Поиск :
Личный кабинет :
Электронный каталог: Bosakov, S. V. - Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures
Bosakov, S. V. - Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures
Книга (аналит. описание)
Автор: Bosakov, S. V.
Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures
Модальный анализ пространственных конечно-элементных моделей железобетонных конструкций
б.г.
ISBN отсутствует
Автор: Bosakov, S. V.
Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures
Модальный анализ пространственных конечно-элементных моделей железобетонных конструкций
б.г.
ISBN отсутствует
На полку
Книга (аналит. описание)
Bosakov, S. V.
Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures = Модальный анализ пространственных конечно-элементных моделей железобетонных конструкций / S. V. Bosakov, O. N. Liashkevich. – DOI 10.23746/2018-10-01 // Проблемы современного бетона и железобетона: сборник научных трудов / Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, РУП "Институт БелНИИС"; [редколлегия: М. Ф. Марковский (председатель) и др.]. – Минск: Издательский центр БГУ, 2012. - Вып. 10 : / [редакционная коллегия: О. Н. Лешкевич (председатель) и др.]. – Минск: Колорград, 2018. – С. 11-18. – Режим доступа : http://rep.bntu.by/handle/data/58448. – На англ. яз.
In this article modal analysis of reinforced concrete structures by the Finite Element Method is reviewed. A list of simplifications – implemented within idealization of the structural scheme at the calculation phase – that reduce the reliability of the results is provided. Out of the necessity to use idealizations, the Finite Element Method allows for the possibility of creating multiple alternative computational models for each structural model respectively, and there are many alternative calculation results. Consequently, the calculation of reinforced concrete structures always leads to more than a single result. Idealization of geometric shape has the greatest influence on the variability of results. Accordingly, the need to use solid finite elements in calculations of reinforced concrete structures including rod and slab elements becomes apparent. This will provide means to abandon the subjective construction of the design model of the structure. In addition to traditional calculations of the stress-strain state from the action of static load for a number of structures, a modal analysis should be performed (dynamic calculation). Its purpose is to determine the shapes and free oscillation frequencies in order to determine the correctness of the structural scheme by the first shapes and compare the values of natural frequencies with the regulatory requirements. Since the significant need for computational resources poses a natural limitation of the use of solid finite element models for modal analysis, the effectiveness of this method of calculation should be established. The article showed the effect of applying the idealization of the geometric shape on the results of the modal analysis by comparing two calculations of the FEM of one structure and concluded that solid finite elements should be used for the calculation of reinforced concrete frame structures.
В статье рассматривается проблема выполнения модального анализа железобетонных конструкций методом конечных элементов. Приводится перечень упрощений, реализуемых в рамках иде- ализации конструктивной схемы на стадии выполнения расчетов, которые снижают достоверность результатов. Метод конечных элементов по причине необходимости использования идеализаций допускает возможность создания множества вариантов расчетных моделей для одной и той же конструктивной модели, соответственно, существует и множество близких вариантов результатов расчета. Таким образом, расчет железобетонных конструкций всегда допускает не единственный результат. Наибольшее влияние на вариабельность результатов оказывает идеализация геометрической формы. Соответственно, очевидным становится использование объемных конечных элементов при расчетах железобетонных конструкций, состоящих в том числе из стержневых и плитных элементов. Это позволит отказаться от субъективного построения расчетной модели конструкции. Помимо традиционных расчетов напряженно-деформированного состояния от действия статической нагрузки для ряда конструкций необходимо выполнение модаль- ного анализа (динамического расчета). Его цель состоит в определении форм и частот собственных колебаний с тем, чтобы по первым формам определить корректности конструктивной схемы и сравнить значения собственных частот с нормативными требовани ями. Поскольку естественным ограничением использования объемных конечно-элементных моделей для модального анализа является значительная потребность в вычислительных ресурсах, необходимо установить эффективность данного метода расчета. В статье на сопоставлении двух расчетов МКЭ одного и того же сооружения показано влияние применения идеализации геометрической формы на результаты модального анализа и сделан вывод о необходимости использования объемных конечных элементов для расчета каркасных железобетонных конструкций.
