| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Прочее. Отраслевые разделы > Расчёт подкладки под гайку

Расчёт подкладки под гайку

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 19.10.2012, 11:54 #1
Расчёт подкладки под гайку
Сергей Юрьевич
 
Строительство гидротехнических сооружений
 
Москва
Регистрация: 01.08.2012
Сообщений: 8,641

Обращаюсь к специалистам по строительным металлоконструкциям и машиностроителям.

Посмотрите схему (автокадовский файл прицепленный), там трёхмерная модель крепления анкерных тяг к шпунтовой стенке. Всё вместе это является частью причальной стенки. В прицепленых картинках даны схемы и принцип расчёта.
В детали влезать не прошу, но если кому интересно - можете поковыряться.

В данном расчёте подкладка под гайку на анкерной тяге рассчиытвается как изгибаемый элемент - как балка на двух опорах (швеллерах распредпояса) нагруженная по центру сосредоточенной нагрузкой (собственно тягой). При этом, при подборе толщины подкладки (из Wтреб при расчёте её на изгиб переходим к её толщине) из неё вычитается толщина шпунта, на который она опирается. Т.е. если получилось, что нужна толщина 50мм, а толщина полки шпунта 20мм, то подкладка принимается толщиной 30мм. Таким образом "считается" что на изгиб работают "совместно" две пластины, никак не связанные друг с другом (уже бред, не правда ли?).
Далее. Изгибающий момент в подкладке на прямую зависит от расстояния между швеллерами распредпояса. Чем больше расстояние - тем больше момент, тем больше толщина подкладки. Расстояние между швеллерами определяется диаметром тяги и углом её наклона к горизонту + зазоры, чтоб тяга не легла на швеллера. В результате таких вот расчётов рождаются весьма бредовые узлы (см.фотографию), когда толщина подкладок в сумме переваливает за 100-150мм и более и состоит из нескольких листов, при диаметре тяги менее 80мм. Я думаю ни кому из машиностроителей не пришло бы в голову поставить под болт М24 шайбу толщиной 50мм? А вот у нас такая ересь периодически вылазит.
Соответственно первый вопрос:
На сколько разумен такой расчёт? Как, на ваш взгляд, было бы правильнее считать эту подкладку?

Помимо этого интересует принципиальный момент:
В некоторых случаях распредпояс из швеллеров не делается. Т.е. анкерные тяги гайкой опираются на подкладку, подкладка - на полку шпунта. И всё. При этом толщина подкладок определяется как для случая с распредпоясом (виртуальным). Потому что в противном случае по этой же методике получается, что расстояние между швеллерами стремится к бесконечности, а вместе с ним - и момент и толщина подкладок
Мне это кажется бредом. Вот ответьте мне, кто как считает (вопрос второй):
Если нет распредпояса, как подбирать толщину подкладки под гайку?

По-моему тут должно быть что-то вроде расчёта на продавливание/смятие металла полки шпунта...

Чтобы ориентироваться в цифрах, толщинах и прочем приведу пример. В том чертеже автокадовском, что прицеплен к сообщению, набросал реальную просчитанную конструкцию.
Шпунт Ларсен-5УМ (синий) имеет толщину полки 23мм
Анкерная тяга (белая) - диаметром 60мм, усилие в тяге 54т
Подкладка под тягу (жёлтая) 250х250х40мм + толщина полки шпунта 23мм (т.е. "суммарная толщина подкладки 63мм)
Распредпояс (голубого цвета) из двух швеллеров №24, расстояние между швеллерами 140мм
Болты/шпильки крепления распредпояса (зелёные) - М48. Про них сейчас разговора нет, так что не акцентирую.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1.JPG
Просмотров: 340
Размер:	94.0 Кб
ID:	88789  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 2.JPG
Просмотров: 298
Размер:	184.6 Кб
ID:	88790  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 3.JPG
Просмотров: 226
Размер:	196.5 Кб
ID:	88791  Нажмите на изображение для увеличения
Название: фото.jpg
Просмотров: 286
Размер:	96.5 Кб
ID:	88792  

