Στατική μελέτη Φωτοβολταϊκών βάσεων με την μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων

[SemiRigid]

Τα προβλήματα αυτά επιλύονται με το ansys... αλλά και άλλα προγράμματα... συνήθως από μηχανολόγους... Δεν είναι απαραίτητες εργαστηριακές μετρήσεις αν είναι γνωστό το υλικό κατασκευής και οι μηχανικές ιδιότητές του... Από τον ευρωκώδικα λαμβάνουμε τις φορτίσεις, βάσει των οποίων θα γίνει η επίλυση με πεπερασμένα στοιχεία... Απλά το κόστος, όσο και αν φαίνεται "απλό", είναι μεγάλο, με δεδομένο ότι κάνεις ακριβή προσομοίωση όλης της κατασκευής... (διατομές, βίδες, clamps, τριβές....κτλ...) και χρονοβόρο....

 

Ποιος σου είπε ότι δεν είναι απαραίτητες εργαστηριακές δοκιμές? Ξέρεις κανένα κατασκευαστή που να έχει βγάλει αντοχές για τα χαλυβδοφυλλα του (προφανώς με γνωστό υλικό) από πεπερασμένα στοιχεία μόνο? Για δες isobau και ελαστρον. Επίσης είμαι πολύ περίεργος (δεν το λέω ειρωνικά) να δω πως θα βγάλεις καμπύλες λυγισμού και τάξη διατομής από πεπερασμένα. Οι ατέλειες που δίνει ο ευρωκώδικας + 2η τάξης ανάλυση +έλεγχος διατομής, είναι μόνο για κατασκευές τύπου κτιριακά. Και αυτό γιατί δεν έχουμε μόνο τοπικές ατέλειες αλλά και καθολικές. Για φωτοβολταικά εσύ τι θα βάλεις?

Εσύ μπορείς να κάνεις ότι θες με πεπερασμένα. Οι κανονισμοί δεν στο επιτρέπουν. Όλοι οι κανονισμοί δίνουν εύρος ποιότητας υλικών. Διαφορετικά πειράματα. Μπορείς να σχεδιάσεις και μπετό αν θες C150 με πεπερασμένα (λέμε τώρα...).

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by SemiRigid

[astrah]

terry

 

Επειδή το θέτεις σε προσωπικό επίπεδο και με ύφος... ήδη από το http://www.michaniko...post__p__469031 θα σου πρότεινα να διαβάσεις τι έχεις γράψει παραπάνω...

 

Τι σχεση εχουν τα Π.Σ με τη στατικη μελετη??

Δεν καταλαβες τι εγραψα, δεν πειραζει.

Ασφαλως με τα ΠΣ δεν κανεις μονο στατικη

 

(τα οποια δεν γνωριζεις)

 

κρίμα που δεν σε είχα καθηγητή.... ίσως να γλύτωνες την χώρα και την ανθρωπότητα από άσχετους μηχανικούς....

 

Ποιος σου είπε ότι δεν είναι απαραίτητες εργαστηριακές δοκιμές? Ξέρεις κανένα κατασκευαστή που να έχει βγάλει αντοχές για τα χαλυβδοφυλλα του (προφανώς με γνωστό υλικό) από πεπερασμένα στοιχεία μόνο?

 

Επειδή στις κατασκευές μας πολλές φορές χρησιμοποιούμε δικές μας διατομές εκτός του εμπορίου ψάχνουμε μελετητή, που να χρησιμοποιεί μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων.

 

έγραψα "αν είναι γνωστό το υλικό κατασκευής και οι μηχανικές ιδιότητές του" με δεδομένο.... ότι ο Texnometaliki Ltd μιλά για "κατασκευές" και όχι για τις διατομές που χρησιμοποιεί, που προφανώς, αφού τις "πολλές φορές χρησιμοποιούμε" έχουν εργαστηριακά δεδομένα....

 

Έν ολίγοις, αν δεν έχω καταλάβει λάθος, με υπάρχουσες, και άρα γνωστών μηχανικών ιδιοτήτων, διατομές θέλει να κάνει διαφορετικούς σχεδιασμούς βάσεων... τις οποίες και να πιστοποιήσει (προφανώς)

 

 

Επίσης είμαι πολύ περίεργος (δεν το λέω ειρωνικά) να δω πως θα βγάλεις καμπύλες λυγισμού και τάξη διατομής από πεπερασμένα.