624.012.45
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2018г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет транспортных коммуникаций : кафедра "Математические методы в строительстве"
труды сотрудников БНТУ = Строительство. Строительные машины (труды)
общий = ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ
общий = КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОД
Bosakov, S. V.
Modal analysis of three-dimensional finite element models of reinforced concrete structures = Модальный анализ пространственных конечно-элементных моделей железобетонных конструкций / S. V. Bosakov, O. N. Liashkevich. – DOI 10.23746/2018-10-01 // Проблемы современного бетона и железобетона: сборник научных трудов / Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, РУП "Институт БелНИИС"; [редколлегия: М. Ф. Марковский (председатель) и др.]. – Минск: Издательский центр БГУ, 2012. - Вып. 10 : / [редакционная коллегия: О. Н. Лешкевич (председатель) и др.]. – Минск: Колорград, 2018. – С. 11-18. – Режим доступа : http://rep.bntu.by/handle/data/58448. – На англ. яз.
In this article modal analysis of reinforced concrete structures by the Finite Element Method is reviewed. A list of simplifications – implemented within idealization of the structural scheme at the calculation phase – that reduce the reliability of the results is provided. Out of the necessity to use idealizations, the Finite Element Method allows for the possibility of creating multiple alternative computational models for each structural model respectively, and there are many alternative calculation results. Consequently, the calculation of reinforced concrete structures always leads to more than a single result. Idealization of geometric shape has the greatest influence on the variability of results. Accordingly, the need to use solid finite elements in calculations of reinforced concrete structures including rod and slab elements becomes apparent. This will provide means to abandon the subjective construction of the design model of the structure. In addition to traditional calculations of the stress-strain state from the action of static load for a number of structures, a modal analysis should be performed (dynamic calculation). Its purpose is to determine the shapes and free oscillation frequencies in order to determine the correctness of the structural scheme by the first shapes and compare the values of natural frequencies with the regulatory requirements. Since the significant need for computational resources poses a natural limitation of the use of solid finite element models for modal analysis, the effectiveness of this method of calculation should be established. The article showed the effect of applying the idealization of the geometric shape on the results of the modal analysis by comparing two calculations of the FEM of one structure and concluded that solid finite elements should be used for the calculation of reinforced concrete frame structures.
В статье рассматривается проблема выполнения модального анализа железобетонных конструкций методом конечных элементов. Приводится перечень упрощений, реализуемых в рамках иде- ализации конструктивной схемы на стадии выполнения расчетов, которые снижают достоверность результатов. Метод конечных элементов по причине необходимости использования идеализаций допускает возможность создания множества вариантов расчетных моделей для одной и той же конструктивной модели, соответственно, существует и множество близких вариантов результатов расчета. Таким образом, расчет железобетонных конструкций всегда допускает не единственный результат. Наибольшее влияние на вариабельность результатов оказывает идеализация геометрической формы. Соответственно, очевидным становится использование объемных конечных элементов при расчетах железобетонных конструкций, состоящих в том числе из стержневых и плитных элементов. Это позволит отказаться от субъективного построения расчетной модели конструкции. Помимо традиционных расчетов напряженно-деформированного состояния от действия статической нагрузки для ряда конструкций необходимо выполнение модаль- ного анализа (динамического расчета). Его цель состоит в определении форм и частот собственных колебаний с тем, чтобы по первым формам определить корректности конструктивной схемы и сравнить значения собственных частот с нормативными требовани ями. Поскольку естественным ограничением использования объемных конечно-элементных моделей для модального анализа является значительная потребность в вычислительных ресурсах, необходимо установить эффективность данного метода расчета. В статье на сопоставлении двух расчетов МКЭ одного и того же сооружения показано влияние применения идеализации геометрической формы на результаты модального анализа и сделан вывод о необходимости использования объемных конечных элементов для расчета каркасных железобетонных конструкций.
624.012.45
общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2018г.
труды сотрудников БНТУ = Факультет транспортных коммуникаций : кафедра "Математические методы в строительстве"
труды сотрудников БНТУ = Строительство. Строительные машины (труды)
общий = ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ
общий = КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОД
