[Mirotvoretz]

Требуется рассчитать колонну сплошного сечения (двутавр колонный) высотой 9м.
Схема нагрузок и схема каркаса здания - в приложении.
Нагрузка на колонну - вертикальная от перекрытия + снеговая и боковая (ветер) q=0,42т/м.
Закрепление узлов - снизу жёсткое, сверху - шарнир. Подкрановая балка отсутствует.

Правильно ли я задаю исходные данные?

N - продольная сила 15т
M - момент в плоскости стенки: M=3,78*9= 34тм
Mx - момент для расчета из плоскости Mx=2/3*34= 22,6тм
Lx - расчетная длина в плоскости действия момента Lx=0.7*9=6,3 м
Ly - расчетная длина из плоскости момента Ly=6 м
марка стали - С235
коэффициент условий работы 0,95
предельная гибкость Я=210-60а

По расчёту получается двутавр №25Ш1 (СТОАСЧМ 20-93)
Правильно ли я делаю, что заменяю распределённую нагрузку (ветровую) на сосредоточенную в верхней точке?
Просьба проверить расчёт...

[Mirotvoretz]

wasilij1973, поясните, пожалуйста вашу фразу:

ихнее расположение должно быть согласовано с горизонтальными связями и нижней панелью фермы.

И ещё: правильно я размещаю горизонтальные связи по фермам - как в плоскости нижнего, так и верхнего поясов?

зачем вам вертикальные связи в торцевых стенах

- разве не нужны поперечные связи по зданию?

ФАХВЕРК, тему посмотрел - есть над чем задуматься. Спасибо.

[IBZ]

Сообщение от таи "И IBZ, прокатав отечественные ряды через свою программу, обнаружил два-три профиля, выпадающих из этого правила." - должен заметить что и замкнутое сечение - квадрат или прямоугольник по ГОСТу тоже кой какие выпадают, но не могу претендовать на окончательный результат.

Ну в том сообщении я, положим, писал, что таких двутавровых сечений 64(если принять Лямбда приведенная=1) по всем сортаментам. Сейчас набросал аналогичную проверку для замкнутых прямоугольных при центральном сжатии. И результат: 199 "нехороших" сечений из 893 рассмотренных (ГОСТ, ТУ, Финские) при тех же условиях. А для 49 сечений стенка неустойчива (по крайней мере подлежит редуцированию) при любой гибкости. Из них 10 по ГОСТу, а остальные по EN 10219.

To Ильнур.
А какие дополнительные параметры для расчета местной устойчивости Вы имеете в виду в сообщении 89?

[таи]

Сообщение от таи Лучше было бы положиться в этом вопросе на мнение IBZ - он будет меня "сильно посильнее" как спец..

Ну как чувствовал.

Правда, Игорь Борисович, есть одна тонкость в энтом деле.
Редуцирование возникает у меня - только при "сверхмалой" гибкости.

П.С.
А для 49 сечений стенка неустойчива (по крайней мере подлежит редуцированию) при любой гибкости. Из них 10 по ГОСТу, а остальные по EN 10219. - пропустил эту фразу, пока не смею оспаривать..

[IBZ]

Сообщение от таи Редуцирование возникает ( с моей точки зрения) только - как говорил один генерал из фильма - только при "сверхмалой" гибкости.

Редуцирование возникает когда нарушено ограничение пункта 7.14* (для центрально-сжатых элементов не более, чем в 2 раза). Условие этого пункта нехитрое: hef/t <= Яuw*sqrt E/Ry, где Яuw определяется по таблице 27. Для замкнутых сечений при центральном сжатии Яuw=1+0.2*Я, но не более 1.6. Таким образом, при произвольной гибкости максимальное значение Яuw=1.6, а предельное значение [hef/t] для стали С245 [hef/t]=1.6*sqrt 2.1E6/2450=46.84. Иными словами, все коробчатые сечения, работающие на центральное сжатие, у которых hef/t > 46.84 в любом случае должны быть редуцированы вне зависимости от их реальной гибкости. А Вы говорите сверхмалой

[wasilij1973]

Сообщение от Mirotvoretz wasilij1973, поясните, пожалуйста вашу фразу: Цитата: ихнее расположение должно быть согласовано с горизонтальными связями и нижней панелью фермы

Как правило, связи и фахверк- по узлам нижнего пояса фермы.

