У меня для вас интересная задачка про tensegrity-ферму, на подумать 🔎💬
Консольная ферма состоит из жестких стержней (работают на сжатие и растяжение) и канатов (только растяжение). Узлы соединения всех элементов — шарнирные. Диагональные раскосы в местах их пересечений не соединены.
Сможет ли ферма воспринимать показанные нагрузки, или она перейдет в состояние геометрической изменяемости?
Голосуйте в опросе ниже...
Консольная ферма состоит из жестких стержней (работают на сжатие и растяжение) и канатов (только растяжение). Узлы соединения всех элементов — шарнирные. Диагональные раскосы в местах их пересечений не соединены.
Сможет ли ферма воспринимать показанные нагрузки, или она перейдет в состояние геометрической изменяемости?
Голосуйте в опросе ниже...
👍7🔥5🤯3❤2
Может ли ферма воспринимать показанные нагрузки?
Anonymous Quiz
62%
Да, до некоторого предела
22%
Нет
17%
Не знаю, я только посмотреть
❤18
Вчера выступил на инженерном MeetUp
Рассказывал про «5 универсальных правил МКЭ-моделирования». На выбор темы натолкнула одна прочитанная статья со схожим названием и собственные накопленные наблюдения. Ну и тайминг в 15 минут был подходящим.
Другие спикеры рассказали об опыте открытия своей инженерной компании, про кейс проектирования экономичного стального каркаса жилого дома, про состояние современной науки и ее связь с практикой.
Сам MeetUp организовывала команда проекта Strukturistik, в программе были выступления, инженерный квиз и неформальное общение.
Приятно было увидеть много знакомых людей: коллег, бывших коллег, тех, за кем я наблюдаю в соцсетях, и читателей моего блога. Понравилось слушать выступления — живые, без формального занудства и желания всех поразить умом.
Одна мысль меня особенно зацепила, на тему разрыва между наукой и практикой. В академической среде есть хайповые темы, а-ля композитные материалы, ЛСТК, аддитивные технологии и т.д. И в то же время масса более приземленных вопросов, про «обычные» конструкции и «обычные» материалы, с которыми ежедневно сталкиваются инженеры — остаются вне фокуса. Не стильно, не модно... В итоге инженеры сами, как могут, на коленке решают свои задачи, а наука продолжает вариться в своём собственном соку.
Спасибо Андрею за организацию такого классного мероприятия!
Рассказывал про «5 универсальных правил МКЭ-моделирования». На выбор темы натолкнула одна прочитанная статья со схожим названием и собственные накопленные наблюдения. Ну и тайминг в 15 минут был подходящим.
Другие спикеры рассказали об опыте открытия своей инженерной компании, про кейс проектирования экономичного стального каркаса жилого дома, про состояние современной науки и ее связь с практикой.
Сам MeetUp организовывала команда проекта Strukturistik, в программе были выступления, инженерный квиз и неформальное общение.
Приятно было увидеть много знакомых людей: коллег, бывших коллег, тех, за кем я наблюдаю в соцсетях, и читателей моего блога. Понравилось слушать выступления — живые, без формального занудства и желания всех поразить умом.
Одна мысль меня особенно зацепила, на тему разрыва между наукой и практикой. В академической среде есть хайповые темы, а-ля композитные материалы, ЛСТК, аддитивные технологии и т.д. И в то же время масса более приземленных вопросов, про «обычные» конструкции и «обычные» материалы, с которыми ежедневно сталкиваются инженеры — остаются вне фокуса. Не стильно, не модно... В итоге инженеры сами, как могут, на коленке решают свои задачи, а наука продолжает вариться в своём собственном соку.
Спасибо Андрею за организацию такого классного мероприятия!
👍82❤17🔥17👏3
Разбор решения задачки про tensegrity-ферму
На задачку правильно ответили 62% опрошенных. Похоже, что не всё там так очевидно. Давайте разбираться...
Суть вопроса — проверить, сможет ли ферма воспринять все приложенные нагрузки без появления сжимающих усилий в канатах. Если такие усилия появятся, конструкция превратится в геометрически-изменяемый механизм, а значит — работать не будет.
Проверить знаки усилий можно разными способами. В классическом строймехе используются метод вырезания узлов и метод сечений.
Другой вариант — воспользоваться балочной аналогией и проверить сонаправленность траекторий главных сжимающих и растягивающих напряжений в эквивалентной балке с ориентацией раскосов и поясов фермы.
