Строительные решения / Программа для расчёта жби  

Доброго времени суток! Подскажите программу,которая рассчитывает железобетонные изделия? В частности колодцы для кабельной канализации. Суть в том что они неправильной формы и все стенки находятся под углом. Может кто сможет скинуть хотя бы примерный расчёт? Заранее благодарен.

Какой расчет нужен и где картинка изделия?

Ах ну как же, как же! Моя путеводная звезда ^_^
Вопрос в следующем: имеем вот такой симпатичный колодец, состоящий из двух частей. (трехмарка в сборе и два разреза). Он полностью закапывается под землю. Какая арматура скажу чуть позже.  Необходимо рассчитать колодец на нагрузку, в различных вариантах.( разная арматура и уменьшение/увеличение полки колодца) как отразятся изменения на способности колодца выдерживать нагрузку. Я вот думаю может есть программы, которые рассчитывают жб ИЗДЕЛИЯ? Есть идеи?

В объемной постановке много ,Ansys, Abaqus,Nastran и тд

Игорь555, подойдёт любая программа, которая имеет расчётный модуль железобетона (скад, лира, микрофе, робот и т.д.). Нагрузки на такую конструкцию я бы собрал по аналогии с серией 3.006.1-2.87 в.0 или более подробно по "ЦНИИпромзданий. Руководоство по проектированию коммуникационных тоннелей и каналов (1979)", там есть и кое-какие рекомендации по армированию. Только приложил бы и по торцам ещё нагрузку. Остальное - ничем не отличается от стандартного расчёта ЖБК.
А вообще вам стоило бы найти/купить ТУ 45 1418-83 - многие бы ваши вопросы были решены.

Если Вы рассчитывали железобетонные конструкции раньше, для Вас не составит труда посчитать и эту. Собственно когда эти колодцы начинали рассчитывать и производить, не было программ, тем более
А вот колодцы как раз были. Поэтому такую систему посчитать ручками на раз-два можно. Разделяете на плитную часть и стенки и считаете. Смотрите примеры по серии - там есть и нагрузка и армирование, значит можно принять предпосылки, проверить их по серии.
Плитная часть вообще скорее всего считалась в коротком направлении. Теоретически конечно это плита опертая по контуру, но так как пролет маленький, а также учитывая что могут быть неучтенные отверстия, то правильнее считать как балку в коротком направлении. Думаю по серии считали с защемлением в стенках. Но надо проверить.
Стенки думаю боковые брали в развертке и считали как опертые по 3-м сторонам. При составлении серии думаю пользовались таблицами, а сейчас можно в микрофе-лира-скадах. Опять же несколько раз потренироваашись руками.
Вот такие мои идеи. И никаких программ.
Если задача состоит в оптимизации и таких конструкций у вас очень много, то можно сделать шаблончик в экселях-маткадах всяких - там же всякие максимумы-минимумы можно искать. Но браться за составление таких шаблонов нужно только десятки раз просчитав руками.
Погрешность в изготовлении таких тонкостенных конструкций сведет на нет все прелести этих программ по сравнению с микрофе-лира-скадами. Ансисы хороши когда надо для одной непонятной конструкции понять как она будет работать, а для массовых конструкций которые изъезжены вдоль и поперек нужно что-то по проще.

Евгений я с вами полностью согласен по поводу ручного расчета, просто я тут вижу не совсем просто коробку , а коробку с кучей дырок и 100% экономией. Мы начинаем например уже все такие вещи делать из фибры композитной + целая серия изделий из арх бетона. В том же ANSYS есть модели таких конструкций, а так как все должно быть красиво , запас по прочности 1%. Испытываем на объектах такие "изобретения". У нас даже старые серии воздуховодов и шахт лифтов переделали до неузнаваемости и например с учетом новых требований пожарников режут коробки лифтов для вентиляции , и тут калькуляторы не сильно точно показывают напряжения в углах, когда есть арматура все погрешности калькуляторов немного нивелируются, но чисто бетонные с центральной сеткой или иными материалами (фибра,АСБ и тд) калькулятор не считает. Все эти мелкие ЖБИ изделия считать я думаю не стоит , тем более калькуляторы отстали от жизни , нету свободного опирания конструкций , нету учета свободного давления грунта со всех сторон.
А раньше да , брали , считали , проводили испытание , вносили поправки в расчет , опять считали , изготавливали и опять испытывали теперь можно пару стадий промежуточных пропустить.
            P.S. я не против калькуляторов , я только за максимальную точность/время