Вложения
Тип файла: dwg
DWG 2007
Схема для dwg.dwg (443.2 Кб, 3366 просмотров)

Просмотров: 6256
 
Непрочитано 19.10.2012, 12:41
#2
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Таким образом "считается" что на изгиб работают "совместно" две пластины, никак не связанные друг с другом
Почему бред, прогнулась шайба прогнется и полка шпунтины, следовательно, они воспринимают нагрузку пропорционально своим жесткостям, если шайбу еще и приварить к шпунтине то вообще замечательно станут работать.

Цитата:
Изгибающий момент в подкладке на прямую зависит от расстояния между швеллерами распредпояса. Чем больше расстояние - тем больше момент
Если заставлять шайбу работать на изгиб то никуда от этого не деться. Если расстояние очень большое... хотя откуда большое расстояние когда диаметр тяги должен умещаться в разумных пределах?

Цитата:
Т.е. анкерные тяги гайкой опираются на подкладку, подкладка - на полку шпунта.
Ну так и считайте шайба+ стенка как две балочки работающие с пролетом равным ширине полки шпунтины (опирающиеся на его стенки).
Eсли уж совсем в детали то FEM Вам в помощь.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.

Последний раз редактировалось Cfytrr, 19.10.2012 в 12:55.
Cfytrr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.10.2012, 14:48
#3
Сергей Юрьевич

Строительство гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 8,641


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
Почему бред, прогнулась шайба прогнется и полка шпунтины, следовательно, они воспринимают нагрузку пропорционально своим жесткостям, если шайбу еще и приварить к шпунтине то вообще замечательно станут работать.
К шпунту подкладки не привариваются никогда, и между собой не свариваются тоже. А считать, что две доски толщиной по 50мм лежащие одна на другой работают на изгиб равноценно брусу толщиной 100мм - по-моему не правомочно. Так же как две ж.б. плиты положенные друг на друга не то же самое что одна цельная. Потому и считаю бредом. Или это нормально, когда переходим от дерева и бетона к "брутальной" стали?
Сергей Юрьевич на форуме  
 
Непрочитано 19.10.2012, 15:18
#4
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Сергей Юрьевич Посмотреть сообщение
А считать, что две доски толщиной по 50мм лежащие одна на другой работают на изгиб равноценно брусу толщиной 100мм - по-моему не правомочно.
тут Вы правы, но если внимательно посмотреть на формулу в пособии мы увидим, что для двух пластин толщинами 3 и 2 см и шириной 15 см
Wp=(3^2+2^2)*15/6=32,5 и это эквивалентно (3^2)*15/6+(2^2)*15/6=32,5 две пластинки работают независимо пропорционально жесткости
и совсем не эквивалентно ((3+2)^2)*15/6=62,5 две пластинки сварены и работают совместно.
В пособии все правильно.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.

Последний раз редактировалось Cfytrr, 19.10.2012 в 15:34.
Cfytrr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.10.2012, 16:09
#5
Сергей Юрьевич

Строительство гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 8,641


Cfytrr, да, действительно, вы правы. В этом моменте согласен. Математика верна.
Но тем не менее суть расчёта верна ли?
Допустим, под тягу вообще не поставили подкладку. Просто гайка упирается в полку шпунта. Усилие, которое держит гайка, априори её не сминает и не срезает. Остается тогда только вариант, что гайка продавится (разорвёт) отверстие в полке шпунта?
При диаметре тяги 60мм, отверстие под неё будет 75мм. Гайка М60 это размер под ключ наверное 90-95мм или больше. И что, считается что она может продавить шпунт?
Сергей Юрьевич на форуме  
 
Непрочитано 19.10.2012, 16:29
#6
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Сергей Юрьевич Посмотреть сообщение
о тем не менее суть расчёта верна ли?
Суть расчета сводится к тому, имхо, что шпунтине в месте прикрепления распределительный балки, а тем паче анкерной тяги, и так не сладко. Если это не верхний ряд тяжей, то в этом месте в шпунте максимальный изгибающий момент, и добавлять к общему напряженному состоянию шпунтины еще и локальные напряжения от гайки никому не хочется, поэтому заставляют работать накладку. Если хотите обоснованно отказаться от накладки то тогда расчет в FEM программах с учетом контакного взаимодействия и анализа напряженного состояния узла в целом.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.