Я выберу третий способ — воспользоваться принципом независимости действия сил и разложить нашу задачу на 4 более простые (по числу приложенных к ферме сосредоточенных сил). В каждой подзадаче мы зададимся целью отследить путь передачи нагрузки от узла, в котором она приложена, к внешним опорам системы.
Если рассмотреть первый (слева) узел, то все выглядит очень просто. Для заземления этой нагрузки достаточно одного восходящего стержня и горизонтального каната. Синим показаны растягивающие усилия, красным - сжимающие.
Второй узел чуть интереснее: появляется маленькая ферма. Но всё равно решается интуитивно. Если не решается — вспоминаем методы строймеха.
Аналогично можно построить пути передачи нагрузок из 3-го и 4-го узлов.
Еще одно наблюдение — 3 элемента фермы справа вообще не участвуют в передаче нагрузок, их можно исключить и ничего не измениться.
Будем дальше тренироваться с решением инженерных задачек?
На задачку правильно ответили 62% опрошенных. Похоже, что не всё там так очевидно. Давайте разбираться...
Суть вопроса — проверить, сможет ли ферма воспринять все приложенные нагрузки без появления сжимающих усилий в канатах. Если такие усилия появятся, конструкция превратится в геометрически-изменяемый механизм, а значит — работать не будет.
Проверить знаки усилий можно разными способами. В классическом строймехе используются метод вырезания узлов и метод сечений.
Другой вариант — воспользоваться балочной аналогией и проверить сонаправленность траекторий главных сжимающих и растягивающих напряжений в эквивалентной балке с ориентацией раскосов и поясов фермы.
Я выберу третий способ — воспользоваться принципом независимости действия сил и разложить нашу задачу на 4 более простые (по числу приложенных к ферме сосредоточенных сил). В каждой подзадаче мы зададимся целью отследить путь передачи нагрузки от узла, в котором она приложена, к внешним опорам системы.
Если рассмотреть первый (слева) узел, то все выглядит очень просто. Для заземления этой нагрузки достаточно одного восходящего стержня и горизонтального каната. Синим показаны растягивающие усилия, красным - сжимающие.
Второй узел чуть интереснее: появляется маленькая ферма. Но всё равно решается интуитивно. Если не решается — вспоминаем методы строймеха.
Аналогично можно построить пути передачи нагрузок из 3-го и 4-го узлов.
Что видно: во всех случаях сжатие возникает только в жёстких стержнях. Это нам и требовалось проверить. Вердикт — ферма «работает».
Еще одно наблюдение — 3 элемента фермы справа вообще не участвуют в передаче нагрузок, их можно исключить и ничего не измениться.
Будем дальше тренироваться с решением инженерных задачек?
👍63🔥21⚡5💯3😱2
Открытая лекция про конструктив уникальных высотных зданий
Друзья, как и обещал, анонсирую открытую для всех желающих лекцию на тему: проектирование и расчет конструкций уникальных высотных зданий.
Она будет посвящена обзору характерных черт конструктивных систем высоток из монолитного железобетона, а также важным особенностям их расчетов с помощью МКЭ.
Это выступление пройдет в рамках фестиваля «Летней школы». После него можно будет остаться и поучаствовать в практическом мастер-классе «Сносим башни с АрхИнж» (сборка макетов башен и их испытание на вибростоле) или других активностях фестиваля. А еще, по слухам, там бесплатный кофе наливают...
Время: 25 мая 15:00-16:00
Адрес: главное здание Европейского университета (Шпалерная, 1), ст.м. Чернышевская, Санкт-Петербург
Вход: свободный, но с регистрацией
Приходите!
Друзья, как и обещал, анонсирую открытую для всех желающих лекцию на тему: проектирование и расчет конструкций уникальных высотных зданий.
Она будет посвящена обзору характерных черт конструктивных систем высоток из монолитного железобетона, а также важным особенностям их расчетов с помощью МКЭ.
Это выступление пройдет в рамках фестиваля «Летней школы». После него можно будет остаться и поучаствовать в практическом мастер-классе «Сносим башни с АрхИнж» (сборка макетов башен и их испытание на вибростоле) или других активностях фестиваля. А еще, по слухам, там бесплатный кофе наливают...
Время: 25 мая 15:00-16:00
Адрес: главное здание Европейского университета (Шпалерная, 1), ст.м. Чернышевская, Санкт-Петербург
Вход: свободный, но с регистрацией
Приходите!
🔥21👍11🤩5❤3
Напоминание о лекции сегодня в 15:00.
