Где найти моменты инерции при кручении для двутавров СТО АСЧМ 20-93?

Polya G · 24.08.2009, 16:28

или, может, их можно вычислить как-то?
Или никому кроме меня они никогда не требовались?

ETCartman · 24.08.2009, 16:40

Вычиcлите - по учебнику сопромата.

24.08.2009, 16:58

Проще всего это сделать в Конструкторе сечений СКАДа. Только вот непонятно, зачем это Вам надо. Неужто в конструкции двутавры работают на кручение?

Sерж · 24.08.2009, 17:14

я не смог тоже найти. в конструкторе сечений считаю всегда. а двутавры на кручение считаю, когда проектирую лестничную площадку. хотя чаще швеллеры ставлю.

ETCartman · 24.08.2009, 17:25

В конструкторе сечений тож самое, только без коэффициентов - те неправильно. Момент инерции определяется не конструктором сечений, а вполне четкой теорией Сен-Венана, можно вычислить момент инерции при кручении в Ansys - для произвольного сечения.
Конкретно для сечений по СТО-АСЧМ есть в текстовых файлах (блокнотах например открываемых - в файлах сортаментов для WolsinkРама.
(3-е по счету значение Ixx=torsion в см2)

sasch · 24.08.2009, 17:40

В Снип "Стальные конструкции" посмотри, там есть формула для определения момента инерции при кручении или в справочнике автор Муханов.

viqa · 24.08.2009, 19:45

в СНиПе только для ГОСТовских двутавров, так что или по учебнику или проще в скаде, но надо залезть в саму программу, задать сечение и там посмотреть в характеристиках сечения, в просмотре сортаментов не видно

IBZ · 24.08.2009, 20:22

"Руководство по подбору сечений элементов стальных конструкций" часть II страницы 26-27. Имеет место быть на этом сайте.

Polya G · 25.08.2009, 09:04

35,9 для 30Ш1?
Спасибо.

Карлсон · 25.08.2009, 09:29

>IBZ
В руководстве по подбору вроде двутавры по ГОСТ 26020-83, а они, если не ошибаюсь немного отличаются от СТО АСЧМ 20-93. В прочем в том-же руководстве есть формулы для расчета I_t.

ETCartman · 25.08.2009, 09:47

Не так давно сталкивался с этим - когда делал сортаменты для бесплатной расчетной программы Wolsink-Рама.
Итак: конструктор сечений вычисляет момент инерции при кручении "по узким полоскам" - т.е. по общеизвестной приближенной формуле без поправочных коэффициентов. Коэффициенты - от 1,3 до 1,5 (кстати наличие ребер тоже влияет)
В СНиП стальные конструкции даны Jt только для двутавров с уклоном полок. Точно данные характеристики могут быть вычислены (проверены) например в Ansys ED (сходится со СНиП, да и вообще - в ansys классически точный метод, без упреков)

Вот командные файлы для Ansys (скругления и уклоны полок учтены)

Двутавр

Код:

[Выделить все]

 
FINISH  ! Make sure we are at BEGIN level 
/CLEAR,NOSTART !Очистка
!Двутавр
b=299
h=298
s=9
t=14
r=18
b=b/10 $ h=h/10 $ s=s/10 $ t=t/10 $ r=r/10
/prep7
K,1,,,,
K,2,,h/2,,
K,3,b/2,h/2,,
K,4,b/2,h/2-t,,
K,5,s/2,h/2-t,,
K,6,s/2,
 
LSTR,       1,       2  
LSTR,       2,       3  
LSTR,       3,       4  
LSTR,       4,       5  
LSTR,       5,       6  
LSTR,       6,       1  
 