 

Δεν ισχυρίστικα κάπου ότι τα ΠΣ θα σου "βγάλουν" καμπύλες λυγισμού και τάξη διατομής.... Έλεγχο μπορείς να κάνεις με δεδομένες διατομές και φορτίσεις για την κατασκευή σου....

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by terry

[terry]

Μια χαρα θυμαμαι τι εγραψα.

Διαβασε παλι τι σου εγραψε το Ημικαμπτος.

 

Η ενσταση μου ηταν στο:

 

συνήθως από μηχανολόγους...

 

Ε, δεν ειναι δουλεια ΜΜ, πως να το κανουμε τωρα.

Το οτι μπορεις να προσομοιωσεις κατι με ΠΣ με χρηση καποιου λογισμικου, δεν σημαινει οτι ειναι και αρμοδιοτητα σου.

 

Τα ΠΣ ειναι ενα δυνατο εργαλειο αλλα οχι δια πασα νοσο και πασα -------------- (που εγραφε και καποιος αλλος).

Τα ΠΣ δεν χρησιμοποιουνται μονο για στατικη και δυναμικη αναλυση. Εχουν εφαρμογες απο ροη ρευστων, μεχρι ευσταθεια πρανων και μεταδοση ηχου ή ακομα και ηλεκρομαγνητικης ακτινοβολιας.

 

Ασφαλως και μπορεις να προσομοιωσεις τη βαση ενος φ/β πανελ με ΠΣ, αλλα ειναι μαλλον ακυρο ειδικα αν μιλαμε για μεγαλου μεγεθους κατασκευη.

 

Αν μας πει ο ενδιαφερομενος τι ακριβως θελει να κανει μπορουμε ισως να βοηθησουμε.

 

Θα συμφωνησω με τον Ημιακαμαπτο, αλλα οχι απολυτα.

Αν πχ χρησιμοποιησεις "κλασσικες" λεπτοτοιχες διατομες και στησεις εναν φορεα οχι εξωπραγματικο (πχ καποιος μου ελεγε οτι χτυπαγαν με βαρια C220 λεπτοτοιχες μεσα στο εδαφος για να δημιουργησουν τις βασεις για φ/β πανελ) μπορεις μια χαρα ακολουθωντας τον κανονισμο να διαστασιιολογησεις το φορεα αυτο.

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by terry

[SemiRigid]

Βάσεις φωτοβολταικών δεν λένε την έδραση Terry. Λένε όλο το σύστημα.

Εγω καταλαβαίνω ότι χρησιμοποιεί δικές του διατομές (μη κλασσικές Ζ,C,Σ κλπ) τις οποίες δεν καλύπτει ο ευρωκώδικας 3.

Δεν μπορώ να καταλάβω που αναφέρεται ο astah. Εννοεί ότι θα είναι κλασσικές οι διατομές αλλά θα ελέγξει τις συνδέσεις με πεπερασμένα?

 

Επίσης astah, έστω ότι έχεις δεδομένες τις διατομές και τα φορτία. Πώς θα κάνεις έλεγχο των μελών με πεπερασμένα? Με έλεγχο τάσεων? Λυγισμός, ατέλειες ? Και έστω ότι πας με τάσεις. Αφού αυτές οι διατομές είναι κατηγορίας 4. Πως θα βγάλεις την τάση για μία διατομή της οποίας ο τοπικός λυγισμός βγαίνει μόνο από πειράματα! Να θυμίσω ότι στον τοπικό λυγισμό δεν αρκεί να βάλεις ένα μέτρο ελαστικότητας , λόγο poisson , πεπερασμένα και άντε γεια. Άμα ήταν έτσι ο ευρωκώδικας γιατί μας δίνει τον συντελεστή ε=sqrt(235/fy) και μετά μας πετάει κάτι τύπους απο το πουθενα? Γιατί μεσολαβεί το πείραμα! Διαφορετικά θα ήταν για κάθε αντοχή ίδια η τάξη διατομής αφού Ε=σταθερό!

 

Επίσης το ότι δεν θες να σχολιάσεις την βαθμονόμηση των πεπερασμένων είναι ένα θεματάκι. Θα ήθελα να δω πως θα όπλιζες μια πλάκα με πεπερασμένα με την παραμικρή συγκέντρωση τάσεων που θα έβρισκες.

