[Engineer IA]

Доброго утра всем!

Помогите разобраться в проблеме. Делаю расчёт пространственной решётчатой металлической конструкции из трубчатых элементов в СКАДе. Собрал расчётную схему, просчитал. Застопорился на этапе проверки сечений.

Там есть две опции: назначение конструктивных элементов и назначение групп конструктивных элементов. Как я понял, конструктивный элемент, это непрерывная цепочка из КЭ одинаковой жесткости. В группы можно включать разрозненные элементы одинаковой жесткости (или я неправ?).

В своей конструкции я создал группы из поясов, раскосов и распорок. Но при создании группы, там надо назначать коэффициенты расчётной длины. Заглянул в СНиП, там получается, что в зависимости от соотношения длин и жесткостей раскосов и поясов этот коэффициент может быть разный. Что же делать с группой элементов? Или группой элементов могут быть только элементы одинаковой длины? Как решают вопрос уважаемые металлисты. Сам я не специалист по металлу, поэтому прошу помощи. В приложении картинка конструкции и файл расчетной схемы.

[Malishmalish]

и последний

[Николай Г.]

Вопросы в общем случае некорректные, для вашего конкретно могу ответить:
1 а для балок, которые являются и распорками (по осям связей) вводить 1, для остальных можно поставить 0
б Для балок-распорок ставить по СП, остальным можно (лучше 400 не превышать все-же)
в Тут есть несколько отделных тем по этому поводу, единого мнения нет, так что на Ваше усмотрение все остается
2 а Если нет жесткого диска по покрытию, то верно только для угловых, для 4х центральных колонн коэффициент будет 2 при жестком креплении к фундаменту в обоих плоскостях (при шарнирном получите ГИС), у остальны в разных плоскостях будет разный коэффициент - 0,33 и 2.
б Да. См. СП 16, от этого зависит формула расчета фи балочного
в не использую проверку по 2ГПС в SCAD, и вам пока не советую
3 см. п. 2в

[Malishmalish]

Николай Г., Огромное спасибо

[Ильнур]

Сообщение от Malishmalish ... что считает Scad и как правильно задавать прогибы?..

Должен все по СП. Но..во-первых, по СП и вручную иногда крышу сносит, не то чтобы (разработчики тоже не все могут гладко автоматизировать)..во-вторых, с 2015 по 2017 в скад21 устранено ~200 косяков. Так что наверно мало кто к началу 2018 тестировал сполна эфту опцию.

[Malishmalish]

Исходя из ответов возник вопрос общего характера:
Почему Scad не может сам проставлять расчетные длины и коэффициенты? У него есть все данные для этого: длина конструктивных элементов, все закрепления...
Зачем тогда в схеме все это вводить (шарниры, вставки, связи)? Только для построения эпюр? Кому они нужны, ведь основная задача - это понять из чего строить, т.е. подобрать профили...
А если это все равно зависит от рук человека, смысл тогда программы?
Может я конечно мыслю по-дилетантски ... это так... мысли вслух...

З.Ы. Не могу понять почему у средних колонн м=2... С угловыми все ясно при 1 этаже м=1, у нас 3 одинаковых этажа м=1/3. А средние чем отличаются?
Закрепления те же, этажей тоже 3шт. Только балки с 2х сторон. Почему из-за этого их расчетная схема превращается в вертикальную консоль?

[ProjectMaster]

Сообщение от Malishmalish Исходя из ответов возник вопрос общего характера: Почему Scad не может сам проставлять расчетные длины и коэффициенты? У него есть все данные для этого: длина конструктивных элементов, все закрепления... Зачем тогда в схеме все это вводить (шарниры, вставки, связи)? Только для построения эпюр? Кому они нужны, ведь основная задача - это понять из чего строить, т.е. подобрать профили... А если это все равно зависит от рук человека, смысл тогда программы? Может я конечно мыслю по-дилетантски ... это так... мысли вслух... З.Ы. Не могу понять почему у средних колонн м=2... С угловыми все ясно при 1 этаже м=1, у нас 3 одинаковых этажа м=1/3. А средние чем отличаются? Закрепления те же, этажей тоже 3шт. Только балки с 2х сторон. Почему из-за этого их расчетная схема превращается в вертикальную консоль?