LFILLT,5,4,r, , 
FLST,2,7,4  
FITEM,2,1   
FITEM,2,2   
FITEM,2,3   
FITEM,2,4   
FITEM,2,7   
FITEM,2,5   
FITEM,2,6   
AL,P51X 
ASUM, DEFAULT 
*GET,xc,AREA,,CENT,X, , , ,  
*GET,yc,AREA,,CENT,Y, , , , 
*GET,area,AREA,,AREA, , , , 
Wypl=abs(4*yc*area)
Wzpl=abs(4*xc*area)
FLST,3,1,5,ORDE,1   
FITEM,3,1   
ARSYM,X,P51X, , , ,0,0  
FLST,3,2,5,ORDE,2   
FITEM,3,1   
FITEM,3,-2  
ARSYM,Y,P51X, , , ,0,0  
FLST,2,4,5,ORDE,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-4  
AADD,P51X  
 
SIZE=s/2
!Меширование и запись в файл
et,1,PLANE82 
MPTEMP,,,,,,,, 
MPTEMP,1,0 
MPDATA,EX,1,,2.1e7 
MPDATA,PRXY,1,,0.3 
et,1,PLANE82 
LESIZE,all,SIZE, , , , , , ,1 
AMESH,all 
SECWRITE,sec1,sect, ,PLANE82 
 
 
/prep7 
!Типы конечных элементов
ET,2,BEAM189
 
E=2.1e7                                !Модуль Юнга   
 
!Материал
MP,EX,1,E 
MP,NUXY,1,0.3
 
!*******  ПРОЧТЕНИЕ СЕЧЕНИЙ ИЗ БАЗЫ   **********
SECTYPE,1,BEAM,MESH,sec1
SECOFFSET,ORIG,,, 
SECREAD,'sec1','sect',' ',MESH 
SECPLOT,   1,0

Двутавр с уклоном полок

Код:

[Выделить все]

 
FINISH ! Make sure we are at BEGIN level 
/CLEAR,NOSTART !Очистка
!Двутавр
b=190
h=600
s=12
t=17.8
r1=20
r2=8
!i=6/100
i=12/100
b=b/10 $ h=h/10 $ s=s/10 $ t=t/10 $ r1=r1/10$ r2=r2/10
/prep7
K,1,,,,
K,2,,t-i*(b-s)/4,
K,3,(b-s)/2,t+i*(b-s)/4,
K,4,(b-s)/2,h/2,
K,5,b/2,h/2,
K,6,b/2,0,
 
LSTR, 1, 2 
LSTR, 2, 3 
LSTR, 3, 4 
LSTR, 4, 5 
LSTR, 5, 6 
LSTR, 6, 1 
!* 
LFILLT,2,3,r1, ,
!* 
LFILLT,1,2,r2, ,
FLST,2,8,4 
FITEM,2,1 
FITEM,2,8 
FITEM,2,2 
FITEM,2,7 
FITEM,2,3 
FITEM,2,4 
FITEM,2,5 
FITEM,2,6 
AL,P51X 
FLST,3,1,5,ORDE,1 
FITEM,3,1 
AGEN, ,P51X, , ,-b/2,-h/2, , , ,1 
ASUM, DEFAULT 
*GET,xc,AREA,,CENT,X, , , , 
*GET,yc,AREA,,CENT,Y, , , , 
*GET,area,AREA,,AREA, , , , 
Wypl=abs(4*yc*area)
Wzpl=abs(4*xc*area)
 
 
 
FLST,3,1,5,ORDE,1 
FITEM,3,1 
ARSYM,X,P51X, , , ,0,0 
FLST,2,2,5,ORDE,2 
FITEM,2,1 
FITEM,2,-2 
AADD,P51X 
 
FLST,3,1,5,ORDE,1 
FITEM,3,3 
ARSYM,Y,P51X, , , ,0,0 
FLST,2,2,5,ORDE,2 
FITEM,2,1 
FITEM,2,3 
AADD,P51X 
 
ASUM, DEFAULT 
SIZE=s/2
!Меширование и запись в файл
et,1,PLANE82 
MPTEMP,,,,,,,, 
MPTEMP,1,0 
MPDATA,EX,1,,2.1e7 
MPDATA,PRXY,1,,0.3 
et,1,PLANE82 
LESIZE,all,SIZE, , , , , , ,1 
AMESH,all 
SECWRITE,sec1,sect, ,PLANE82 
 
