Choosing of program complex for solving the contact problem
Keywords:
program complexes, finite element method, interaction of foundation with the base, PLAXIS.Abstract
Abstract. Purpose. Analysis and systematization of the existing software for the calculation of the foundations and the choice of optimal software for solving the contact problem in the interaction of foundation with the nonlinear deformable base. Analysis. Was performed overview of the main software that are used in the calculation of foundations and bases, analyzed their possible areas of use. Were presented fundamental differences in the results of determination the vertical shrinkage of the strip foundation by the analytical method and finite element method in the conditions of planar and spatial tasks on the basis of PLAXIS. Findings. The software provides a large library of finite elements and it is a potent analysis tool. Using different software would improve the process of calculating the foundations and bases. Integrated system of structural analysis and design of structures based on the finite element method allows determining the stress-strain state of structures from static and dynamic influences and performing a number of structural elements of the design features. To solve the contact problem in the interaction foundation with nonlinear deformable base the most advanced option of using is PLAXIS program. Comparison Results foundation subsidence calculations performed by the deformed flat circuit by the analytical method and finite elemen t method (PLAXIS 2D), showed that their values differ by only 9-15%. Foundation subsidence values that were calculated by the finite element method in conditions of spatial problem (PLAXIS 3D) by an average of 41% less subsidence values received in terms of plane problem (PLAXIS 2D). The relative difference subsidence received by the finite element method in terms of spatial problem has a much smaller value (0.00077) than with the flat problem (0.0022). Originality. In the article was analyzed information about the most advanced software for the calculation of foundations and bases, are characterized their ability, scope of use, allowing to choose the optimal version of the software for a specific purpose in solving the structural problem. Practical value. Using software system PLAXIS 3D during modeling of foundation interaction with the base which deforms unevenly allows you to get more accurate results acting forces and contact stresses.
References
Golubev A.I. and Seletskiy A.V. Programmnyy kompleks PLAXIS – effektivnyy instrument dlya geotekhnicheskikh rashchetov transportnykh sooruzheniy [Program complex PLAXIS - an effective tool for geotechnical calculations of transport facilities]. Dorogi. Innovatsii v stroitelstve [Roads. Innovations in construction]. 2011, № 9, pp. 58-60. (in Russian)
Minregion Ukrainy. Osnovy ta fundamenty budynkiv i sporud. Osnovni polozhennia proektuvannia: DBN V.2.1.-10-2009 [State standard of Ukraine V.2.1.-10-2009. Bases and foundations of buildings and structures. The main provisions of the design]. Kyiv, 2009, 161 p. Available at: http://www.dbn.at.ua.
Igosheva L.A. and Kleveko V.I. Sravnenie rezultatov opredeleniya vertikalnoy osadki lentochnogo fundamenta analiticheskim metodom i metodom konechnykh elementov [Comparison of the results of determining the vertical shrinkage of the tape foundation by the analytical method and finite element method]. Vestnik Permskogo natsionalnogo issledovatelskogo politehnicheskogo universiteta. Prikladnaya ekologiya. Urbanistika [Herald of Perm National Research Polytechnic University. Applied Ecology. Urbanity.]. 2014, no. 3 (15), pp. 30–38. (in Russian)
Genzerskiy Yu.V., Medvedenko D.V., Palienko O.I. and Titok V.P. LIRA – SAPR 2011. Uchebnoe posobie [LIRA - CAD 2011. Tutorial]. Kyiv, 2011, 396 p. (in Russian)
Batrak L.G., Gorodetskiy D.A., Lazarev A.A., Rasskazov A.A. and Yusipenko S.V. MONOMAH-SAPR 2011. Uchebnoe posobie. Primery rascheta i proektirovaniya [MONOMAH-CAD 2011 Manual. Examples of calculation and design]. Kyiv, 2011, 320 p. (in Russian)
Rukovodstvo polzovatelya Plaxis 2D 2015 [User Manual Plaxis 2D 2015]. NIP-Informatika [NPC-Informatics]. Saint Petersburg, 2015, 424 p. (in Russian)
Rukovodstvo polzovatelya Plaxis 3D AE 2015 [User Manual Plaxis 3D AE 2015]. NIP-Informatika [NPC-Informatics]. Saint Petersburg, 2015, 430 p. (in Russian)
Fedorov D.A. and Moklyak K.G. Chislennoe issledovanie zadachi sovmestnogo rascheta konstruktsiy s osnovaniyami po realizatsiyam v vychislitelnykh kompleksakh SCAD i «LIRA» [Numerical investigation of the problem the joint analysis of structures with foundations on the implementation of computer systems and SCAD and "LIRA"]. Izvestiya vyisshikh uchebnykh zavedeniy. Stroitelstvo [Proceedings of the higher educational institutions. Building]. 2011, no.12, pp. 97-104. (in Russian)
Karpilovskiy V.S., Kriksunov E.Z., Malyarenko A.A., Mikitarenko M.A., Perelmuter A.V. and Perelmuter M.A. SCAD Office. Versiya 21. Vyichislitelnyy kompleks SCAD: posobie [SCAD Office. Version 21. The computing complex SCAD ++: Tutorial]. Moscow : Izd-vo SKAD SOFT, 2015, 808 p. (in Russian)
Karpilovskiy V.S., Kriksunov E.Z., Malyarenko A.A., Mikitarenko M.A., Perelmuter A.V., Perelmuter M.A., Fedorovskiy V.G. and Yurchenko V.V. SCAD Office. Realizatsiya SNiP v proektiruyushchikh programmakh: posobie [SCAD Office. Realization of SNIP in projecting programs: Tutorial]. Moscow : SKAD SOFT Publ., 2014, 480 p. (in Russian)
PLAXIS – instrument inzhenera-geotekhnika. Primery raschetov [PLAXIS – geotechnical engineering tool. Calculation examples].CADmaster, 2002, no. 3, pp. 62-65. (in Russian)
Plaxis 2D 2015. Reference manual, Delft University of Technology & PLAXIS b.v., The Netherland, 424 p.
Plaxis 3D 2015. Reference manual, Delft University of Technology & PLAXIS b.v., The Netherlan d, 430 p.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