Вопрос вычисления расчетной длины на самом деле является достаточно сложным (в общем случае). Задачу можно попробовать решить анализом устойчивости системы с последующим выводом полученных расчетных длин.
Но полученному результату нужно будет отнестись творчески, так как коэффициенты расчетной длины могут оказаться много больше 3.
Чтобы быть спокойным, желательно провести анализ общей устойчивости системы (коэффициент запаса должен быть больше 3х) и геометрически-нелинейных расчет на действующие нагрузки с уточнением внутренних усилий.

[Ильнур]

Сообщение от Malishmalish .. вопрос общего характера: Почему Scad не может сам проставлять расчетные длины и коэффициенты? У него есть все данные для этого: длина конструктивных элементов, все закрепления... Зачем тогда в схеме все это вводить (шарниры, вставки, связи)? Только для построения эпюр? Кому они нужны, ведь основная задача - это понять из чего строить, т.е. подобрать профили...

"Ваши доводы понятны и разумны"(с). SCAD, если отбросить расчетные длины, делает 99,8 % дела. Получить правильные усилия (эпюры. как Вы говорите) линейным расчетом - это уже 80% дела. А перемещения? За сколько меясцев Вы вручную вычислите перемещения хотя бы основных точек в пространстве средней сложности сооружения на десятки комбинаций? И т.д. Да и поэлемнтные проверки в скаде выполняются за 6 сек - попробуй хотя бы на М/W перепроверить сотню разных балок. Плюс иногда легко нелинейный (геом), как тут только что сказали, провести. Вручную итерировать - смерти подобно.
Правда СКАД не может с бимоментом и вообще тонко с кручением проверить, но это не связано с непониманием разработчиков, а сверхсложностью автоматизации сиих расчетов в силу многих причин. К этой же категории относится и определение расчетных длин. Как бы это сказать - расчетная длина - это сравнение с эквивалентом, т.е. критерии сравнения должны обеспечить эквивалентность, что крайне затруднительно при выделении для проверки элемента из системы.
Но расчетная длина обычно легко определяется на глаз. Например консольных колонн, поясов ферм, стоек и т.д. и т.п. Редко когда (в несимметричных полных\полуполных рамах, элементов переменного сечения и т.д.) заходишь в тупик.

А если это все равно зависит от рук человека, смысл тогда программы?

См. выше - вручную умрешь просто...

Сообщение от Malishmalish Не могу понять почему у средних колонн м=2... С угловыми все ясно при 1 этаже м=1, у нас 3 одинаковых этажа м=1/3. А средние чем отличаются? Закрепления те же, этажей тоже 3шт. Только балки с 2х сторон. Почему из-за этого их расчетная схема превращается в вертикальную консоль?

Это где так? Где схема?

[Malishmalish]

Сообщение от Ильнур Это где так? Где схема?

Сема раньше на 1 стр.

Что касается автоматизации, я конечно с Вами согласен, просто вопрос тогда в том, насколько значимы эти 99,8%?
Определения усилий, перемещений это все отлично, но в итоге это ничто, если будет выбран неверный строительный материал.
Пусть прогиб или перемещение узла превысит граничные условия, но конструкция будет стоять, а если не верно подобраны сечения, то ее крах неизбежен.

[Николай Г.]

Сообщение от Malishmalish Почему Scad не может сам проставлять расчетные длины и коэффициенты?

Потомучто все чуть сложнее. Вам теории сперва немного прочитать нужно, и понять почему у средних 2, тогда поймете почему скад сам мысли читать не умеет.

