Процесс монтажа (генетическая нелинейность) – как это работает?
Подсистема МОНТАЖ предназначена для компьютерного моделирования процесса возведения сооружений и предусматривает монтаж и демонтаж элементов, изменение условий закрепления конструкций или сопряжения элементов между собой, а так же набор прочности и жесткости элементов в процессе возведения.
По результатам расчета здания в системе МОНТАЖ можно выполнить дальнейший конструктивный расчет по комбинациям РСУ или РСН (подробнее см. https://liraserv.com/kb/91/133/).
Процесс монтажа (история возведения-нагружения) – как это работает?
Стадия 1 – первый этаж нагружен, получены деформации.
На что повлияла история возведений?
Обратите внимание на момент в колонне в стадии 1 – 12 тм, на второй стадии после нагружения второго этажа момент в этой колонне уменьшился – 9.22 тм. Связано это с изменением углов поворотов: в стадии 1 ригель был защемлен только в колонне первого этажа, их общий узел повернулся. Затем смонтирован и нагружен 2ой этаж – теперь к этому узлу присоединена колонна 2го этажа и после нагружения она разворачивает этот узел в другую сторону (отпускается/уменьшается момент в колонне первого этажа). На след. странице см. сравнение углов поворота.
Для многоэтажных сооружений еще один фактор выявляемый применением функции «монтаж» – увеличение длин колонн (и вообще вертикальных конструкций) на вышележащих этажах. Когда монтируется конструкция следующего этажа, то нижний узел колонны уже имеет координаты с учетом деформаций ниже лежащих конструкций, а верхний узел выводится в точку с первоначальными координатами (заданными в исходных данных), т.е. верх новой колонны выводится «на проектную отметку».
Кроме того, этот эффект позволяет уменьшить разницу осадок колонн и диафрагм/ядер жесткости. Поскольку жесткость этих вертикальных конструкций высотного здания сильно отличается, то чем выше этаж, тем больше увеличивается разница перемещений узлов над колоннами и диафрагмами. Это приводит к изменению усилий в перекрытиях между этими точками и другому распределению вертикальных нагрузок: диафрагмы забирают на себя больше вертикальных нагрузок, а продольные усилия в колоннах уменьшаются. Поэтому режим монтажа с выведение колонн поэтажно на проектную. отметку нивелирует этот эффект.
Стадия 1 – углы поворота (радианы)
Для сравнения – вариант 2-х этажной рамы при одномоментном нагружении
Чем обусловлена разница расчета с Монтажом и без?
В основном – отсутствием накоплений деформаций ниже лежащих конструкций;
+ обратите внимание на опорный момент ригеля 1го этажа – он выше (13.9 тм, против 12 и 12.7 в монтажных стадиях 1 и 2; соотв. с использованием монтажа больше будет пролетный момент), поскольку при одномоментном нагружении в опорном узле ригель защемлен сразу в 2ух колоннах (верхней и нижней).
Некоторые особенности визуализации результатов в Монтаже.
Нередко в результатах расчета на деформированной схеме с учетом возведения видны «условные искривления» самых нижних элементов смонтированного этажа. Это просто такой визуальный эффект: верхние узлы элементов находятся в месте начальной геометрии (с начальными координатами), а нижние узлы уже имеют новые координаты с учетом деформации нижележащего этажа. При этом в матрице жесткости эти нижние элементы имеют полностью начальную геометрию, т.е. разница координат сверху/снизу не создает в них дополнительного «некорректные напряжения».