[terry]

Εκτιμω οτι οι διατομες παλι δεν θα ειναι εξωπραγματικες, απλα ισως να μην ειναι οι C140, 160, 180 κτλ αλλα πχ C177.

Αν ειναι ετσι μπορεις καλλιστα να κανεις την επιλυση σου.

 

 

ΥΓ. Βασεις λογικα εννοουν τα "τελαρα" πανω στα οποια μπαινουν τα φ/β πανελ, αλλα το ιδιο πραγμα ειναι.

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by terry

[Texnometaliki Ltd]

Καλησπέρα,

 

οι διατομές που χρησιμοποιούμε για την συγκεκριμένη κατασκευή είναι δύο στραντζαριστά 60x20x3mm, τα οποία ενώνονται κατάλληλα κατα διαστήματα ώστε να δημιουργείται μια διπλή διατομή 60x50

Αντίστοιχη διατομή έχουμε την 40x20x2 την οποία την μετατρέπουμε σε διπλή 40x50x2.

O χάλυβας που χρησιμοποιείται είναι κοινος St37.

Δοκιμές έχουν γίνει στον χώρο του εργοστασίου, πρακτικές όμως με φόρτιση.

Για την συγκεκριμένη μελέτη δοκιμάσαμε fespa και robot, και τα δύο προγράμματα δεν είχαν την συγκεκριμένη δυνατότητα μοντελοποίησης καθώς δεν υπάρχουν όμοιες βιβλιοθήκες.

Για αυτό θέτω και την μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων μιας και τα προγράμματα των πολιτικών μηχανικών δεν είναι κατάλληλα για την μοντελοποίηση τέτοιων κατασκευών.

Στην εταιρία χρησιμοποιούμε σαν σχεδιαστικό το Inventor, το οποίο έχει δυνατότητες μοντελοποίησης, αλλά τα fea του δεν έχουν καμία σχέση με ευρωκώδικα + η έκδοση που έχουμε δεν υπολογίζει assembly αλλά μεμονωμένα parts.

[terry]

Εγω δεν καταλαβαινω πως τα δυο 60*20 γινονται 60*50.

 

Γτ δεν πατε κατευθειαν σε RHS διατομες? Εκτος αν μιλας για ανοικτες διατομες U που στρατζαρετε εσεις.

 

Ανεβασε καμια φωτο ή σκαριφημα για να καταλαβουμε.

[astrah]

Εν συντομία....

 

terry

 

1. φαντάζομαι ότι αναφέρεσαι σε επ.δικαιώματα και όχι στην ουσία...

2. Σε ό,τι αφορά τα ΠΣ προφανώς έχουν ευρύτατη χρήση... αλλά δεν νομίζω πως ήταν το θέμα μας....

3. Προφανώς και δεν θα κάτσει να "φορτώσει" κανείς 40-100m βάσεων και θα πάει να τα λύσει με πεπερασμένα... ένα τμήμα μοντελοποιείς (αν πρόκειται για χωράφι με πασσάλους 5 είναι αρκετοί....)

 

 

SemiRigid

 

Εννοεί ότι θα είναι κλασσικές οι διατομές αλλά θα ελέγξει τις συνδέσεις με πεπερασμένα?

Τελικά όπως βλέπεις αυτό είναι το ζητούμενο, μέσες άκρες...

 

Επίσης astah, έστω ότι έχεις δεδομένες τις διατομές και τα φορτία. Πώς θα κάνεις έλεγχο των μελών με πεπερασμένα? Με έλεγχο τάσεων? Λυγισμός, ατέλειες ? Και έστω ότι πας με τάσεις. Αφού αυτές οι διατομές είναι κατηγορίας 4. Πως θα βγάλεις την τάση για μία διατομή της οποίας ο τοπικός λυγισμός βγαίνει μόνο από πειράματα! Να θυμίσω ότι στον τοπικό λυγισμό δεν αρκεί να βάλεις ένα μέτρο ελαστικότητας , λόγο poisson , πεπερασμένα και άντε γεια. Άμα ήταν έτσι ο ευρωκώδικας γιατί μας δίνει τον συντελεστή ε=sqrt(235/fy) και μετά μας πετάει κάτι τύπους απο το πουθενα? Γιατί μεσολαβεί το πείραμα! Διαφορετικά θα ήταν για κάθε αντοχή ίδια η τάξη διατομής αφού Ε=σταθερό!

