Методы моделирования работы ЖБК в стадии разрушения с помощью Ansys. Сравнение




ОТЧЕТ

по производственной практике

 

Магистранта Назарова Тимура Александровича

Группы М-СТР-16 курса 2 инженерно-технического института

 

Начат: 08.06.2017 г.

Окончен: 05.07.2017 г.

 

Место производственной практики

ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова», Инженерно-технический институт, кафедра «Прикладная механика»

 

Отчет проверен:

Руководитель практики от организации: Посельский Ф.Ф.,

Дата_______________

Руководитель практики от университета: Аржаков В.Г.

Дата_______________

 

Оценка отчета_______________________ Дата_______________

Оценка защиты отчета________________ Дата_______________

 

Якутск 2017

Дневник производственной практики

 

С 19 июня по 27 августа я работал в Приемной комиссии ИТИ СВФУ, в котором занимал должность заместителя ответственного секретаря ПК ИТИ. С 28 августа приступил к основной работе на кафедре «Прикладная механика» ИТИ.

Во время прохождения практики в ПК ИТИ принимал участие в мероприятиях управленческого характера, проводимых центральной приемной комиссией (совещаниях, собраниях, составлениях отчетов приемной комиссии). Прием документов в будние дни начинался с 9:00 до 17:00, в субботу и воскресение с 10:30 до 17:00. Средний рабочий день на практике был 12 часов (с 9:00 до 21:00). В самых нагруженных днях работали до 1:30 ночи. Начиная с 1 августа работали до 5 часов дня. Параллельно (или после работы) занимался решением задач научно-исследовательской работы, в частности, сбором материалов, анализом практических проблем методов расчета на температурные и влажностные воздействия, изучением повреждений от температурных напряжений.

Календарный график прохождения практики в приемной комиссии предоставлен в виде календаря на рисунках 1-3.

 

Рис. 1 Календарный график июня

 

Рис. 2 Календарный график июля

 

Рис. 3 Календарный график августа

Календарные сроки выполнения научно-исследовательской работы за время прохождения практики предоставлены на рисунках 4-7.

Рис. 4 Календарный график НИР за июнь

Рис. 5 Календарный график НИР за июль

Рис. 6 Календарный график НИР за август

Рис. 7 Календарный график НИР за сентябрь

Руководитель практики от предприятия ___________________________

Содержание

 

Дневник производственной практики. 2

Содержание. 5

Введение. 6

1 Методы моделирования работы ЖБК в стадии разрушения с помощью Ansys. Сравнение. 7

2 Оценка температурно-влажностных деформаций в железобетонных фундаментных конструкциях жилого здания в п. Батагай. 11

3 Разбор СП 52-105. 16

Заключение. 21

Список использованной литературы.. 22

Приложение 1. 23

 

 


 

Введение

 

Во время прохождения практики поставили цель частичного освоения следующих компетенций, которые по перечню планируемых результатов при проведении производственной практики должны освоиться за прохождения 2 и 3 семестров:

ОПК-2. Готовность руководить коллективом в сфере своей профессиональной деятельности, толерантно воспринимая социальные, этнические, конфессиональные и культурные различия;

ОПК-3. Способность использовать на практике навыки и умения в организации научно-исследовательских и научно-производственных работ, в управлении коллективом, влиять на формирование целей команды, воздействовать на ее социально-психологический климат в нужном для достижения целей направлении, оценивать качество результатов деятельности, способностью к активной социальной мобильности.

ОПК-12. Способность оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы.

ПК-16. Способность организовать работы по осуществлению авторского надзора при производстве, монтаже, наладке, сдачи в эксплуатацию продукции и объектов производства.

 


 

Методы моделирования работы ЖБК в стадии разрушения с помощью Ansys. Сравнение

 

При проектировании ЖБК часто возникает необходимость исследования напряженно-деформированного состояния за линейную стадию работы конструкции, то есть с учетом трещинообразования бетона, и пластической деформации арматуры.

Для описания процесса разрушения хрупких материалов используются модели Уильяма-Варнке и Базанта. Конечный элемент, характеризующий модель Уильяма-Варнке, называется Solid65, а модель Базанта – microplane.

Пластическое поведение стальной арматуры описывается моделями пластичности, например моделью билинейной кинематической упрочнении.

В конечно-элементных расчетах, на ряду с прямым объемным моделированием стержней арматуры, можно выделить следующие модели арматуры в бетоне: дискретная (discrete), встроенная (embedded), распределенная (smeared). В первой из них узлы стержневых элементов для арматуры совпадают с узлами объемной конечно-элементной сетки для бетона. Во второй – узлы сеток арматуры и бетона не совпадают, но связаны уравнениями совместности. В распределенной модели предполагается, что арматура равномерно распределена по элементам конечно-элементной сетки для бетона.

Для выбора модели, описывающая нелинейную стадию работы ЖБК, для диссертационной работы мною были смоделированы модели Базанта и Уильяма-Варнке, а также провел сравнение дискретной и распределенной арматуры.

Результаты расчета модели Базанта при распределенной нагрузке 100 кПа приведены на рисунках 1-3. Модель бетона microplane считается разрушенным при условии:

Рис. 1 Эквивалентные напряжения по фон Мизесу и напряжения в арматуре (модель Базанта)

Рис. 2 Критерий разрушения по модели Базанта и эквивалентные относительные деформации по фон Мизесу (модель Базанта)

Рис. 3 Максимальные эквивалентные напряжения и абсолютные деформации по времени (модель Базанта)

 

Результаты расчета и сравнения моделей Уильяма-Варнке с дискретной (левая верхняя часть) и распределенной (нижняя правая часть) арматурой при нагрузке 150 кПа приведены на рисунках 4-6.

Рис. 4 Эквивалентные относительные деформации по фон Мизесу и абсолютные деформации (модель Уильяма-Варнке)

Рис. 5 Эквивалентные напряжения по фон Мизесу и их график изменения максимальных значений по времени: зеленая – модель с дискретной арматурой, красная – с распределенной (модель Уильяма-Варнке)

Рис. 6 Обозначения трещин (кружочки на левом рисунке) и элементов (модель Уильяма-Варнке)

 

Эквивалентное напряжение (также называемое напряжением фон Мизеса). По теории энергии формообразования пластичный материал начинает повреждаться в местах, где напряжение по Мизесу становится равным предельному напряжению.

Эквивалентное напряжение связано с главными напряжениями уравнением:

Эквивалентная относительная деформация или относительная деформация по фон Мизесу εе (von Mises or equivalent strain) определяется по формуле:

где ν ' = эффективное отношение Пуассона (effective Poisson's ratio).

Вывод:

Результаты расчета показывают, что модель с распределенным армированием показывает большие разрушения, чем модель с дискретной арматурой: относительные деформации на 40%, деформации на 35%, максимальные напряжения на 18%. Так как расчет с распределенной арматурой менее трудоемкий, для моделирования здания на температурно-влажностные воздействия в дальнейшем используем данную модель.


 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: