[Flick]

Здравствуйте!

Проектируем гипермаркет. Исходные данные:

Размеры в плане 118х69 м.
Температурного шва нет.
Колонны стоят с шагом 12 м внутри здания и с шагом 6 м по наружной грани.
Сечение колонн 400х400 мм. Высота колонн 12 м.
Покрытие - металлические фермы (сходные с новой серией "Молодечно"), по ним уложены прогоны швеллер 24У, по ним профлист Н75 (с креплением в каждом гофре).
Связи по колоннам см. вложеннную картинку.
Колонны жестко заделаны в фундамент.

Положительного заключения экспертизы нет. Заказчик уже смонтировал колонны и монтирует металлические фермы.

Вопрос:

Допустимо ли при такой работе колонн рассчитывать их по расчетной схеме - "жесткое защемление снизу и шарнирное опирание сверху" с коэффициентом расчетной длины мю= 0.7? Или колонны будут работать как свободно стоящие?

Усилия и деформации колонн см. вложенные картинки.

Спасибо за ответы

PS: Страшно.

[Flick]

Сообщение от ETCartman Обсудали же тут методику расчета - прямой метод так сказать.

На форуме есть похожая тема?

[Ильнур]

Вот тут что-то типа аналититическое решение по деформированной схеме для стального стержня: http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1043453&postcount=12
Но такое решение непригодно для жб.
А вот тут (см. пп. 592,595, и т.д. до 627) можно видеть, как Евгений Екатеринбург, на Exel-калькуляторы которого здесь ссылались (видимо из-за того, что в них употреблен термин "устойчивость") легко обучается, не скандалит, как его поклонники, серьезный человек, на замечания реагирует адекватно, высказанное другим, вызывающщее в нем сомнения, изволит перепроверить (Эйлеров стержень в Ансисе согнул в бублик): http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=557174&postcount=592
Обилие в общении скриншотов с подчеркнутыми фамилиями, ссылки на авторитеты, ссылки на фразы из печатных текстов создают некое конкретное мнение о компетентности.
atos88

Поправлю немного - Разработчик говорил про фи балочное

Спасибо за поправку, путаю уже. Вот кстати пример ссылки на авторитет

[Flick]

По всей видимости, нужно начать свое обучение на ПГС заново. С сопромата.

[Юрий450]

Сообщение от Flick Мое желание проектировать уменьшается с каждым постом( По всей видимости, нужно начать свое обучение на ПГС заново. С сопромата.

Обычно в торцах связи не ставят в таких рамах, где покрытие и связи металл и берут мю 2.
Вот что ты сэкономил, а сколько головняка приобрел?
Экономия на спичках.

[Ильнур]

Головняка нет. Есть добротно заармированные колонны, которые простоят 100 лет.

[realdoc]

Сообщение от SergeyKonstr Ну вот, говорили- говорили, на конусы перешли.

И все же - как вы получите значение, если не расчетом?
Ну пусть с конусом редкая ситуация, но допустим в рамках действующего СП63 или СП52, не суть как вы возьмете мю для подкрановой части колонны в плоскости рамы? Не практически "возьму из старого СНиПа", а именно какое значение возьмете и как обоснуете? или для ступенчатой стойки. Допустим стойка состоит из 3-х частей - с жесткостями (снизу вверх) 10EI, 5EI, 2EI. Думаю ступенчатая стойка не такая уж редкая ситуация? Какую расчетную длину берем для каждой из частей?

Сообщение от SergeyKonstr Написали, что мю необходимо определять. Всего-то прошу показать пункт норм, где так и записано, что необходимо. Все-го то.

Не знаю как Вам, но по мне если написано "следует по деформированной схеме, допускается по недеформированной по таким-то случаям" и если ваш случай не оговорен, то значит его необходимо относить к "следует" и определять расчетом.

Сообщение от Ильнур легко обучается, не скандалит, как его поклонники, серьезный человек, на замечания реагирует адекватно, высказанное другим, вызывающщее в нем сомнения, изволит перепроверить (Эйлеров стержень в Ансисе согнул в бублик)

Я что тогда, что сейчас стараюсь быть вежливым насколько это возможно, поэтому если заметите - несмотря на Ваши оскорбления, называю Вас на Вы. И к критике готов прислушиваться и сейчас. Но что тогда, что сейчас я знаю что термин устойчивость относится и к упругой потере несущей способности, что к неупругой потери несущей способности. И то что Вы называете "расчетом по прочности" в данному случае является частью расчета на неупругую устойчивость. И если Вы готовы вернуться в конструктивное русло, а не русло "вы все водолазы, а я Д'артаньян", то давайте обсудим вместе и покажем, как исчерание прочности приводит "к лавинообразному нарастанию чего-то там" описанному Вами как потеря устойчивости. В данном случае - лавинообразное нарастание кривизны - то что Вы называете выгибом. И от того что потеря устойчивости в данном случае происходит вследствие потери прочности (а не потеря прочности как следствие потери устойчивости) это не перестает быть потерей устойчивости формы.

[hentan]

Offtop: realdoc, а вы и Евгений Екатеринбург одно лицо?

[SergeyKonstr]

Сообщение от realdoc И все же - как вы получите значение, если не расчетом?

Сообщение от realdoc в рамках действующего СП63 или СП52

К сожалению, эти документы загоняют проектировщика-практика в круг гадания по нелинейщине, что порой не соответствует тому, что на стройке происходит.
Однако не пойму, если выполнить расчеты по нелинейщины (геом. и физ. нелинейность), зачем эта мю? К чему после этого расчета её применить?

Сообщение от realdoc Не знаю как Вам, но по мне если написано "следует по деформированной схеме, допускается по недеформированной по таким-то случаям" и если ваш случай не оговорен, то значит его необходимо относить к "следует" и определять расчетом.

Ну, значит, не всегда есть необходимость в определении мю расчетом. Так?

[realdoc]

Сообщение от SergeyKonstr К сожалению, эти документы загоняют проектировщика-практика в круг гадания по нелинейщине, что порой не соответствует тому, что на стройке происходит.

Мое мнение такое, что нелинейность есть непременная принадлежность железобетона. Поэтому работая с железобетоном необходимо знать и помнить и о нелинейности. Согласен - даже с учетом нелинейности точность определения допустим прогиба +100/-50%, поэтому получить полное соответствие опыта и теории не получается. Но стремиться к этому надо. Причем дело не в неточности теории, а в том, что на стройке уж слишком много факторов, отклоняющих результат в ту или другую сторону - т.е. точность теории намного больше, чем точность выполнение конкретной конструктивной схемы на практике.

Сообщение от SergeyKonstr Однако не пойму, если выполнить расчеты по нелинейщины (геом. и физ. нелинейность), зачем эта мю? К чему после этого расчета её применить?

По сути варианта 2:
1. Делать расчет рамной схемы такой, чтобы жесткости примерно соответствовали реальным. Именно так получены значения мю указанные в СП. Т.е. получаем жесткость D=Ered*I, из нее получаем Ered, задаем ее в раму, считаем на устойчивость, получаем из нее мю. Дальше делаем обычный расчет по недеформированной схеме. Это совершенно нормальный практический способ. Точность метода под большим вопросом, но раз авторы СП для простых схем сделали так, значит и нам так можно. В этом случае всю "нелинейщину" Вы, как и авторы СП загоняете в D, которая есть по сути
D=Kb*(Eb*Ib)+Ks*(Es*Is), где
kb=0,15/(PhiL*(0,3+DeltaE)),
Ks=0,7
Вся "нелинейщина" учтена коэффициентом PhiL отвечающим за ползучесть и DeltaE отвечающим за эксцентриситет, т.е. по сути за образование трещин.
Сильно или несильно эти коэффициенты снижают жесткость? Давайте посмотрим
kb=0,15/(PhiL*(0,3+DeltaE))
0,15 это уже в 6 раз снижение.
PhiL всяко не меньше единицы, как правило где-то 1,8. Ближе к 2-м.
0,3+DeltaE получается не менее 0,45.
т.е. получается что коэффициент снижения жесткости примерно 0,2. В общем-то очень сильно снижается жесткость, поэтому думаю что расчет выполненный таким образом очень даже с большим запасом.

2. Делаем расчет по деформированной схеме. Точный расчет, к которому не придраться. Точный в силу точности принятых предпосылок. Например большое значение имеет форма начальной кривизны. Даже не величина, а форма. Нигде (в том числе в западных нормах) эта форма не оговорена. Сделать такой расчет можно, программы для него тоже есть. Можно и в экселе. Но для практических целей расчет негодится. По крайней мере для расчета большого числа колонн.