В общем случае критерием правильности выделения элемента из общей схемы является соответствие усилий в выделенном элементе и в общей схеме. Для этого надо поэкспериментировать - задайте в лире коробку, посмотрите какие усилия возникают в плите и стенках, посчитайте как выделенные элементы. Я бы начал как я уже писал выше - стенки бы превратил в развертку и считал отдельно.
Я не противник Ансис - есть действительно вещи, которые не посчитать ни руками, ни в лироскадах. Но на мой взгляд, конструкций которые требуют именно Ансис не так много. И дело не только в его большой стоимости (3-4млн. рублей, у многих ли они есть?), но и в том, что людей которые могут адекватно что-то посчитать в Ансис можно пересчитать по пальцам даже в таком большом городе как Екатеринбург, который не намного меньше Минска. А для массовых конструкций нужны массовые проектировщики - т.е. и людей таких мало, и дать каждому по программе за 3млн. рублей невозможно (сколько это в "белках" получается? Под миллиард? :-) - тут ребята писали, что за программу на 10 человек 14млн. "белок" многовато).
У Вас насколько я понимаю, строительная фирма, это совсем другие ресурсы. И то, большая редкость, что Вашу руководство понимает и поддерживает Ваши стремления делать более рациональные конструкции - это очень большая редкость, поверьте.
У меня фирма проектная, и программа за 3млн. рублей несбыточная и неокупаемая мечта. Наш комплект микрофе может и стоит в сумме 3млн. рублей, но это за 6 лет на 25 конструкторов.

Свободное давление грунта это односторонняя опора необходимой жесткости? есть и уже очень давно.

да не , я про то когда у нас давление со всех сторон , принцип расчета тоннелей подземных.
а это и в RSA есть

Евгений, спасибо за конструктивные советы. Вы отчасти правы, у нас производственное предприятие, и дело не только в том, чтобы рационализировать продукцию, сколько в том, что мы пытаемся изменить уже существующие изделия ( разработанные и рассчитанные еще когда-то ЦНИИ), но есть опасения что изделия могут не выдержать нагрузки. А проводить испытания непосредственно на месте- у нас, увы, нет возможности. Поэтому нам необходимы максимально точные расчёты.

Надо считать конечно. Причем именно так как считали в ЦНИИ. Для этого надо сначала посчитать те изделия что есть и сравнить результаты. Потом внести Ваши изменения и снова посчитать.
С чего я бы начал, я написал. Конкретные расчеты делать просто так на форуме вряд ли кто-то станет.
Не понимаю. А что мешает приложить опоры со всех сторон? Вроде бы тоннели считают в плоской постановке когда требуется точное решение или я ошибаюсь? По крайней мере я так решал.
Кстати с точки зрения именно грунтовых моделей Ансис это не самая достойная программа. По сути ничем особенно не лучше лироскадов. Кроме Друкера-Прагера там особо и нет ничего если мне память не изменяет.

был классический друкер прагер реализованыйн на старом solid45, а это 8-ми узловой элемент и им только ровные кубики считать. Но уже давно много моделей , причем по больше чем в Plaxis , так как можно свои создавать, а так есть и модифицированный друкер прагер  и CAP модель и много чего другого, я и сам уже отстал от ANSYS , давно ничего не считал там.
уже давно в Plaxis 2д считают , или 3д.

Я о том же. Считаем в плоской/объемной постановке - это есть в любой программе, это не уникальная возможность Ансиса. Так что говорить, что калькуляторы отстали от жизни пока преждевременно.
Я обычно как раз ансис с калькулятором сравниваю - посчитать в нем можно все что угодно, были бы руки прямые, никаких ограничений нет. А вот в специализированных программах куча ограничений, но зато все получается намного быстрее, проще и нагляднее.
На мой взгляд как конструктор и готовый легковой автомобиль примерно. :-). Из конструктора можно собрать хоть легковушку хоть экскаватор. Но многие ли готовы выбрать конструктор?

