dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Расчет на устойчивость стальной балки при изгибе.

Расчет на устойчивость стальной балки при изгибе.

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 24.05.2018, 11:19
Расчет на устойчивость стальной балки при изгибе.
Makson
 
Регистрация: 24.04.2008
Сообщений: 1,090

Makson вне форума Вставить имя

Коллеги, просьба посмотреть правильность расчета на устойчивость стальной балки при изгибе.
Попытался в соответствии с СП16 реализовать все возможные варианты загружений и закреплений в онлайн калькуляторе http://rascheta.net/steelbeam/index.php.
Любая критика приветствуется.
Просмотров: 11724
 
Непрочитано 31.05.2018, 09:40
#121
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Дело в том, что к-т С1 в разных источниках отличается в два раза. При величине 1,285, следует полагать определяется пролетный момент потери устойчивости, а при величине 2,6 опорный. Поэтому у меня правильно именно с точки зрения устойчивости, а не прочности балки у опоры.
У меня есть два аргумента в пользу того, что критический момент должен браться максимальный по длине балки и для защемленной в плоскости балки это у опор.
1)Вы посчитали по формулам критический момент и получили 88.873 кН*м (у меня, к слову по ручному расчету 85.6 кН*м), но есть сомнения, которому из сечений в балке он соответствует. В посте №78 приведены результаты ваших расчетов балок МКЭ. Берем схему 4. Для неё критическая погонная нагрузка 27,72 кН/м и момент в пролете (27,72/12,95)*19,425=41,58 кН*м, а у опор (27,72/12,95)*38,85=83.16 кН*м. Видно, что величине критического момента, определенной по формулам соответствует критический момент у опор, полученный МКЭ.
2) В вашем и моем ручных расчетах получены близкие значения критических моментов: 88.873 кН*м и 85.6 кН*м соответственно. При этом в руководстве, которым я пользовался четко обозначено : "The critical moment Mcr is calculated for the section with the maximal moment along the member". Если бы по вашим формулам критическим моментом считался бы момент в пролете, то ваши значения отличались бы от моих в 2 раза, а этого не происходит.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Я правильно понял что шарнирно-опертая балки сечением Ст-290х6+2П-150х10 с погонной нагрузкой 1,32 т/м более устойчива, чем та же самая балка с жесткими защемлениями? Если да, тогда я пас.
Я уже писал ране в посте №95, но для вас повторю. Если говорить об упругой устойчивости, не по нормам. Шарнирно опертая балка с погонной нагрузкой 1,32 т/м имеет запас упругой устойчивости (14,9/9,81)/1,32=1,15, а защемленная в плоскости балка с погонной нагрузкой 1,32 т/м имеет запас упругой устойчивости (28,5/9,81)/1,32=2,2. Видно, что балка защемленная в плоскости изгиба упруго более устойчива чем шарнирно опертая балка при одинаковой величине погонной нагрузки.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
В посте102 я не применял никаких приближенных методов, а взял все коэффициенты по СП для случая приложения нагрузки к верхнему поясу. Т.е, взял запас как по длине так и по граничным условиях (ну так мне кажется) и получил критическую нагрузку, большую, чем было заявлено.
Вашей схемой я называю подход в котором верхний пояс рассматривается отдельно от нижнего. О некорректности такого подхода для защемленной в плоскости балки с равномерной нагрузкой по верхнему поясу я уже писал в посте №105 .
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 10:08
#122
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 656