Сообщение от SergeyKonstr Ну, значит, не всегда есть необходимость в определении мю расчетом. Так?

Да, для схем приведенных в СП расчет уже сделан, точнее там приведены очень простые схемы, которые и так понятны из строительной механики.

[Ильнур]

Сообщение от realdoc ...Я что тогда, что сейчас стараюсь быть вежливым ...

Замечательно, что это Вы сам. А то как-то некомфортно было, пришлось маненько повздорить.

Сообщение от realdoc И к критике готов прислушиваться и сейчас..

Тогда все просто - критика такая: на объекте автора все колонны просчитаны/заармированы с учетом изгиба от горизонтальных сил из статрасчета. А это практически всегда так, поэтому я так и сказал - "жб стойки не гнутся аки камыши (чтобы беспокоиться об устойчивости). Теперь можно выразиться и так: жб колонны гнутся аки дубы. Так почему же такую простую мысль нельзя нормально воспринять?

Сообщение от realdoc ...давайте обсудим вместе и покажем, как исчерание прочности приводит "к лавинообразному нарастанию чего-то там" описанному Вами как потеря устойчивости. В данном случае - лавинообразное нарастание кривизны - то что Вы называете выгибом. И от того что потеря устойчивости в данном случае происходит вследствие потери прочности (а не потеря прочности как следствие потери устойчивости) это не перестает быть потерей устойчивости формы.

В целом это и не нужно "раскрывать". Можно (в контексте сказанного выше) взять колонну автора 40х40 12 м и т.д. и т.п., и посчитать, при какой ВЕРТИКАЛЬНОЙ нагрузке колонна потеряет устойчивость. Затем сравнить с вертикальной составляющей автора. Затем проверить с вертикальной и моментом автора. Т.е. показать, насколько "опасно" принимать мю=1 вместо мю=2 в конкретной ситуации.

[Flick]

Сообщение от Ильнур взять колонну автора 40х40 12 м и т.д. и т.п., и посчитать, при какой ВЕРТИКАЛЬНОЙ нагрузке колонна потеряет устойчивость

Было бы очень познавательно для всех, кто читает эту тему. Надеюсь, у Вас, Ильнур, найдется на это время!

[eilukha]

Сообщение от Ильнур аки дубы

Сообщение от Ильнур насколько "опасно" принимать мю=1 вместо мю=2 в конкретной ситуации

- согласен. У ЖБК зависимость устойчивости несущей способности от гибкости, наверняка, не такая сильная как у МК.

[Ильнур]

Сообщение от Flick Было бы очень познавательно для всех, кто читает эту тему. Надеюсь, у Вас, Ильнур, найдется на это время!

У Ильнура конечно время найдется. Вот ни у кого времени кроме на флуд не найдется, а у....
Для начала можно в Арбате провериться - там все по СНиП. Потом методику Евгения возьмем. Потом может еще по какой.
Значит, говорите, 40х40 см, 12 м, арматура какая где (в виде инженерного эскиза, а не в виде бабушкиных рассказов), бетон какой, РСУ (для чисто сжатой колонны и для максимально изгибаемой) для 1ПС и 2ПС тоже не помешает, ну и все остальная влияющая информация (а вот тут у мну дыра была в колонне, забыл.

[Flick]

1. Армирование колонн см. файл dwg.
2. РСУ (колонны помечены на картинке):

2.1 Колонна наиболее нагруженная:
- расчетные значения N=1000 кН, Mx=10,1 кН*м, My=21.23 кН*м.
- нормативные значения N=730 кН, Mx=7.48 кН*м, My=15.72 кН*м.

Поверху этих колонн выполнена монолитная железобетонная плита по профнастилу (для устройства котельной, обозначена штриховкой на рисунке)

2.2 Колонна крайняя, наименее нагруженная
- расчетные значения N=69.43 кН, Mx=74.1 кН*м, My=4.69 кН*м.
- нормативные значения N=51.43 кН, Mx=54.9 кН*м, My=3.48 кН*м.

[7404307]

...да уж, вот так всегда - тема про Фому плавно перетекает в обсуждение Еремы ))

Сообщение от eilukha Сообщение от Ильнур аки дубы Цитата: Сообщение от Ильнур насколько "опасно" принимать мю=1 вместо мю=2 в конкретной ситуации - согласен. У ЖБК зависимость устойчивости несущей способности от гибкости, наверняка, не такая сильная как у МК.