так в плаксис есть трение,  а в том же майкрофе нету или есть :/ ? у вас если нагрузка давит на грунт то общие узлы тянут и стенку за грунтом ?
например максимальные возможности RSA в объеме только такие https://revitconsalting.blogspot.com.by/2015/06/revit-robot-structural-nalysis-ansys.html что то внутрь грунта поместить, то результаты будут  во первых отличные от ANSYS да и не особо удобно все реализовать. Я как то писал алгоритм для ANSYS, что-бы можно было любой трехмерный объект поместить в разные грунты и все само посчиталось и это будет в десятки раз быстрее чем в лирескаде, начертил модель в Revit и экспортировал в ANSYS, посчитал за минуту и принял решение, но чет теперь разрабатываю алгоритмы для рабочих решений в документировании, некогда этой темой заниматься

Я понимаю ансисами, абакусами можно всё посчитать.  Относительно данного изделия - как можно точно знать в каких грунтовых условиях будет колодец? Где закапают там и будет, засыпят чем-нибудь, уплотнят как-нибудь. Это учитывая качество геологии для сетей. Неопределённость по грунту зашкаливает. Это же не тоннель. Если и имеет смысл использовать такие программы - так это действительно расчёт композитов, как говорил Михаил выше. И то когда у расчётчика будет от "зубов отскакивать" ручной расчёт+испытание образцов+каллибровка моделей, чтобы было с чем сравнивать. А так - это забивание гвоздей электронным микроскопом

Я о том же, да и для тоннелей изменчивость свойств грунтов значительная. Широко известный в узких кругах В.Н. Анпилов в свое время в общем-то верно утверждал, что невозможно получить из скважины полностью ненарушенный массива грунта.
Да ладно Вам Михаил! это на раз-два реализуется упругими связями - всякими податливыми шарнирами, в том числе нелинейными. Из одного расчета получаем давление, потом оцениваем трение и моделируем шарнирами. Да это не так сразу как в ансисоплаксисах в одной модели. Надо строить несколько моделей.
Но это:
1. Понятно простому инженеру.
2. Стоит копейки по сравнению с ансисом.
3. Понятно простому эксперту, имеет сертификаты, лицензии и т.п.
Насчет точности я бы особо не переживал - точность получения исходных данных по грунтам много хуже чем точность таких упрощенных моделей.Вам проще - я помню с одними только невязками нелинейного расчета разбирался так долго, что понял что в Ансис нелинейное решение можно получить практически любое какое захочешь. Так что о минутах речи тут вообще не идет. Решение будет очень сильно зависеть от настроек (была статья Назарова на этот счет сильно известной несколько лет назад для геометрических нелинейностей).

Честно говоря - Я не совсем понял смысла данного вопроса....

Существует (и уже десятки лет) данный монолитный/сборный ж.б. элемент (котрый выпускается заводом ЖБИ - из-за этого он и называется "сборным"). Выпускается/изготавливается по ГОСТ (или серии).
Вносить изменения в его армирование, оценивая только давление грунтов на данный эл-т - немного не правильно...

 Вы (видимо) забыли, что ОН/данный эл-т, подлежал расчёту (при его проектировании) и на некую КОЛЁСНУЮ нагрузку.

Вы действительно не совсем поняли суть вопроса,и исходя из этого сделали неправильные выводы.

Такого ещё никогда не было (и не будет).

Я надеюсь, что (если Вы не поняли) -  некоторые аспекты данного вопроса  Вам (ещё раз) - смогут разъяснить  Евг.,Ек (извините за сокращение), miko и PashaStr.

Всего доброго.

🧯🔥Кабельные проходки белорусского производителя «ПТК-ЗАЩИТА».
В очередном техническом интервью поговорим с представителем компании ООО «ПТК-ЗАЩИТА» об их уникальном продукте пассивной противопожарной защиты -  кабельных проходках.