!Типы конечных элементов
ET,2,BEAM189
 
E=2.1e7 !Модуль Юнга 
 
!Материал
MP,EX,1,E 
MP,NUXY,1,0.3
 
!******* ПРОЧТЕНИЕ СЕЧЕНИЙ ИЗ БАЗЫ **********
SECTYPE,1,BEAM,MESH,sec1
SECOFFSET,ORIG,,, 
SECREAD,'sec1','sect',' ',MESH 
SECPLOT, 1,0

Швеллер с параллельными гранями полок

Код:

[Выделить все]

 
FINISH  ! Make sure we are at BEGIN level 
/CLEAR,NOSTART !Очистка
!Швеллер
b=100
h=300
s=6.5
t=11
r=12
r2=7
b=b/10 $ h=h/10 $ s=s/10 $ t=t/10 $ r=r/10$ r2=r2/10
/prep7
K,1,,,,
K,2,,h/2,,
K,3,b,h/2,,
K,4,b,h/2-t,,
K,5,s,h/2-t,,
K,6,s,,,
LSTR,       1,       2  
LSTR,       2,       3  
LSTR,       3,       4  
LSTR,       4,       5  
LSTR,       5,       6  
LSTR,       6,       1  
!*  
LFILLT,5,4,r, , 
 
!*  
LFILLT,3,4,r2, ,
FLST,2,8,4  
FITEM,2,5   
FITEM,2,7   
FITEM,2,4   
FITEM,2,3   
FITEM,2,8   
FITEM,2,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,6   
AL,P51X 
ASUM, DEFAULT 
*GET,xc,AREA,,CENT,X, , , ,  
*GET,yc,AREA,,CENT,Y, , , , 
*GET,area,AREA,,AREA, , , , 
Wypl=abs(2*yc*area)
FLST,3,1,5,ORDE,1   
FITEM,3,1   
AGEN, ,P51X, , ,-xc, , , , ,1  
wpro,,,-90.000000   
ASBW,       1 
ASEL,S, , ,       2 
ASUM, DEFAULT 
*GET,xc,AREA,,CENT,X, , , ,  
*GET,area,AREA,,AREA, , , , 
Wzpl=abs(4*xc*area)
ASEL,ALL
 
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,2   
FITEM,2,-3  
AADD,P51X   
FLST,3,1,5,ORDE,1   
FITEM,3,1   
ARSYM,Y,P51X, , , ,0,0  
FLST,2,2,5,ORDE,2   
FITEM,2,1   
FITEM,2,-2  
AADD,P51X
 
SIZE=s/2
!Меширование и запись в файл
et,1,PLANE82 
MPTEMP,,,,,,,, 
MPTEMP,1,0 
MPDATA,EX,1,,2.1e7 
MPDATA,PRXY,1,,0.3 
et,1,PLANE82 
LESIZE,all,SIZE, , , , , , ,1 
AMESH,all 
SECWRITE,sec1,sect, ,PLANE82 
 
 
/prep7 
!Типы конечных элементов
ET,2,BEAM189
 
E=2.1e7                                !Модуль Юнга   
 
!Материал
MP,EX,1,E 
MP,NUXY,1,0.3
 
!*******  ПРОЧТЕНИЕ СЕЧЕНИЙ ИЗ БАЗЫ   **********
SECTYPE,1,BEAM,MESH,sec1
SECOFFSET,ORIG,,, 
SECREAD,'sec1','sect',' ',MESH 
SECPLOT,   1,0

Стоит отметить что характеристики сечений в сортамете СКАД содержат много мелких ошибок характеристик - я все их пересчитывал и перепроверял по формулам (ошибки скорее механические), кое что подправлял.
Выкладываю файлы электронных таблиц опен-офис с пользовательскими функциями, с характеристиками разных типов сечений (для просмотра формул - нажмите Alt+F11 и см. код пользовательских функций). Можете использовать эти данные в своих программках и расчетных шаблонах - на правах LGPL.