И сейчас обсуждение уже будет в том ключе, будто на предыдущих страница именно это и обсуждалось, и об этом был спор. А потом сравнят какую то колонну жб с различным в 2 раза мю - и кто то скажет: "Вот видите, я был прав" =))
Просто копия политики =))

А почему никто не хочет сравнить стержень стальной с гибкостью 10 и 30, из стали с Ру=200МПа? Сравните Фи для него. Мю аж в три раза отличается, а несущая способность - на считанные проценты, еще более показательный пример, чем любая жб колонна. Неужели тут по другому? Неужели тут не будет того самого, в формулировке Ильнура "разрушения по прочности с добавкой от продольного изгиба", а сами колонны неужели не будут "как дубы"?
Но это не мешает такой расчет называть расчетом на устойчивость и уверять, что он отличается по физическому смыслу от расчета жб колонн )

Сообщение от Ильнур на объекте автора все колонны просчитаны/заармированы с учетом изгиба от горизонтальных сил из статрасчета. А это практически всегда так, поэтому я так и сказал - "жб стойки не гнутся аки камыши (чтобы беспокоиться об устойчивости). Теперь можно выразиться и так: жб колонны гнутся аки дубы. Так почему же такую простую мысль нельзя нормально воспринять?

Дело в том, что эта мысль не то что не оспаривалась - она даже не обсуждалась на всех предыдущих страницах...

Сообщение от Ильнур В целом это и не нужно "раскрывать".

А то, что Вы хотите не "раскрывать" - единообразие физического смысла расчетов, которые Вы относите в разные группы - и было единственным вопросом к Вам.

И как тут поможет, и на что даст ответ предложенное ниже:

Сообщение от Ильнур Можно (в контексте сказанного выше) взять колонну автора 40х40 12 м и т.д. и т.п., и посчитать, при какой ВЕРТИКАЛЬНОЙ нагрузке колонна потеряет устойчивость. Затем сравнить с вертикальной составляющей автора. Затем проверить с вертикальной и моментом автора. Т.е. показать, насколько "опасно" принимать мю=1 вместо мю=2 в конкретной ситуации.

совершенно не понятно =)

Хотя это все очень свойственно для тем форума, тут уж ничего не поделаешь - не нравится - можно не читать... =(

[Ильнур]

Сообщение от 7404307 ...да уж, вот так всегда - тема про Фому плавно перетекает в обсуждение Еремы ))

Наоборот, искаженная в ходе дебатов простая мысль возвращена на место.

Сообщение от 7404307 И сейчас обсуждение уже будет в том ключе, будто на предыдущих страница именно это и обсуждалось, и об этом был спор.

На предыдущих страницах обсуждалась гепотетическая устойчивость. Теперь будет конкретика по конкретному объекту.

Сообщение от 7404307 А потом сравнят какую то колонну жб с различным в 2 раза мю - и кто то скажет: "Вот видите, я был прав"

Не какую-то колонну, а конкретную, из жизни. И еще неизвестно, кто окажется прав.

Сообщение от 7404307 Просто копия политики

Начальная мысль была проста, ее распылили в теории устойчивости.

Сообщение от 7404307 А почему никто не хочет сравнить стержень стальной с гибкостью 10 и 30, из стали с Ру=200МПа? Сравните Фи для него. Мю аж в три раза отличается, а несущая способность - на считанные проценты, еще более показательный пример, чем любая жб колонна. Неужели тут по другому?

Именно так - по -другому. В жизни стальная колонна будет иметь гибкость порядка 100 (120, 150). Вот о чем речь. Собственно, из-за ограничения по предельной гибкости стальные колонны так же малоуязвимы в смысле устойчивости. Особенно с учетом наличия изгиба (ветер и т.д.) А стальная колонна гибкостью 10 (например консоль 40Ш1 С245 высотой 80 см - точно пень, разрушится от 250 тонн просто от исчерпания прочности даже без учета деформирования. И это - при простейшем материале.

Дело в том, что эта мысль не то что не оспаривалась - она даже не обсуждалась на всех предыдущих страницах...

Да, вместо того, чтобы просто сказать автору "спи спокойно, друг", начали про устойчивость жб колонн в широком (от Эйлера до трубобетонов) диапазоне.

Сообщение от 7404307 А то, что Вы хотите не "раскрывать" - единообразие физического смысла расчетов, которые Вы относите в разные группы - и было единственным вопросом к Вам.