Сообщение от Malishmalish Зачем тогда в схеме все это вводить (шарниры, вставки, связи)?

Определение усилий - основная задача калькулятора

Сообщение от Malishmalish А если это все равно зависит от рук человека, смысл тогда программы?

Когда изобретут красную кнопку вы будите не нужны.

Сообщение от Malishmalish Не могу понять почему у средних колонн м=2

Вырежьте раму, определите точки раскрепления, у средних рам их нет (нет связей не в одной из плоскостей), т.е. мю=2, а вообще ГИС, т.к. сомневаюсь в устройстве жесткого узла в обоих плоскостях

----- добавлено через ~5 мин. -----
Ваша схема проста и примитивна, в реальности они на порядок сложнее, с нагрузками тоже самое. Получите стат-неопределимую этажерку и год руками будете ее считать, программно у меня занимает 2-3 недели с составлением отчета (если нет осложнений и хитростей). Если Ваши схемы сводятся к шарнирным балкам с равномерным загружением и свободной стойкой, имхо - программы Вам ни к чему

[Malishmalish]

Сообщение от Николай Г. у средних рам их нет (нет связей не в одной из плоскостей), т.е. мю=2

Я вроде понял: чтобы м=0,33 у всех колонн, нужно чтобы кресты стояли по КАЖДОЙ оси в 2х направлениях?
Тогда еще вопрос: почему в данном случае м=2 не надо делить на 3 этажа, как это делается для угловых колонн и на прикрепленной выше расчетной схеме?

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Николай Г. Если Ваши схемы сводятся к шарнирным балкам с равномерным загружением и свободной стойкой, имхо - программы Вам ни к чему

Согласен, но иногда требуют расчеты именно в программе... Вот и хочу понять, а не подгонять...))

[Николай Г.]

Сообщение от Malishmalish почему в данном случае м=2 не надо делить на 3 этажа, как это делается для угловых колонн и на прикрепленной выше расчетной схеме?

Я же писал - если Вы зададите граничные условия для балок как для распорок, то ваша угловая стойка станет несвободной за счет этой распорки, которая обеспечит передачу усилий на связевый блок. Если будете считать и конструировать как балку, то мю=2. Опять-же эту роль может выполнить жесткий диск в уровне перекрытий.

----- добавлено через ~5 мин. -----
Что касается вопроса расчетных длин, то Ильнур кмк более склонен идти к физическому смыслу, а не скудным вариантам норм, что лично я не очень приветствую. На эту тему лучше дискутировать в другой ветке, вопрос там поднимается неоднократно с завидным постоянством.

[Ильнур]

Сообщение от Николай Г. ...Что касается вопроса расчетных длин, то Ильнур кмк более склонен идти к физическому смыслу, а не скудным вариантам норм, что лично я не очень приветствую....

Я еще ничего не сказал - схему даже пока не открывал.

[SkyFly]

Сообщение от Malishmalish Я вроде понял: чтобы м=0,33 у всех колонн

Чего-то я не догоняю, как можно получить в стальном каркасе м=0.33 у колонн??
Вы чего творите тут?

[Benehom]

Сообщение от Malishmalish 3. Прогибы (рис. 9-11) а. При сравнении расчетов на прогиб 2х балок (одинаковой жесткости), с нагрузкой, отличающейся в 2 раза (средняя балка и крайняя), результат расчета так же, примерно должен отличаться в 2 раза. Цифры в факторах говорят о обратном... (рис. 9 и 10) Пошел дальше. Решил посмотреть эпюры прогибов. Так как на эпюрах показан общий прогиб элемента относительно всей конструкции, а не прогиб одного элемента, взял средний стержень (чтобы парабола была симметричная) и посмотрел разницу на концах и в середине балки. 4,09мм. (рис. 11) По ручному счету, по формуле 5/384.... получается порядка 18мм. В итоге вопрос: объясните пожалуйста что считает Scad и как правильно задавать прогибы?