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
В посте №78 приведены результаты ваших расчетов балок МКЭ. Берем схему 4.
Давайте пока оставим пункт 4 и разберем пункт 3 из поста №78.
Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
...но есть сомнения, которому из сечений в балке он соответствует.
А у меня нет никаких сомнений.
Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
При этом в руководстве, которым я пользовался четко обозначено : "The critical moment Mcr is calculated for the section with the maximal moment along the member". Если бы по вашим формулам критическим моментом считался бы момент в пролете, то ваши значения отличались бы от моих в 2 раза, а этого не происходит.
При С1=2,6(что соответствет опорному критическому моменту) получится опорный критический момент порядка 176 кН. Что очень близко к расчету по МКЭ. Я же намеренно рассматриваю пролетный момент, чтобы исключить влияние исчерпания прочности опорных сечений на проверку устойчивости по EN.
румата вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 10:12
#123
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Давайте пока оставим пункт 4 и разберем пункт 3 из поста №78.
Зачем 3 "Для жестко защемленной балки в обеих плоскостях"? Эта схема вообще не обсуждается в теме.
Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
А у меня нет никаких сомнений.
После такого руки опускаются и хочется плакать. Вы совсем не читали пост №121 ?
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 10:19
#124
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 656


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Зачем 3 "Для жестко защемленной балки в обеих плоскостях"? Эта схема вообще не обсуждается в теме.
Еще как обсуждается. Впрочем, и для пункта 4 дела обстоят аналогичным образом, за исключением к-ра расчетной длины из плоскости.
Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
После такого руки опускаются и хочется плакать. Вы совсем не читали пост №121 ?
Вы точно знаете, что С1=1,285 для защемленной балки характреризует опорный критический момент?
румата вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 10:43
#125
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Вы точно знаете, что С1=1,285 для защемленной балки характреризует опорный критический момент?
Я точно знаю,что в документе SN003a-EN-EU NCII; Elastic critical moment for lateral torsional buckling. В таблице с коэффициентами С1 и С2 для защемленной в плоскости балки стоят значения С1=2,578 и С2=1,554, а снизу таблицы написано: Note: The critical moment Mcr is calculated for the section with the maximal moment along the member. При этом посчитанный Mcr с точностью до 3% совпадает с вашим расчетом МКЭ. Поэтому я на 99% уверен, что критический момент должен браться максимальный по длине балки и для защемленной в плоскости балки это у опор.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 11:56
#126
gad

Строитель
 
Регистрация: 02.09.2003
Лукоморье
Сообщений: 921


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Поэтому я на 99% уверен, что критический момент должен браться максимальный по длине балки и для защемленной в плоскости балки это у опор.
Простите, не отпишите еще раз, какой коэф. использования (без коэффициентов надежности и условий работы) на "защемленную балку пролетом l=6 (м) с распределенной погонной нагрузкой q=1.32 т/м. Сечение балки Ст-290х6+2П 150х10, материал конструкции С245." получился для "при опорного" участка нижнего пояса.
gad вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 12:44
#127
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от gad Посмотреть сообщение
получился для "при опорного" участка нижнего пояса.
Методика Еврокода не делит защемленную в плоскости изгиба балку на приопорный и пролетный участки, а считает всю балку целиком от раскрепления до раскрепления. Аналогично СНиП для шарнирной балки не разбивает балку на участки, хотя момент по длине балки переменный, считая её целиком. Просто в Еврокоде помимо изменения величины момента по длине можно учесть и изменение знака момента по длине балки.
Цитата:
Сообщение от gad Посмотреть сообщение
Простите, не отпишите еще раз, какой коэф. использования (без коэффициентов надежности и условий работы) на "защемленную балку пролетом l=6 (м) с распределенной погонной нагрузкой q=1.32 т/м. Сечение балки Ст-290х6+2П 150х10, материал конструкции С245."
Общий случай по п 6.3.2.2 Кисп=0,83. Для прокатных и эквивалентных сварных сечений по п 6.3.2.3 Кисп=0,66. Для шарнирных балок результаты расчета по п 6.3.2.3 получаются ближе к СНиПовским.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 13:07
#128
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 656