Физический смысл расчетов жб колонны от стальной отличается сильно, потому что сильно отличается физика материала. Сталь - это очень простая и надежная вещь, а железобетон - это сложная композиция.

И как тут поможет, и на что даст ответ предложенное ниже.....совершенно не понятно

Для начала нужно оценить масштаб катастрофы: для первого случая автора при мю=1 колонны могли бы нести тонн 90, при мю=2 тонны 24. Для второго случая при мю=1 колонна не ломается, при мю=1,2 не ломается, при мю=1,5 начинает ломаться и при мю=2 конкретно ломается.
Теперь понятно, что для второго случая нужно провести прямой расчет с учетом податливости верха.

[Flick]

Сообщение от Ильнур ля начала нужно оценить масштаб катастрофы: для первого случая автора при мю=1 колонны могли бы нести тонн 90, при мю=2 тонны 24. Для второго случая при мю=1 колонна не ломается, при мю=1,2 не ломается, при мю=1,5 начинает ломаться и при мю=2 конкретно ломается. Теперь понятно, что для второго случая нужно провести прямой расчет с учетом податливости верха.

Тонн 90? То есть, она ломается даже при мю=1? Ее не спасает даже железобетонная плита, залитая поверху?

[7404307]

Ладно, тогда я вкратце:
по физическому смыслу раз не получится дискуссий (по разным причинам) и все будет сведено к сравнению практики, то могу лишь пару замечаний:

Сообщение от Ильнур (например консоль 40Ш1 С245 высотой 80 см - точно пень, разрушится от 250 тонн просто от исчерпания прочности даже без учета деформирования.

Если бы при малых гибкостях не было бы вклада устойчивости - не было бы и Фи. А было бы просто N/A. Но Фи есть, просто дающий минимальную поправку. И в случае с Жб при их стандартных для жизни Мю вклад также, как правило, небольшой (а вот у автора может будет и заметный - не всматривался в схему..).

Сообщение от Ильнур Физический смысл расчетов жб колонны от стальной отличается сильно, потому что сильно отличается физика материала.

Если иметь ввиду поправку на материал - то методика один в один, а отличие в диаграммах деформирования (ну и, также, в начальных несовершенствах). Т.е. методикой можно пользоваться для дерева, металла, пластика, жб и т.д. - и она совпадет с любыми нормами при условии, что будут приняты те же материалы и те же погиби, что и в нормах - это не предположение, это проверялось (мною в том числе - на примерах стали и жб - разве что в нормах не расписана методика расчета жб по деформированной схеме, но результаты можно взять и из коммерческих программ типа Статики). Так что если материал вынести за скобку (о чем писалось с первых же сообщений) - то методика одинаковая. Можно даже с виртуальным материалом считать. Методика не эмпирическая, она полностью теоретическая, именно такая и заложена в нормах.

Сообщение от Ильнур Для начала нужно оценить масштаб катастрофы:

Автор считает в микрофе, там же это делается "на раз", тем более можно два файла одновременно открывать. Пусть в одном задаст Мю=1, в другом, Мю=2, в третьем... И сделает принтскрин с требуемыми площадями и выложит тут. Это делать - 10-15 минут, все смогут отдохнуть, заняться своими делами. Делов-то =)

[Flick]

Меня сейчас волнует, каким образом можно посчитать жесткость пружины для податливого опирания верхнего конца колонны. Считаю я колонны в "Статике" и по деформированной схеме. Вопрос только в правильном задании жесткости опоры.

realdoc говорит вырезать одну раму со связью вертикальной и приложить единичную горизонтальную силу. Разделив силу на максимальные перемещения рамы, получить значение жесткости, поделить ее на количество колонн и задать при расчете. Для рам, в которых нет вертикальных связей, считать, что жесткий диск покрытия, в совокупности с горизонтальными связями, передаст всю нагрузку на эти же самые вертикальные связи. Правильно ли я его понял?

[Ильнур]

Сообщение от 7404307 .. методика один в один...

Если считать 1:1, то при пружине ~20т/м (из условия перемещения на 36 м при моменте 7,4 т*м у корня консоли мю=1,37. С которым колонна выдерживает.

Тонн 90? То есть, она ломается даже при мю=1?

А у Вас не ломается? При наличии перекрытия мю=не 1, а мю=0,7 (по норме 0,8, т.е. здесь уже не совсем 1:1). С которым колонна держит свои 100 тонн.