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Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate
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Autore:  fabri90web [ domenica 10 giugno 2018, 16:16 ]
Oggetto del messaggio:  Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

salve a tutti, sono alle prese con un progetto di un ponte a cassone tricellulare di 3 campate, tali campate sono separate e semplicemente appoggiate, pertanto la struttura risulta discontinua.
il mio problema fondamentale è valutare l'analisi modale in quanto i modi di vibrare risultano particolarmenti strani, probabilmente sbaglio qualcosa nel modellare i vincoli di appoggio non saprei.
lo schema di appoggi che ho modellato è il seguente:
appoggi di sinistra: 3 unidirezionali trasversali e 1 fisso
appoggio di destra: 3 mobili bidirezionali e 1 unidirezionale longitudinale
avendo campate separate tale schema è riproposto in maniera identica sulle altre 2 campate

allego uno screen dell analisi modale che ne esce fuori dal software csibridge
Immagine

in sostanza la campata di sinistra rimane immobile, le altre 2 campate invece si muovono in maniera opposta arrivando addirittura a compenetrare, tutto ciò accade nel primo modo in cui però, altra stranezza, risulta attivata una massa pressocchè nulla in entrambe le direzioni.
nel secondo modo invece ho presenza di circa il 70% di massa attiva, la campata di sinistra rimane ferma ma le altre due si muovono in maniera concorde, i periodi dei primi 2 modi risultano identici.
non saprei proprio interpretare tali risultati :?

provando a cambiare disposizioni dei vincoli, cioè lasciando le spalle libere e mettendo i fissi sulle pile succede che la deck è ferma e le pile si muovono per conto loro
l' unico modo per avere un comportamento realistico è quello di lasciar libere le spalle e fissare la campata centrale da ambedue le parti, in tal modo però si verebbe a creare una struttura iperstatica sconsigliata

Autore:  frank80 [ lunedì 11 giugno 2018, 11:31 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

Prova a non usare il flag su "fixed" o su "free" nella definizione degli apparecchi di appoggio.
Usa dei numeri sufficientemente grandi (ma non troppo) per le rigidezze dei gdl che vincoli come fissi, e sufficientemente piccoli (ma non troppo) per le rigidezze dei gdl che svincoli.
Fai tante prove, scoprirari quanto è "sensibile" il tuo modello alla grandezza di quei numeri.

Autore:  francescop78 [ lunedì 11 giugno 2018, 14:45 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

Ciao. Visto che stai studiando un viadotto o ponte semplicemente appoggiato con schema di vincolo fisso, mobile, potresti in prima approssimazione e per avere un confronto abbastanza diretto e plausibile calcolare a mano il periodo di vibrazione longitudinale e trasversale considerando quindi la massa della pila e quella sovrastante dell'impalcato che afferisce alla pila stessa. Ti calcoli la rigidezza della pila e ricavi il periodo.
Nel CSI Bridge inoltre controlla bene le rigidezze dei vincoli così come ti è già stato suggerito nella risposta precedente e controlla che il mass source sia impostato su "from element".
Non ho capito bene perché ti trovi 4 appoggi in linea; non dovrebbero essere 3 visto che hai un tricellulare (suppongo con 1 appoggio per ogni cassoncino)?

Autore:  fabri90web [ lunedì 11 giugno 2018, 17:29 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

francescop78 ha scritto:
Ciao. Visto che stai studiando un viadotto o ponte semplicemente appoggiato con schema di vincolo fisso, mobile, potresti in prima approssimazione e per avere un confronto abbastanza diretto e plausibile calcolare a mano il periodo di vibrazione longitudinale e trasversale considerando quindi la massa della pila e quella sovrastante dell'impalcato che afferisce alla pila stessa. Ti calcoli la rigidezza della pila e ricavi il periodo.
Nel CSI Bridge inoltre controlla bene le rigidezze dei vincoli così come ti è già stato suggerito nella risposta precedente e controlla che il mass source sia impostato su "from element".
Non ho capito bene perché ti trovi 4 appoggi in linea; non dovrebbero essere 3 visto che hai un tricellulare (suppongo con 1 appoggio per ogni cassoncino)?