Встречаемся в главном здании Европейского университета (Шпалерная, 1) и не забываем о регистрации.
Встречаемся в главном здании Европейского университета (Шпалерная, 1) и не забываем о регистрации.
Telegram
Structural Blog
Открытая лекция про конструктив уникальных высотных зданий
Друзья, как и обещал, анонсирую открытую для всех желающих лекцию на тему: проектирование и расчет конструкций уникальных высотных зданий.
Она будет посвящена обзору характерных черт конструктивных…
Друзья, как и обещал, анонсирую открытую для всех желающих лекцию на тему: проектирование и расчет конструкций уникальных высотных зданий.
Она будет посвящена обзору характерных черт конструктивных…
👍10💯6⚡3
Фестиваль «Летней школы»: как это было
В воскресенье я посетил фестиваль «Летней школы» 2025, в рамках которого провёл лекцию и поучаствовал в мастер-классе от «АрхИнж» по конструированию и испытаниям на прочность макетов башен.
На лекции мы обсудили ключевые особенности проектирования и расчётов высотных зданий: компоновку ядра жёсткости, фундаменты, перекрытия, крены и колебания, мероприятия против прогрессирующего обрушения, влияние этапности монтажа и многое другое.
Затем мы перешли к конструированию и испытанию макетов. Использовали бамбуковые палочки и клеевые пистолеты.
Испытания макетов на вибростоле включали несколько раундов с усложнением условий. Кульминацией стало моделирование сценариев «прогрессирующего обрушения», в ходе которых мы постепенно удаляли колонны и связи на нижнем уровне и повторяли испытания до тех пор, пока часть башен всё же не удалось сломать.
Неожиданным сюрпризом для всех участников и организаторов стало то, насколько прочными оказались собранные модели. Запланированные на испытания 20 минут превратились в 2 часа, в течение которых нам удалось довести до обрушения лишь 2 из 5 макетов. Наверное, всё дело в лекции...
Мероприятие стало подготовкой к самой «Летней школе», которая пройдёт в этом году с 19 по 29 июля. До 1 июня у вас ещё есть возможность подать заявку и стать участником инженерного или архитектурного трека.
В комментариях скину больше фото и видео с испытаний макетов
В воскресенье я посетил фестиваль «Летней школы» 2025, в рамках которого провёл лекцию и поучаствовал в мастер-классе от «АрхИнж» по конструированию и испытаниям на прочность макетов башен.
На лекции мы обсудили ключевые особенности проектирования и расчётов высотных зданий: компоновку ядра жёсткости, фундаменты, перекрытия, крены и колебания, мероприятия против прогрессирующего обрушения, влияние этапности монтажа и многое другое.
Затем мы перешли к конструированию и испытанию макетов. Использовали бамбуковые палочки и клеевые пистолеты.
Испытания макетов на вибростоле включали несколько раундов с усложнением условий. Кульминацией стало моделирование сценариев «прогрессирующего обрушения», в ходе которых мы постепенно удаляли колонны и связи на нижнем уровне и повторяли испытания до тех пор, пока часть башен всё же не удалось сломать.
Неожиданным сюрпризом для всех участников и организаторов стало то, насколько прочными оказались собранные модели. Запланированные на испытания 20 минут превратились в 2 часа, в течение которых нам удалось довести до обрушения лишь 2 из 5 макетов. Наверное, всё дело в лекции...
Мероприятие стало подготовкой к самой «Летней школе», которая пройдёт в этом году с 19 по 29 июля. До 1 июня у вас ещё есть возможность подать заявку и стать участником инженерного или архитектурного трека.
В комментариях скину больше фото и видео с испытаний макетов
🔥30❤16👏5👍3⚡1
Запись эфира-интервью по применению SOFiSTiK в ПГС и девелопменте
В ходе обсуждения мы затронули следующие вопросы:
• плюсы и минусы программы в сравнении с конкурентами
• возможности автоматизации процесса расчета
• как внедрить SOFiSTiK в проектную компанию
И многое другое.
Смотреть запись 🔗
По-моему, получился довольно живой и легкий диалог. Поделитесь, а как вам такой формат?
В ходе обсуждения мы затронули следующие вопросы:
• плюсы и минусы программы в сравнении с конкурентами
• возможности автоматизации процесса расчета
• как внедрить SOFiSTiK в проектную компанию
И многое другое.
Смотреть запись 🔗
По-моему, получился довольно живой и легкий диалог. Поделитесь, а как вам такой формат?
