Статические расчеты

Статический расчет является частью структурного планирования здания (изделия, конструкции) и представляет собой арифметическую часть. Расчеты выполняются экспертами (инженерами-строителями), которые обладают соответствующими знаниями и опытом. Документ, подготовленный экспертом, имеет доказательную функцию, т.е. служит доказательством устойчивости, долговечности, работоспособности.

С помощью универсальной программной системы конечно-элементного (МКЭ) анализа Ansys статические расчеты можно разработать для:

• Определения напряжения-деформированного состояния (НДС) элементов конструкции;
• Определения напряженно-деформированного состояния (НДС) с учетом нелинейных моделей материалов;
• Определения напряженно-деформированного состояния (НДС) конструкций, возникающего от тепловых деформаций;
• Определение контактных решений:
  • моделирование уплотнителей;
  • моделирование процессов формообразования и формоизменения;
  • моделирование болтовых соединений и т. п.
• Определения прочности и устойчивости зданий и сооружений с учетом нелинейного поведения материалов, например: бетона или грунтового основания;

Определение и контроль напряженно-деформированного состояния (НДС) материала конструкций

Расчеты НДС материала конструкций необходимо для изделий машиностроения, трубопроводы, сосуды и конструкции различного назначения, и их элементы, в том числе на сварные соединения любого конструктивного исполнения, изготовленные из стали и сплавов, чугуна и других конструкционных материалов без ограничения размеров и толщин.

При разработке технической, проектной и эксплуатационной документации на продукцию, представляющую собой элементы узлов, деталей или агрегатов объектов промышленной опасности, например: трубопроводы; сосуды, работающие под избыточным давлением; ответственных силовых конструкций и т.д., должны быть предусмотрены методы неразрушающего контроля напряжений и требования по их выбору.

Контроль НДС состояния металла конструкций объекта контроля, включает:

• выявление зон концентраций напряжений (ЗКН) и определение их границ;
• определение степени концентрации и характер внутренних механических напряжений в ЗКН с количественной ее оценкой;
• оценку распределения полей внутренних механических напряжений;
• сопоставление результатов контроля НДС с расчетными и предельными значениями параметров НДС исследуемого материала;
• оценку кинетики развития ЗКН (при периодическом контроле).

После завершения контроля оформляется протокол, который может содержать:

• наименование узлов и номера участков, на которых выявлены ЗКН и зоны с экстремальными по результатам контроля значениями измеряемых параметров НДС;
• описание визуальных наблюдений;
• наработку ОК с начала эксплуатации;
• тип прибора и вид физического поля, используемого при контроле;
• выводы по результатам контроля;
• дату контроля, фамилию и подпись специалиста, выполнявшего контроль.

Требования к порядку подтверждения и проверки расчетной модели.
(для численного моделирования в упругой части НДС сложных элементов конструкции)

Достоверность расчета с использованием разработанной расчетной модели достигается:

• геометрической достоверности;
• физической достоверности;
• верификации ПО КМ;
• верификации расчетной модели;
• валидации расчетной модели;
• валидации ПО КМ;
• проведения количественной оценки неопределенностей.