 

Θεωρώ ότι αντιμετοπίζεις το θέμα από την σκοπιά του ΠΜ... Η μηχανολογική άποψη είναι ότι σχεδιάζουμε ένα τμήμα της βάσης... ορίζουμε γεωμετρία διατομών (κάνουμε έλεγχο, όχι επίλυση και περιμένουμε αποτελέσματα), mesh, υλικό, φορτίσεις και παίρνουμε τάσεις, μετατοπίσεις... και εκεί με έναν συντελεστή ασφαλείας ελέγχουμε όπου έχουμε συγκέντρωση τάσεων αν ξεπερνούνται τα επιτρεπτά όρια τάσεων κτλ, βάσει του υλικού... και βεβαίως αν μας ικανοποιεί το εύρος των εν δυνάμει μετατοπίσεων κάτω από τις δεδομένες φορτίσεις.... (όλα αυτά εν συντομία)

 

Τον όρο βαθμονόμηση, ομολογουμένως δεν τον κατανοώ... οι συγκεντρώσεις τάσεων ως μηχανολόγους δεν μας "φοβίζουν"... απλά μας λένε που να προσέξουμε... πολύ απλά αλλάζουμε διατομή-διάσταση ή υλικό και πάμε παρακάτω αν κάπου έχουμε υψηλές -μη επιτρεπτές- τάσεις....

 

 

Τέλος, Texnometaliki Ltd

 

όπως προείπα, το ansys μπορεί να σου δώσει λύση.... με ανεκτή ακρίβεια.... για πολύ καλή ακρίβεια και καλά γραφικά ( τα οποία χρησιμεύουν πολύ στην προσεκτική επισκόπηση των αποτελεσμάτων...) θα σου πρότεινα το LUSAS...http://www.lusas.com...r_overview.html και http://www.lusas.com/products/analyst.html στο οποίο ανάλογα τον χρόνο, το χρήμα και στην διάθεση μπορείς να "περάσεις μέσα" τις συσφίξεις στους κόμβους, τριβές κτλ

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by astrah

[Texnometaliki Ltd]

Το θέμα είναι πως οι πιστοποιήσεις ζητούν ρητά κατά eurocode 1,3 στην περίπτωση μου.

Με ansys πως θα παντρέψεις τον ευροκώδικα?

Νομίζω πως χρειάζεται συνεργασία μηχανολόγου και πολιτικού μηχανικού...εκτός αν υπάρχει και αλλο προγραμμα με ευρωκωδικα που να περιέχει αντιστοιχες βιβλιοθήκες.

FXD TRIANGLE - FLANTZWTO2.pdf

[spy1551]

Θα μπορούσες να κάνεις την ανάλυση με το Αnsys ή οποιοδήποτε άλλο πρόγραμμα και να κάνεις τη διαστασιολόγηση με το χέρι , Εxcel κτλ.

Ο ΕC1 αναφέρεται στα φορτία και τις φορτίσεις.

Ο ΕC3 στη διαστασιολόγηση στοιχείων από χάλυβα

Ο ΕC9 στη διαστασιολόγηση στοιχείων από αλουμίνιο (συνήθως υπάρχουν στις βάσεις).

 

Έχουμε απευθυνθεί κατά καιρούς σε πολιτικούς μηχανικούς, απλώς τα προγράμματα που χρησιμοποιούν για τον ευρωκώδικα δεν έχουν την δυνατότητα σχεδιασμού λεπτότοιχων διατομών πέρα απο τις κλασσικές κτιρίων.

Επειδή στις κατασκευές μας πολλές φορές χρησιμοποιούμε δικές μας διατομές εκτός του εμπορίου ψάχνουμε μελετητή, που να χρησιμοποιεί μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων.

 

Τι σχέση έχουν τα πεπερασμένα με τις λεπτότοιχες διατομές ;

Η επίλυση και η διαστασιολόγηση θα μπορούσε να γίνει και με ραβδωτά μέλη. Εάν μία διατομή δεν υπάρχει στις βιβλιοθήκες των προγραμμάτων θα μπορούσε να δημιουργηθεί μία νέα με τα ίδια μηχανικά χαρακτηριστικά. Αυτό που δεν έχουν συνήθως τα προγράμματα είναι η διαστασιολόγηση λεπτότοιχων διατομών. Αλλά υπάρχουν και κάποια που έχουν.