IBZ · 25.08.2009, 10:43

Цитата:

Сообщение от Polya G

35,9 для 30Ш1?

Наша программа выдает именно такое значение.

ETCartman · 25.08.2009, 11:07

35.9 для 30Ш1 - это как раз формула
It=0.433*(2*b*t^3+(h-2*t)*s^3)
т.е. коэффициент 1,3 к (1/3). Эта же формула приводится в СНиП "Стальные конструкции" по другому поводу.

Карлсон · 25.08.2009, 11:11

Если считать по формуле из руководства

ссылка на формулу
получается 35,99 см4

Добавлено:
Кстати конструктор сечений из СКАДа (версия 2.3.0.169) почему-то из сортамента вставляет этот профиль без скруглений и дает значение I_t=27,38, что отличается от 35,9 на те самые 1,3.

ETCartman · 25.08.2009, 11:33

1.3 не от скруглений (хотя и они тоже влияют), а то использования приближенной сопроматовской формулы без этого самого поправочного коэффициента, вводимого на учет сопряжения полос из которых составлено сечение (и на отношение b/t меньше бесконечности как для случая 1/3). Вообще скад с кручением не очень дружит - например стесненное не учитывает вообще (в отл. от Wolsink-Лира-Ansys), хотя в типовых инженерных задачах при наличии у пользования понимания это не мешает

Карлсон · 25.08.2009, 13:36

Так-то оно так, но если в том же СКАДовском конструкторе взять из сортамента 30Ш1 по ГОСТ 26020-83 то сечение вставляется со скруглениями и при расчете выдается значение 30,96 в то время как по вышеприведенным формулам выходит 29,04.

Ильнур · 25.08.2009, 13:58

Могу предложить парабеллум

Разработчик · 25.08.2009, 14:09

Самое смешное, что для широкополочного двутавра это абсолютно неважно: со скруглениями или без, 27 или 36. Если только мы не проводим лабораторный опыт по чистому свободному кручению (это еще надо суметь так нагрузить

) с замером угла закручивания. Во всех реальных случаях нагружения разница в результате будет не больше пары единиц в третьем знаке.

Ильнур · 25.08.2009, 14:41

Если вернуться к практическому вычислению характеристик сложных форм (в геометрическом смысле) сечений, то можно поступить так: начертить фигуру как можно точнее в автокаде (или в другом редакторе), при этом полилинией не пользоваться, импортировать dwg файл в программу "Консул" комплекса СКАД, и нажать на кнопку "вычислить". Результат будет из расчета геометрических характеристик, исходя из теории сплошных стержней.

Карлсон · 25.08.2009, 16:04

>Разработчик
Мне приходилось использовать I_t, только в расчете общей устойчивости балок. Разве там ее влияние ограничивается парой единиц в третьем знаке?

24.08.2009, 16:28		#1
Где найти моменты инерции при кручении для двутавров СТО АСЧМ 20-93? Polya G Регистрация: 24.07.2009 Сообщений: 15 или, может, их можно вычислить как-то? Или никому кроме меня они никогда не требовались? Последний раз редактировалось Polya G, 24.08.2009 в 16:37.
Просмотров: 34078

Похожие темы
Тема	Автор	Раздел	Ответов	Последнее сообщение
Мониторы LCD CRT		Разное	94	17.06.2008 10:51
БРЕД СИВОЙ КОБЫЛЫ	Kryaker	Разное	1876	29.12.2006 23:41
Где найти SP для Autocad 2005?	Anastasia	AutoCAD	2	30.03.2005 23:11
Где найти готовые интерьеры для аутокада?	Serge-spb 1	Прочее. Архитектура и строительство	2	13.10.2004 13:15
Подскажите, где найти lesson01.dwt - lesson10.dwt для r14 ?	Георгий	AutoCAD	1	13.10.2003 20:13

Опции темы	Поиск в этой теме
	Поиск в этой теме: Расширенный поиск