ewentualnie dodać)

GMBh

Warto modelować obiekt w całości. Dla dużego obiektu płytowo słupowego w ARSA proponowałbym następującą ścieżkę. Najpierw model całej konstrukcji 3D - dostajemy siły w słupach, odziaływania na fundamenty, (możemy obciążyć termiką, stabilizacją itp.). Przyglądamy się odkształceniom konstrukcji - czy sztywność przestrzenna jest wystarczająca- ew wprowadzamy tarcze usztywniające. Dla takiej analizy wystarcza duża siatka MES np. 1mx1m. Modelujemy oczywiście tylko te części, które są odzielone dylatacjami. W następnym kroku możemy wyciąć dowolną płytę wraz z słupami(podpory) - zapisać jako podkonstrukcja - zagęścić siatkę i sprawdzić np ugięcia płyty. Polecam takie rozwiązanie.

logtech

Siatka MES całego dużego modelu-przed rozdziałem całego modelu na poszczególne części - czy na tym etapie warto zagęszczać siatkę na styku pręt-płyta (np. wg zaleceń prof. Starosolskiego) czy robić to dopiero po podzieleniu na poszczególne części?
Czy bez zagęszczenia siatki MES wokół styków pręt-płyta otrzymamy dla całego modelu sensowne wyniki odn. właśnie sił w słupach, oddziaływań na fundamenty, stabilizacji?

Podsumowanie-która z metod:
I.
1. model całości zgrubny (załóżmy np.siatka MES 1,0x1,0m) bez zagęszczeń na styku pręt-płyta
2. modelowanie dokładniejsze podmodeli (z zagęszczeniem odpowiednim)
II.
1. model całości zgrubny z zagęszczeniem na styku pręt-płyta (zmniejsza to jednak raczej znacząco szybkość obliczeń)
2. modelowanie dokładniejsze podmodeli
III.
1. model całości zgrubny bez zagęszczeń na styku pręt-płyta
2. modelowanie dokładniejsze podmodeli
3. ponowne przeliczenie modelu całości, ale tym razem z zagęszczeniem na styku pręt-płyta (ale wiemy, że płyty wcześniej zwymiarowane, więc nie trzeba będzie kilkakrotnie liczyć całego dużego modelu)

GMBh

@logtech Wybór metody należy do Ciebie. Obie są dobre. Problemem w dużych (wysokich) modelach jest liczenie ugięć płyty z uwagi na podatność podpór. Może dojść do sytuacji w której w miejscu teoretycznej podpory (słup) otrzymujemy już wstępne (sprężyste) ugięcie np. 2 cm. Uniemożliwia to poprawną weryfikację ugięć "żelbetowych" metodami iteracyjnymi (z aktualizacją sztywności).

logtech

Dobrze wiedzieć, że obie metody są dobre. Kiedyś licząc wysoki budynek zagęszczałem siatkę już na wstępnym etapie, teraz bym spróbował liczyć wg pkt.III.
Ugięcia płyt ze wzgl. na podatność bud.wysokich- jeśli dobrze myślę analizując tą kwestię w wydzielonych podmodelach nie powinno być tego efektu.

tomig

Ważniejsze od zagęszczenia siatki przy słupach w modelu 3D, jest danie pogrubień płyty w miejscu słupów. Ma to wpływ na wielkość momentów w słupach.