Последний раз редактировалось Cfytrr, 19.10.2012 в 21:49.
Cfytrr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.10.2012, 17:41
#7
Сергей Юрьевич

Строительство гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 8,641


Нет, отказываться от подкладки не собираюсь (пример был условный). Просто нервирует меня гигантская толщина этих подкладок.
Вопрос по-прежнему открыт, т.к. FEM-программ под рукой нет, да и пользовался ансисом в последний раз давным-давно.
Сергей Юрьевич на форуме  
 
Непрочитано 20.10.2012, 16:08
#8
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 18,620


Когда-то где-то слышал об ограничении числа шайб/накладок. Якобы они проворачиваются и уменьшают несущую способность узла.
Норм не знаю.
Всегда ставил максимум 1 накладку (+ ещё одну пружинную шайбу, уже не помню сейчас) и сразу гайку. Толщина накладки была разная, накладки изготавливались индивидуально.
Но наше оборудование существовало около года в реальности. Хотя дырка в реке наверное также...

Думаю, чистого изгиба не бывает. Это просто надо было нормативный расчёт в норме сделать, вот и посчитали как смогли. Наверняка там ещё коэф. запаса полно.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен

Последний раз редактировалось Tyhig, 20.10.2012 в 16:20.
Tyhig вне форума  
 
Непрочитано 22.10.2012, 15:53
#9
DEM

YngIngKllr
 
Регистрация: 29.03.2005
СПб
Сообщений: 12,968


Задачку думаю надоть тут решать Задача Сопромата
Седня вечером гляну....
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
DEM вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 23.10.2012, 13:03
#10
Сергей Юрьевич

Строительство гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 8,641


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
Суть расчета сводится к тому, имхо, что шпунтине в месте прикрепления распределительный балки, а тем паче анкерной тяги, и так не сладко. Если это не верхний ряд тяжей, то в этом месте в шпунте максимальный изгибающий момент, и добавлять к общему напряженному состоянию шпунтины еще и локальные напряжения от гайки никому не хочется, поэтому заставляют работать накладку.
В целом мысль правильная. Но в нашей специфике (речные гидротехнические сооружения) анкерная тяга крепится в верхней части шпунта (надводная зона), а максимальный изгибающий момент находится намного ниже. И соотношение максимального момента к моменту в точке крепления анкерной тяге примерно 10 : 1. Так что не наш случай.

Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Думаю, чистого изгиба не бывает. Это просто надо было нормативный расчёт в норме сделать, вот и посчитали как смогли. Наверняка там ещё коэф. запаса полно.
Да. В этом пособии (хоть оно и относительно свежее 1991г) полно очень конкретных упрощений и допущений в расчётных схемах, идущих в запас несущей способности. Вот и здесь, думается мне, что очень конкретно перезаложились с этими подкладками. До смешного доходит: анкерная тяга весит, к примеру, 160кг, а подкладки для её монтажа 80кг! При этом гайка, которой эта тяга передаёт усилия на подкладки и шпунт, весит всего 2,5кг (примерно то же, что на фото в посте №1)!
Чудеса в решете...

Последний раз редактировалось Сергей Юрьевич, 23.10.2012 в 13:21.
Сергей Юрьевич на форуме  
 
Непрочитано 24.10.2012, 09:37
#11
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 18,620


Ну если это "пособие", то оно и не обязательно для выполнения...
Интересно, а что за пособие ? Я как-то дырку в реке делал для опоры моста одному студенту... Весь интернет поднял, а именно "пособий" не нашёл. Считал по СТП и ВСН.