🔥32❤9👍5💯2
Какую программу вы используете для МКЭ-расчетов? Если несколько — укажите основную. Хочу собрать статистику…
Anonymous Poll
19%
SCAD
40%
Лира-Сапр
9%
Лира-Софт
2%
Etabs / SAP2000
5%
Sofistik
12%
Ansys и тому подобные
6%
Другое ПО (напишу в комментариях)
8%
Не занимаюсь расчетами
И отдельно хочу собрать статистику про Sofistik. Планирую о нем немного рассказать, что может быть интересно новым читателям блога. Знакомы ли вы с этой программой?
Anonymous Poll
14%
Не знаю про эту программу
67%
Только слышал(-а) о ней
8%
Пробовал(-а) работать, но не получалось
7%
Умею работать в Sofistik
3%
Не занимаюсь расчетами
❤3
Мастерская «АрхИнж» провела натурный эксперимент для консольной тенсегрити-фермы из опубликованной ранее задачи.
Вывод о работоспособности подтвердился!
Вывод о работоспособности подтвердился!
🔥21👍3
Sofistik vs Лира (часть 1)
Прошлой весной я уже публиковал пост о сравнении Sofistik с другими программами для МКЭ-анализа. Сегодня хочу снова вернуться к этой теме — с учётом нового опыта и наблюдений.
Недавний опрос на канале показал, что ~50% читателей используют одну из версий Лиры (Сапр или Софт) для МКЭ-расчётов. Думаю, все согласятся, что Лира сейчас — самая распространённая программа для расчётов железобетона. Поэтому в этот раз я бы хотел сравнить с Sofistik именно её — в контексте расчётов железобетонных зданий по следующим критериям:
1. Удобство и функциональность препроцессоров (насколько быстро и удобно можно собрать КЭ-модель)
2. Возможности процессоров программы (какие задачи, и в какой постановке позволяют решать)
3. Возможность выполнения конструктивных проверок
4. Удобство визуализации и документирования результатов
Обе версии Лиры я буду называть просто «Лира». Несмотря на отличия в деталях, они принципиально схожи в контексте темы поста — поэтому позволю себе это упрощение.
Сравнение препроцессоров
На мой взгляд, Sofistik здесь уверенно лидирует. Всё благодаря выбранной стратегии — не изобретать собственный графический препроцессор (как Сапфир в Лире-Сапр или архитектурные элементы в Лире-Софт), а интегрироваться с существующими BIM и CAD-программами: AutoCAD, Revit и Grasshopper.
С помощью встроенных инструментов этих программ можно создать прототип модели, задать свойства, нагрузки и экспортировать всё в Sofistik с автоматической триангуляцией. Причём качество мешинга — ещё один большой плюс: даже сложная геометрия разбивается без треугольников, что особенно важно при расчётах ж/б конструкций.
Сравнение процессоров
Тут выделю несколько важных показателей:
Возможность моделировать грунтовое основание:
Здесь, скорее, паритет — с нюансами. Обе программы позволяют учесть совместную работу конструкций и грунта. Но в Лире, по моим ощущениям, это реализовано довольно неудобно. Ввод данных в Sofistik проще, все вычисления (коэффициенты постели, жёсткости свай) автоматизированы. Плюс можно использовать объёмную модель грунта и материал Hardening Soil — актуально для сложных инженерно-геологических условий.
Нелинейные расчеты:
Обе программы поддерживают нелинейность. В Sofistik больше параметров, влияющих на сходимость, и более широкий набор данных для анализа.
Моделирование этапности:
Этапность возведения (также известная как генетическая нелинейность) бывает очень важна для высотных зданий или при наличии трансферных конструкций.
Есть 2 подхода к этой задаче: упрощенный — линейная статика с учётом последовательного ввода элементов; извращенный — с моделированием временной ползучести бетона в привязке к календарному графику СМР.
Sofistik поддерживает оба подхода. В Лире доступен только упрощённый вариант, и даже он реализован, на мой взгляд, не очень удобно (назначение стадий).
Сравнение постпроцессоров (конструктивные проверки)
Здесь преимущество на стороне Лиры — за счёт широкой реализации расчётов по СП 63.13330 и СП 16.13330. В Sofistik наибольшие трудности возникают при расчётах внецентренно-сжатых элементов (колонны, пилоны, стены): нет расчёта с учётом минимального эксцентриситета и продольного изгиба. Поэтому армирование таких элементов приходится подбирать в сторонних калькуляторах по полученным усилиям.