Τα πεπερασμένα θα μπορούσαν χρησιμοποιηθούν στην μελέτη κάποιων κόμβων (συνδέσεων-εξαρτημάτων).

Και όλη την κατασκευή θα μπορούσες να λύσεις με πεπερασμένα αλλά θεωρώ ότι σε κάποια τμήματα δε χρειάζεται.

 

Τα προβλήματα αυτά επιλύονται με το ansys... αλλά και άλλα προγράμματα... συνήθως από μηχανολόγους... Δεν είναι απαραίτητες εργαστηριακές μετρήσεις αν είναι γνωστό το υλικό κατασκευής και οι μηχανικές ιδιότητές του... Από τον ευρωκώδικα λαμβάνουμε τις φορτίσεις, βάσει των οποίων θα γίνει η επίλυση με πεπερασμένα στοιχεία... Απλά το κόστος, όσο και αν φαίνεται "απλό", είναι μεγάλο, με δεδομένο ότι κάνεις ακριβή προσομοίωση όλης της κατασκευής... (διατομές, βίδες, clamps, τριβές....κτλ...) και χρονοβόρο....

Συμφωνώ ότι η ακριβή προσομοίωση με πεπερασμένα όλης της κατασκευής είναι χρονοβόρα (και αντίστοιχα αυξάνει το κόστος της μελέτης) αλλά την έδραση του φωτοβολταικού , πως θα την μελετήσει μηχανολόγος ;

Συνήθως είναι από σκυρόδεμα αλλά πρέπει να έχεις και γνώσεις θεμελίωσης-εδαφομηχανικής κτλ...

Στη δυναμική ανάλυση τι δεδομένα θα βάλεις ; Για τους Π.Μ. είναι γνωστά αυτά ΕΑΚ,ΕC8 κτλ..

Στην περίπτωση που έχεις κινητό tracker , ίσως για την προσομοίωση της κίνησης οι ΜΜ να έχουν περισσότερες γνώσεις.

 

Εγω δεν καταλαβαινω πως τα δυο 60*20 γινονται 60*50.

Εννοεί με το κενό για τη στήριξη των πάνελ. Κάποιοι άλλοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν και 2Σ με κενό ώστε να τοποθετηθούν τα πανέλα.

 

Καλησπέρα,

O χάλυβας που χρησιμοποιείται είναι κοινος St37.

ή S235 κατά ΕΝ ή Fe360 παλαίοτερα..

Για κανονικές διατομές Ο.Κ. αλλά για λεπτότοιχα ( <3mm) η ποιότητα αυτή είναι χαμηλή.

 

 

Δοκιμές έχουν γίνει στον χώρο του εργοστασίου, πρακτικές όμως με φόρτιση.

Για την συγκεκριμένη μελέτη δοκιμάσαμε fespa και robot, και τα δύο προγράμματα δεν είχαν την συγκεκριμένη δυνατότητα μοντελοποίησης καθώς δεν υπάρχουν όμοιες βιβλιοθήκες.

Για αυτό θέτω και την μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων μιας και τα προγράμματα των πολιτικών μηχανικών δεν είναι κατάλληλα για την μοντελοποίηση τέτοιων κατασκευών.

Στην εταιρία χρησιμοποιούμε σαν σχεδιαστικό το Inventor, το οποίο έχει δυνατότητες μοντελοποίησης, αλλά τα fea του δεν έχουν καμία σχέση με ευρωκώδικα + η έκδοση που έχουμε δεν υπολογίζει assembly αλλά μεμονωμένα parts.

 

Τι δεν μπορεί να μοντελοποιήσεις με το Robot ; Άσε που το Robot έχει και πεπερασμένα. Το Fespa o.k. είναι κυρίως για συνήθη κτηριακά από σκυρόδεμα.

Εδώ ο μηχανικός που πιστοποιεί τις βάσεις (για την μεγαλύτερη εταιρεία στην Ελλάδα) χρησιμοποιεί το Ιnstant ( χωρίς πεπερασμένα ..βεβαίως βεβαίως)

Τελικά ποιο είναι ακριβώς το ερώτημα σου;

Edited Αύγουστος 16 , 2012 by spy1551