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
В таблице с коэффициентами С1 и С2 для защемленной в плоскости балки стоят значения С1=2,578 и С2=1,554
Это все потому, что Вы не показываете свой расчет. Так все дело в C2, а не в С1. Если верить источнику(раздел 2.5), что во вложении, С2 не фиксирован, а зависит от уровня приложения нагрузки и некоторого к-та наподобие изгибно-крутильной характеристики. Т.е. значение С2 в SN003 принято для гипотетической балки c условной нулевой крутильной жесткостью. В моем расчете не так. Я определял С2 по графику. И мне думается так будет гораздо точнее.
Вложения
Тип файла: pdf SCI-P360-Stability-of-steel-beams-and-columns.pdf (2.20 Мб, 17 просмотров)
румата вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 13:33
#129
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
В моем расчете не так. Я определял С2 по графику. И мне думается так будет гораздо точнее.
Полученное вами значение на 4% больше чем получилось у меня. Давайте примем ваш результат как более точный. Итоговый результат, думаю, будет не сильно отличаться.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Извиняюсь. Я не тот файл вашего отчета смотрел. Для защемленной в плоскости и шарнирной из плоскости у вас получилось 71.02 кН*м, а не 88.8 кН*м как я писал. Надо перепроверять почему так получилось. Сейчас времени нет. Может быть на выходных посмотрю.

Последний раз редактировалось ZVV, 31.05.2018 в 13:40.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 31.05.2018, 14:34
#130
gad

Строитель
 
Регистрация: 02.09.2003
Лукоморье
Сообщений: 921


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Общий случай по п 6.3.2.2 Кисп=0,83.
Это близко к тому, что получается если устойчивость н.п. считать при расчетной длине балки равной фактической 0,79. Хотя это отдельный случай ни чего не доказывающий.
gad вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.06.2018, 17:12
1 | #131
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 379


Есть хороший документ EN 1993-1-1. Там эта тема ясно освещена, но никаких таблиц
с конкретными вариантами нагрузок и типов опор нет. Сказано: вычислите критическую
нагрузку потери устойчивости в упругой стадии (в балке - момент), через нее условную
гибкость и подставьте в приведенную формулу понижения (от несовершенств). Как во
времена моей юности пел Высоцкий: "просто, понятно приятно". Как вычислить критическое
значение момента при конкретных условиях нагружения, закрепления и геометрии сечения -
это не дело норм, для этого есть специальная литература и программы. Хотя так было не
всегда: у меня на столе лежит немецкое издание EN 1993-1-1 от 1992 года в котором есть и
формулы и таблицы коэффициентом для расчета критического момента при весьма
многообразных вариантов закрепления и нагружения. Но, это уже из области букинистики.
Если внимательно изучить формулы и таблицы Приложения Ж СП 16, то видно, что
его разработчики идут примерно тем же путем. Т.е. сначала вычисляют критическую нагрузку
потери устойчивости в упругой стадии, а затем накладывают на нее некое правило понижения.
Беда в том, что вместо того, чтобы описать этот алгоритм и опубликовать соответствующее
правило они приводят какие-то таблички с полу-готовыми результатами для нескольких частных
случаев. Что и порождает недоумение у проектировщиков, желающих выйти за эти частные случаи.
Когда-то давно, разрабатывая очередную программу, я столкнулся с необходимостью
разобраться с этим вопросом и вычислил этот алгоритм и правило понижения, заложенные
в СНиП, но требовать этого от проектировщиков негуманно и нелепо
Jndtnxbr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.06.2018, 17:56
1 | #132
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 379