[таи]

Сообщение от IBZ Редуцирование возникает когда нарушено ограничение пункта 7.14* (для центрально-сжатых элементов не более, чем в 2 раза). Условие этого пункта нехитрое: hef/t <= Яuw*sqrt E/Ry, где Яuw определяется по таблице 27. Для замкнутых сечений при центральном сжатии Яuw=1+0.2*Я, но не более 1.6. Таким образом, при произвольной гибкости максимальное значение Яuw=1.6, а предельное значение [hef/t] для стали С245 [hef/t]=1.6*sqrt 2.1E6/2450=46.84. Иными словами, все коробчатые сечения, работающие на центральное сжатие, у которых hef/t > 46.84 в любом случае должны быть редуцированы вне зависимости от их реальной гибкости. А Вы говорите сверхмалой

Я еще раз проверил свою программку - редуцируется сечение все таки у меня на "сверхмалой" гибкости. Программа у меня не обкатана, спорить мне с Вам сейчас бессмысленно - видимо Вы правы.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ...To Ильнур. А какие дополнительные параметры для расчета местной устойчивости Вы имеете в виду в сообщении 89?

Привязки сосредоточенных нагрузок, описание и привязки ребер...

все коробчатые сечения, работающие на центральное сжатие, у которых hef/t > 46.84 в любом случае должны быть редуцированы вне зависимости от их реальной гибкости

Берем трубу 160х160. Делим hef на Ваши 46,84: ~140/46.84=3 мм. Я не помню, чтобы когда-либо закладывал меньше 160х4. Есть кто-нибудь живой , кто закладывал меньше?

[Разработчик]

Ильнур

Я не помню, чтобы когда-либо закладывал меньше 160х4.

Просмотрел немецкие короба, у них только в одном ряду нашел 160х4, в остальных еще с большей толщины начинается 160. В наших есть 160х3 и в ГОСТе 66-го года и 94-го. Вот такие у нас составители стандартов. Получается, что в ГОСТ внесен профиль (160х80х3), который нельзя использовать, поскольку ребра варить на него никто не будет, а редуцирование прописано в СНиПе только для центрального сжатия, которого не бывает

[Ильнур]

Сообщение от Разработчик Ильнур Просмотрел немецкие короба, у них только в одном ряду нашел 160х4, в остальных еще с большей толщины начинается 160. В наших есть 160х3 и в ГОСТе 66-го года и 94-го. Вот такие у нас составители стандартов. Получается, что в ГОСТ внесен профиль (160х80х3), который нельзя использовать, поскольку ребра варить на него никто не будет, а редуцирование прописано в СНиПе только для центрального сжатия, которого не бывает

Да, есть у нас такая одна труба в ГОСТе. Правда, ее нет на рынке.
Такую трубу, если найдется, можно применить для ненагруженных элементов, основным требованием к которым является предельная гибкость.

[IBZ]

Сообщение от Разработчик Просмотрел немецкие короба, у них только в одном ряду нашел 160х4, в остальных еще с большей толщины начинается 160. В наших есть 160х3 и в ГОСТе 66-го года и 94-го. Вот такие у нас составители стандартов. Получается, что в ГОСТ внесен профиль (160х80х3), который нельзя использовать, поскольку ребра варить на него никто не будет, а редуцирование прописано в СНиПе только для центрального сжатия, которого не бывает

Помилуйте, почему это редуцирование прописано только для центрально-сжатых? Пункт 7.20* вполне даже пригоден и для сжатия с изгибом - там об этом прямо говорится . Толщина 3 мм сама по себе не показатель. Нужно, например, всегда редуцировать (при центральном сжатии) сечения: 220/100/4, 320/180/6, 380/220/7 - всего их 10 штук по ГОСТ. Если же мы будем рассматривать небольшие (30-40) гибкости, то сечений резко прибавится.


To Ильнур "Привязки сосредоточенных нагрузок, описание и привязки ребер..."