Вроде как прогибы считает для отдельного конечного элемента. Так что для расчётов прогибов желательно пользоваться РСП или перемещениями, предварительно разбив рассматриваемую конструкцию на несколько конечных элементов.

[Ильнур]

Сообщение от Malishmalish ... Не могу понять почему у средних колонн м=2...

У средних колонн не 2 естесственно. А точно так же 1/3. К слову, я бы не проверял три ступени одновременно, а каждую отдельно, с мю=1. И видел бы, кто где слаб.

С угловыми все ясно при 1 этаже м=1, у нас 3 одинаковых этажа м=1/3. А средние чем отличаются?

Ничем, кроме того, что они сейчас просто устойчиво складываются - механизм. Надо, чтобы дисками или еще как-то объединить их со связевыми блоками.

Закрепления те же, этажей тоже 3шт. Только балки с 2х сторон.

Не такое же - см. выше. Вы их прикрепили к таким же болтающимся соседям.
Вам просто не хватает связей (дисков) для обеспечения геометрической неизменяемости. Если обеспечите - устойчивость обеспечат имеющиеся связи.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от SkyFly Чего-то я не догоняю, как можно получить в стальном каркасе м=0.33 у колонн?? Вы чего творите тут?

Они тут говорят про Мю=1, разделенный на группу из 3-х элементов. Никаких мю=0,33.
По поводу таких групповых сексов - не проходит например "элемент" из 500 (образно) элементов, но это не значит, что он весь не проходит. Скорее не проходит один элемент, например длиной 10 см. А мы не видим, где и как это...

[Николай Г.]

Сообщение от Ильнур Скорее не проходит один элемент, например длиной 10 см. А мы не видим, где и как это...

Почему не видим? Скад же каждый анализирует внутри группы. Если объединить в один конструктивный, тогда да (вообще редко пользуюсь этой функцией в скаде).

Сообщение от Ильнур У средних колонн не 2 естесственно. А точно так же 1/3.

Откуда там 1/3 без связей и дисков? по представленной схеме там как раз почти 2, точнее чуть меньше будет, т.к. нагрузка не вся на верху стержня прикладывается

[SkyFly]

Сообщение от Ильнур Они тут говорят про Мю=1, разделенный на группу из 3-х элементов. Никаких мю=0,33.

Ну так тогда у средних колонн мю=2/3..
А то странно получается, м=2 у средних, а у угловых 1/3..
И вообще лучше избегать таких вот 0.33.. Это мы с вами все понимаем, а через год заглянет в тему новичек и такого напроектирует..

[Николай Г.]

Сообщение от SkyFly Ну так тогда у средних колонн мю=2/3..

А чго это вы только в пределах этажа колонну рассматриваете? Ошибочка как-бы

[Malishmalish]

Нашел еще такие расчетные схемы (прикрепил).
Допускается ли все-таки уменьшение "мю" с 2,0 до 1,25 в моем случае или хотя бы до 1,5?
При рассмотрении стержня в пределах одного этажа естественно (не сборный).

[Николай Г.]

Malishmalish, лучший вариант в Вашей схеме это сделать жесткие диски в уровне покрытия.

Сообщение от Malishmalish При рассмотрении стержня в пределах одного этажа естественно

нельзя рассматривать Вашу схему таким образом. Еще раз - в пределах этажа можно смотреть если имеются связи с распорками/ ригели по всем осям или жесткие диски покрытия и вертикальные диафрагмы. У Вас ни того ни другого. Ваша системе геометрически-изменяемая на данный момент. В скаде у Вас все не падает только потому, что задали некорректное закрепления низа колонн

----- добавлено через ~1 мин. -----
Откуда Вы эти схемы выдумываете? Читайте классику. Есть сарай сараем, зачем так усложнять расчетные предпосылки и копаться в этом?