ho 4 appoggi poichè il tricellulare ha 4 costole come "anime" quindi un appoggio ogni costola :). Nel mass source ho inserito i vari pesi permanenti come da normativa e il dead che prende da se avendo impostato a 1 il moltiplicatore del peso proprio, ma in ogni caso ho provato a cambiare le varie masse ma il modo di vibrare sempre lo stesso rimane e sempre massa nulla al primo modo con i periodi tra primo e secondo modi pressochè identici (varia la quarta cifra decimale)

Autore:  fabri90web [ lunedì 11 giugno 2018, 17:34 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

frank80 ha scritto:
Prova a non usare il flag su "fixed" o su "free" nella definizione degli apparecchi di appoggio.
Usa dei numeri sufficientemente grandi (ma non troppo) per le rigidezze dei gdl che vincoli come fissi, e sufficientemente piccoli (ma non troppo) per le rigidezze dei gdl che svincoli.
Fai tante prove, scoprirari quanto è "sensibile" il tuo modello alla grandezza di quei numeri.


gli appoggi li ho definiti direttamente dalla voce "bearing" in cui mi si chiede quali gdl si vogliono liberare e quali no, non c è una definizione di rigidezza almeno credo

Immagine

forse dovrei definirli come link? e quindi cambiare le proprieta?

Autore:  francescop78 [ lunedì 11 giugno 2018, 18:36 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

Si prova a fare come hai pensato; magari il problema potrebbe essere li'.

Autore:  frank80 [ lunedì 11 giugno 2018, 18:38 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

hai usato il bridge modeler, vedo, che mal si adatta al nostro modo (italiano) di progettare i ponti.
Una volta terminato il modello, nella schermata "normale" del SAP, vai su definisci proprietà e ti trovi i link che il bridge modeler ha generato in automatico quando, nella finestrella che hai messo tu, gli hai detto come dovevano essere gli appoggi. Devi cambiare le caratteristiche di quei link. Ricordati che U1 è diretto secondo l'asse del lingk (quindi "dal basso verso l'alto") mentre U2 e U3 sono i gdl di spostamento nel piano che interessano a te.
Ma, ripeto, non usare nulla di fixed e nulla di free, usa dei numeri. Anche per U1.

Autore:  fabri90web [ lunedì 11 giugno 2018, 19:37 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

intanto allego un video dell analisi modale così forse si capisce in modo migliore di quanto descritto

Immagine

Autore:  francescop78 [ martedì 12 giugno 2018, 9:02 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

Da quello che vedo e che riesco a capire, mi sembra che la forma modale sia corretta. Cioè quello che voglio dire e che essendo la prima campata longitudinalmente fissa sulla spalla, la seconda campata fissa (sempre long) sulla prima pila e la terza fissa sulla seconda pila, il movimento che si vede pare corretto.....sotto sisma le campate potrebbero martellare se i varchi tra le testate non sono sufficientemente estesi.
Il problema permane sulla % di massa partecipante che a quanto ho capito è bassa e questo è il punto che non mi è chiaro. Per capire meglio, le pile che sezione hanno? E sono pile simmetriche (che ne so circolari) o hanno una sezione più rigida in trasversale?

Autore:  fabri90web [ martedì 12 giugno 2018, 10:15 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Analisi Modale di un ponte con travi appoggiate

francescop78 ha scritto:
Da quello che vedo e che riesco a capire, mi sembra che la forma modale sia corretta. Cioè quello che voglio dire e che essendo la prima campata longitudinalmente fissa sulla spalla, la seconda campata fissa (sempre long) sulla prima pila e la terza fissa sulla seconda pila, il movimento che si vede pare corretto.....sotto sisma le campate potrebbero martellare se i varchi tra le testate non sono sufficientemente estesi.
Il problema permane sulla % di massa partecipante che a quanto ho capito è bassa e questo è il punto che non mi è chiaro. Per capire meglio, le pile che sezione hanno? E sono pile simmetriche (che ne so circolari) o hanno una sezione più rigida in trasversale?


per ora sono dimensionate come pile 3x2m cave , e si il problema rimane sulla massa partecipante del primo modo che è nulla in entrambe le direzioni :(

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