Я смотрел только первую страницу темы, так что если вопрос с защемленной балкой решен уже в других постах - не взыщите. Вот два расчета критической нагрузки: 1 - для защемленной (только в плоскости изгиба) 6-метровой балки и 2 - для шарнирно опертой балки длиной между нулевыми точками момента первой. Из чего видно, что использование такого подхода сильно не в запас. Это, конечно, упругий расчет, но от него и отталкивается нормативный, так что результат будет тот же.
Вложения
Тип файла: pdf beam1.pdf (419.4 Кб, 35 просмотров)
Тип файла: pdf beam2.pdf (600.9 Кб, 22 просмотров)
Jndtnxbr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 24.06.2018, 00:05
#133
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от Jndtnxbr Посмотреть сообщение
Сказано: вычислите критическую
нагрузку потери устойчивости в упругой стадии (в балке - момент), через нее условную
гибкость и подставьте в приведенную формулу понижения (от несовершенств).
Подскажите, правильно ли утверждение, что для определения условной гибкости критический момент нужно брать наибольший по длине? Для рассматриваемой защемленной в плоскости балки по вашему отчету Mcr= 90*0,79 = 71,1 кН*м. И, правильно ли, что для итоговой проверки балки по формуле (6.54) EN в качестве расчетного берется момент максимальный по длине M_Ed= 90 кН*м ?
Цитата:
Сообщение от Jndtnxbr Посмотреть сообщение
Я смотрел только первую страницу темы, так что если вопрос с защемленной балкой решен уже в других постах - не взыщите. Вот два расчета критической нагрузки: 1 - для защемленной (только в плоскости изгиба) 6-метровой балки и 2 - для шарнирно опертой балки длиной между нулевыми точками момента первой. Из чего видно, что использование такого подхода сильно не в запас. Это, конечно, упругий расчет, но от него и отталкивается нормативный, так что результат будет тот же.
Для сравнения с ранее сделанными в теме ручными расчетами и расчетами МКЭ можете еще привести результаты для сварного двутаврового сечения с полками 150*10 и стенкой 290*6 (полная высота сечения 310 мм)?
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 26.06.2018, 16:25
#134
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 379


ZVV
1) Да, максимальный
2) Расчет в приложении, пришлось галтельки по 1мм сделать,
иначе некрасивый чертеж получался, на результат не влияет.
Вложения
Тип файла: pdf beam1.pdf (423.0 Кб, 19 просмотров)
Тип файла: pdf beam2.pdf (589.2 Кб, 19 просмотров)
Jndtnxbr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 29.06.2018, 13:46
#135
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от Jndtnxbr Посмотреть сообщение
1) Да, максимальный
2) Расчет в приложении, пришлось галтельки по 1мм сделать,
иначе некрасивый чертеж получался, на результат не влияет.
Спасибо. Посмотрел ваш расчет для защемленной в плоскости балки. У вас критический момент получился Mcr=90*0,83=74,7 кН*м. Как я писал ранее, в моем ручном расчете критический момент получался Mcr=85,6 кН*м. Сравнил исходные данные для расчетов. У меня в расчете момент инерции при свободном кручении 15,6 см^4 в соответствии с формулой из СП 16.13330.2017. У вас момент инерции при свободном кручении 12 см^4. Также немного отличаются секторальный момент инерции и модуль упругости при сдвиге. Если подставить ваши исходные данные в мой ручной расчет критический момент инерции получится Mcr=75,185 кН*м и разница между результатами расчета 0,6%.
Для такой величины критического момента, если считать по пункту 6.3.2.3 Еврокода без учета формулы (6.58) фи_балочное=0,42.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Расчет.jpg
Просмотров: 62
Размер:	217.1 Кб
ID:	204026  
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Расчет на устойчивость стальной балки при изгибе.

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

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Расчет сварных швов опирания стальной балки ZIGGIPUIT Металлические конструкции 6 06.01.2016 21:18
Расчет и конструирование стальной неразрезной подкрановой балки Фандус Металлические конструкции 11 14.05.2012 21:49
Расчет двутавровой балки на местную устойчивость Ось вселенной Конструкции зданий и сооружений 1 02.04.2012 12:30
Расчет стальной балки + фундамент для дачного домика at10 Разное 5 16.05.2009 01:52
Расчет стальной подкрановой балки ivan.solo Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 7 21.08.2008 21:58

|| Главная || Каталог САПР || Тендеры || Публикации || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея ||
|| Библиотека || Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||