Можно срезать лишнюю сталь с подкладки (изогнуть её)... Рёбер понаделать со всех сторон...
Где-то я такие ребристые шайбы-подкладки видел... В машинах что ли, не помню.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен
Tyhig вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 24.10.2012, 10:57
#12
Сергей Юрьевич

Строительство гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 8,641


Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Ну если это "пособие", то оно и не обязательно для выполнения...
Интересно, а что за пособие ? Я как-то дырку в реке делал для опоры моста одному студенту... Весь интернет поднял, а именно "пособий" не нашёл. Считал по СТП и ВСН.
Пособие к СН-РФ 54.1-85 "Проектирование причальных набережных". Собственно пособие - это более разжеванное содержание самого СН-РФ. Де-юро и этот СН-РФ 54.1-85 не является обязательным для исполнения. Но с другой стороны - методик расчёта этих подкладок в других нормах не встречал. В РД 31.31.55-93 "Инструкция по проектированию морских причальных и берегоукрепительных сооружений" есть пара слов о распредпоясе и анкерных тягах, но в целом это то же самое, что говорится в указанном выше СН-РФ 54.1-85. Про подкладки под тяги и прочие расчёты этого узла там вообще ни слова.
Цитата:
Можно срезать лишнюю сталь с подкладки (изогнуть её)... Рёбер понаделать со всех сторон...
Где-то я такие ребристые шайбы-подкладки видел... В машинах что ли, не помню.
Да, есть такое решение на забугорщине. Не помню у кого (у немцев или у голландцев) в каталогах встречал такие подкладки. Фактически подкладка имеет форму буквы П, с широкой полкой, в которую упирается гайка, и короткими ножками упирающимися в шпунт. За счёт увеличения высоты сечения подкладки получается больший момент сопротивления. Но на мой взгляд это весьма многодельно (вырезать, подготовить поверхности под сварку, сварить качественно, отстругать опорные поверхности, которые в шпунт упрутся...). К тому же в этом случае сама подкладка 100% работает на изгиб (полка изгибается между "ногами" под сосредоточенной нагрузкой приложенной в середине пролёта), и работает только сечение подкладки, без учёта полки шпунта. Вариант не самый выгодный. И применяют его, на сколько я помню, в случаях, когда шпунт Z-овый, т.е. анкерная тяга упирается в шпунт в том месте, где какраз-то замки находятся и нет плоскости. Поэтому и нужна П-образная подкладка.
Сергей Юрьевич на форуме  
 
Непрочитано 24.10.2012, 11:08
#13
RrRR


 
Регистрация: 23.04.2009
Сообщений: 637


СН-РФ 54.1-85 - см сообщения 288 и 290 в теме http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=602735#post602735
RrRR вне форума  
 
Непрочитано 24.10.2012, 11:15
#14
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 18,620


Цитата:
Сообщение от Сергей Юрьевич Посмотреть сообщение
полка изгибается между "ногами" под сосредоточенной нагрузкой приложенной в середине пролёта
Но пролёт уже меньше, чем если был бы между швеллерами.

Слушайте, а зачем сложные программы для такой прокладки использовать ?
Это же СКАД посчитает...
Сделайте между опорами и прокладкой что-нибудь объёмное сверхмягкое-податливое, чтобы имитировать смещение подкладки внутрь к анкеру при продавливании. Или каждый узел пластин соединить стержнем жестким по своей оси и мягким перпендикулярно ей.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен
Tyhig вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Прочее. Отраслевые разделы > Расчёт подкладки под гайку

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Расчёт фундамента на вырывание с опрокидыванием Серж_9 Основания и фундаменты 5 24.08.2015 12:19
Расчёт опорного узла пространственной фермы Mozgunov Конструкции зданий и сооружений 39 15.12.2014 10:07
Расчёт шпунта alexNAP Основания и фундаменты 13 12.10.2009 14:20
Расчёт узлов фермы трубчатого сечен, расчёт опирания фермы на ж.б. колонну real_engineer Расчетные программы 4 15.09.2009 10:41