Сравнение постпроцессоров (визуализация и документация результатов)
Визуализация деформаций в Sofistik — одна из сильных сторон. С версии 2023 этот модуль стал работать заметно быстрее — теперь анимация корректно отображается даже на достаточно больших схемах, и выглядит это действительно эффектно. В Лире тоже можно получить деформированную схему, но анимацию на крупных моделях я не пробовал.
Что касается документации результатов, то модуль WinGRAF в Sofistik тут рвет всех, несмотря на свой морально-устаревший интерфейс. Это как книга отчета Лиры на максималках.
Выводы ниже..
Прошлой весной я уже публиковал пост о сравнении Sofistik с другими программами для МКЭ-анализа. Сегодня хочу снова вернуться к этой теме — с учётом нового опыта и наблюдений.
Недавний опрос на канале показал, что ~50% читателей используют одну из версий Лиры (Сапр или Софт) для МКЭ-расчётов. Думаю, все согласятся, что Лира сейчас — самая распространённая программа для расчётов железобетона. Поэтому в этот раз я бы хотел сравнить с Sofistik именно её — в контексте расчётов железобетонных зданий по следующим критериям:
1. Удобство и функциональность препроцессоров (насколько быстро и удобно можно собрать КЭ-модель)
2. Возможности процессоров программы (какие задачи, и в какой постановке позволяют решать)
3. Возможность выполнения конструктивных проверок
4. Удобство визуализации и документирования результатов
Обе версии Лиры я буду называть просто «Лира». Несмотря на отличия в деталях, они принципиально схожи в контексте темы поста — поэтому позволю себе это упрощение.
Сравнение препроцессоров
На мой взгляд, Sofistik здесь уверенно лидирует. Всё благодаря выбранной стратегии — не изобретать собственный графический препроцессор (как Сапфир в Лире-Сапр или архитектурные элементы в Лире-Софт), а интегрироваться с существующими BIM и CAD-программами: AutoCAD, Revit и Grasshopper.
С помощью встроенных инструментов этих программ можно создать прототип модели, задать свойства, нагрузки и экспортировать всё в Sofistik с автоматической триангуляцией. Причём качество мешинга — ещё один большой плюс: даже сложная геометрия разбивается без треугольников, что особенно важно при расчётах ж/б конструкций.
Сравнение процессоров
Тут выделю несколько важных показателей:
Возможность моделировать грунтовое основание:
Здесь, скорее, паритет — с нюансами. Обе программы позволяют учесть совместную работу конструкций и грунта. Но в Лире, по моим ощущениям, это реализовано довольно неудобно. Ввод данных в Sofistik проще, все вычисления (коэффициенты постели, жёсткости свай) автоматизированы. Плюс можно использовать объёмную модель грунта и материал Hardening Soil — актуально для сложных инженерно-геологических условий.
Нелинейные расчеты:
Обе программы поддерживают нелинейность. В Sofistik больше параметров, влияющих на сходимость, и более широкий набор данных для анализа.
Моделирование этапности:
Этапность возведения (также известная как генетическая нелинейность) бывает очень важна для высотных зданий или при наличии трансферных конструкций.
Есть 2 подхода к этой задаче: упрощенный — линейная статика с учётом последовательного ввода элементов; извращенный — с моделированием временной ползучести бетона в привязке к календарному графику СМР.
Sofistik поддерживает оба подхода. В Лире доступен только упрощённый вариант, и даже он реализован, на мой взгляд, не очень удобно (назначение стадий).
Сравнение постпроцессоров (конструктивные проверки)
Здесь преимущество на стороне Лиры — за счёт широкой реализации расчётов по СП 63.13330 и СП 16.13330. В Sofistik наибольшие трудности возникают при расчётах внецентренно-сжатых элементов (колонны, пилоны, стены): нет расчёта с учётом минимального эксцентриситета и продольного изгиба. Поэтому армирование таких элементов приходится подбирать в сторонних калькуляторах по полученным усилиям.
Сравнение постпроцессоров (визуализация и документация результатов)
Визуализация деформаций в Sofistik — одна из сильных сторон. С версии 2023 этот модуль стал работать заметно быстрее — теперь анимация корректно отображается даже на достаточно больших схемах, и выглядит это действительно эффектно. В Лире тоже можно получить деформированную схему, но анимацию на крупных моделях я не пробовал.
Что касается документации результатов, то модуль WinGRAF в Sofistik тут рвет всех, несмотря на свой морально-устаревший интерфейс. Это как книга отчета Лиры на максималках.
Выводы ниже..
1👍19❤6🔥4👏3💯1