Пардон, если мы говорим о центрально/внецентренно сжатых элементах, то ребра там ставят по пункту 7.21* "полуконструктивно". И уж во всяком случае их расстановка, равно как и сосредоточенная нагрузка на местную устойчивость никак не влияет. В изгибаемых - да, но там нет редуцирования, да и с необходимостью расчета на устойчивость стенки прокатных профилей я ни разу не встречался. Можно, конечно, и это просканировать

[ФАХВЕРК]

Mirotvoretz, по поводу крепления фахверка и в дополнение к тому, что сказал wasilij1973 - загляните в Справочник проектировщика под ред. Кузнецова во второй том на страницы 186-194. Там доступно изложено конструктивное решение узла листового (гибкого) шарнира при креплении фахверковых стоек за стропильные конструкции.

[Mirotvoretz]

ФАХВЕРК, спасибо за внимание к моему вопросу!
Но насчёт поперечных связей мне непонятен один момент: если мы делаем связевый блок посередине здания - как быть с поперечными связями, и нужны ли они? Оставлять ли в таком случае вертикальные сязи в поперечнике здания в торцевых стенах?

[таи]

Сообщение от IBZ Иными словами, все коробчатые сечения, работающие на центральное сжатие, у которых hef/t > 46.84 в любом случае должны быть редуцированы вне зависимости от их реальной гибкости.

Да так и есть для случаев центрального сжатия и у меня в программке.

Но внецентрено - сжатые сечения "определенных сортов" коробочки начинают редуцировать только при "сверхмалой" гибкости.
Ну не вижу пока ошибки.

[IBZ]

Сообщение от таи Но внецентрено - сжатые сечения "определенных сортов" коробочки начинают редуцировать только при "сверхмалой" гибкости.

А это смотря что называть "сверхмалой" - уточнили бы. Вот попробовал просканировать для случая внецентренного сжатых (m > 1) сортамент прямоугольных элементов при гибкости Я=40. Получилось то же самое, что для центрально сжатых при любой гибкости - те же 10 ГОСТовских сечений. Это и понятно, т.к. параметр Яuw=1.58 против ограничения 1.6 для "чистого" сжатия. Гибкость же Я=30...40 довольно типичное значение для верхних поясов ферм типа "Молодечно" ...

[wasilij1973]

Mirotvoretz
Про связи в Даунлоаде есть хорошая книга Кирсанова. Найдите ее поиском.
-------------
Вот нашел http://dwg.ru/dnl/3364

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... если мы говорим о центрально/внецентренно сжатых элементах, то ребра там ставят по пункту 7.21"полуконструктивно". ..

Что значит полу...? Там идет расчет, из которого ставятся ребра. Вы же сами призываете обсчитывать все и вся сполна и с точностью 0,99. Так почему Ваша программа игнорирует п. 7.21? Косячок, Игорь Борисович
И потом, сжатый элемент легко превращается в изгибаемый в зависимости от соотношения продольной и поперечной силы. Ваша программа способна распозновать НДС и перенаправить расчет в соответствующее русло?

[таи]

Удалено так как не было востребовано.

[Barmaglot]

Сообщение от Mirotvoretz Давайте ещё раз остановимся немного подробнее на расчётных длинах колонн и схеме самого здания в целом. 1. На рисунках во вложении приведена конструктивная схема здания. Стоят вертикальные связи по колоннам по торцам и во вторых от крайних пролётах. Система распорок также видна на картинках. Аналогично поставлены связи в плоскости нижнего и верхнего поясов ферм + вертикальные по фермам и распорки по коньку. При такой схеме расчётная длина всё равна 2? Всё ли правильно? 2. Также приведён предполагаемый узел опирания фермы на колонну. Такой узел будет считаться шарнирным? P.S. Жаль, в инет могу выйти только с 12 до 13 и вечером...

1. Связи в продольном направлении.. Я лично поставил бы их в центральных осях. При смещении связевых блоков близко к границам температурного блока мы как бы "зажимаем" его, ограничивая перемещения от температурного расширения/сжатия, что вызывает дополнительные напряжения в каркасе.
2. Связи по торцу.. А надо? Устойчивость каркаса в поперечном направлении обеспечена жестким узлом опирания колонны на фундамент. Но, если поставить - хуже не будет.
3. Узел опирания - шарнир.
4. Для подобной схемы - расчетную длину колонны в плоскости рамы берем 2l, из плоскости - расстояние между распорками. считать, что жесткий диск сработает и передаст нагрузку на торцы... Слишком уж "вытянут" наш диск покрытия, имхо: ничерта он толком не передаст туда, не стоит на это рассчитывать.
5. Связи по покрытию.. Горизонтальные связи по верхнему поясу ставятся далеко не всегда, только в случае больших горизонтальных усилий, "бродящих" в диске, а так же в том случае, когда сама конструкция покрытия не дает жесткого диска. да и расположил бы я их по крайним пролетам.
6. Покрытие.. А как оно вообще решено? Профлист? по прогонам либо непосредственно на фермы опирается? Вопрос достаточно важный (см. выше)

По расчету..
Естественно, правильнее рассматривать всю раму целиком, с учетом аэродинамических коэффициентов наветренной и подветренной стороны..
Но можно (приближенно, с запасом) посчитать как отдельно стоящую стойку. Тогда нужно приложить:
- опорное усилие от фермы с учетом конструкции узла (грубо говоря, передается нагрузка на ось либо с эксцентриситетом. В приведенном выше узле нагрузка передается центрально);
- ветровое давление в пределах высоты колонны (если ограждающие конструкции - это сэндвич, пришпиленый непосредственно к колонне, - то равномерно-распределенной; если через фахверковую систему - то сосредоточенными нагрузками в точках крепления этой системы). Аэрод. коэфф. - +0,8.. (но если посчитать на 1.4 - хуже каркасу от этого не станет );
- ветровое давление на торец фермы. В виде сосредоточенной нагрузки на оголовок колонны.
- нагрузка от сэндвич-панелей. Приложена с эксцентриситетом.

А дальше - переход от сжато-изгибаемой к внецентренно-сжатой схеме работы и расчет по СНиП...

Примерно так

[nsivchuk]

[quote=Barmaglot;581251]1. Связи в продольном направлении.. Я лично поставил бы их в центральных осях. При смещении связевых блоков близко к границам температурного блока мы как бы "зажимаем" его, ограничивая перемещения от температурного расширения/сжатия, что вызывает дополнительные напряжения в каркасе.
2. Связи по торцу.. А надо? Устойчивость каркаса в поперечном направлении обеспечена жестким узлом опирания колонны на фундамент. Но, если поставить - хуже не будет.
3. Узел опирания - шарнир.
4. Для подобной схемы - расчетную длину колонны в плоскости рамы берем 2l, из плоскости - расстояние между распорками. считать, что жесткий диск сработает и передаст нагрузку на торцы... Слишком уж "вытянут" наш диск покрытия, имхо: ничерта он толком не передаст туда, не стоит на это рассчитывать.
5. Связи по покрытию.. Горизонтальные связи по верхнему поясу ставятся далеко не всегда, только в случае больших горизонтальных усилий, "бродящих" в диске, а так же в том случае, когда сама конструкция покрытия не дает жесткого диска. да и расположил бы я их по крайним пролетам.
6. Покрытие.. А как оно вообще решено? Профлист? по прогонам либо непосредственно на фермы опирается? Вопрос достаточно важный (см. выше)

Сомнения вызывают только п.2 и п.4.
По п.2: С одной стороны Вы сами говорите о связях по торцу "а надо?", а, с другой стороны заявляете: "Но, если поставить - хуже не будет".
Логики нет. Если элементы не нужны, то и ставить их не нужно...
По п. 4: Фраза "Слишком уж "вытянут" наш диск покрытия, имхо: ничерта он толком не передаст туда, не стоит на это рассчитывать." - это эмоции, но не инженерия. Оправдать связи по торцу можно как раз наличием горизонтального расчётного диска. Но при наличии такого диска все расчётные длины колонн надо соответственно расчёту уменьшить.

[AspirantMK]

Сообщение от Ильнур Я не помню, чтобы когда-либо закладывал меньше 160х4. Есть кто-нибудь живой , кто закладывал меньше?

Вы имеете ввиду колонну здания? тогда вряд ли
Под стойку пожарной лестницы-да