[Vad.ivanich]

Здравствуйте господа проектировщики!!!
Для меня остается непонятным вопрос о расчетной длине колонн.
Смотрел уже обсуждения на форуме, но там как то единогласного решения не нашли.
Вопрос вот в чем:
Существует какая то рама(внизу защемление, вверху шарнирно опертая балка). К-нт расчетной длины колонн получается 2( в плоскости рамы).
Берем 2 пролета, 3 или 4, это неважно, сколько будет расчетная длина?, перекрытие учитыввается как жесткий диск,
Попробовал посчитать по формулам(ПОСОБИЕ по проектированию стальных конструкций(к СНиП II-23-81*)), табл. 23
Получается ( на мой взгляд заниженные результаты, исходя из СНиП -овских к-тов).
Решил немного поэкспериментировать, задал отдельно стоящую колонну(30К1, h=6м),поставил связь по направлению рамы(по Х), задал ей перемещение верха на 1см. Получил реактивную силу Сn =0,55т/см.
Далее подставил это в ф-лу(1-я расчетная схема в табл. 23) и вот что получил:
n1=СnxL(3)/(ExI)=(0.55x600х600х600)/(2100х18850)=3
Мю=корень((n1+18)/(2n1+4.5))=корень(21/10,5)=1,41

Т.е. что получается,,,по СНиПу отдельной стоящей стойке задают к-нт расчетной длины 2, а по формулам получается к-нт 1,41.
Что это? ошибка в ф-ле и запас в СНиП. Давайте пообсуждаем
P.S. прикрепляю скадовскую схемку

С уважением vad.ivanich
[ATTACH]1180931826.rar[/ATTACH]

[AndyWasHere]

Коэффициент 2.0 вы принимаете неправильно, см. СНиП "Стальные Конструкции" таблица 71а. Если у фундамента жесткое защемление, то необходимо принимать 0.7, в ином случае 1.0

Правда есть один нюанс. Если вдруг у вас не стоят вертикальные связи в каркасе и мало пролетов в плоскости потери устойчивости, то возможно вам нельзя считать перекрытие жестким диском (раскреплением сжатого стержня). Но так делать не стоит. В мет каркасах нужно делать связи либо проектировать жесткие узлы сопряжения ригелей с колоннами

[Vad.ivanich]

к-нт по СНиПу берется 0,7 и 1 это когда примыкание к какому то жесткому неподатливому блоку, а в данном случае мы имеем вверху связь в виде пружины и к-ты тут СНиП овские уже не подходят

[ander]

Vad.ivanich, если Вы считаете, что у Вас нетиповой случай, или его нельзя считать по типовому случаю, определите с помощью расчетной программы фактический коэффициент (коэффициент расчетной длины). Это можно проделать и для СНиП-формул, результаты для типовых случаев сходятся.

[Vad.ivanich]

Спасибо всем за ответы, по программе можно посчитать расчетную длину, если вверху ригель(т.е. жесткое примыкание), в этом случае вообще вопросов никаких не возникает, а вот когда вверху шарнир, или пружинка, тут совсем другой случай, если есть у кого какая нибудь програмка по определению расч. длины дайте ссылочку или скиньте на ящик vad.ivanich@rambler.ru ,буду премного благодарен.

[Profan]

Принять коэффициент расчетной длины 1.5 (в "запас") и не мучиться.

[ander]

Vad.ivanich, а что МКЭ не считаете, все руками?

[Vad.ivanich]

<<Принять коэффициент расчетной длины 1.5 (в "запас") и не мучиться.>>>
- это конечно можно, но хотелось бы грамотное обоснование, а если экспертиза спросит как считали, тоже так же ответить? так не пойдет.


ander
Vad.ivanich, а что МКЭ не считаете, все руками?
а можно немного поподробнее, как это получается

С уважением Vad.ivanich

[Profan]

Для Vad.ivanich.
Почему это не пойдет? Экспертизе нужно с точностью до 3-го знака? Так это они и сами не смогут достоверно посчитать.
Теперь, наверное, нет программ типа "Прокруст" или "Пуск"...

[Vad.ivanich]

А почему бы тогда не взять 1.1, или 1,8 это ведь все из пальца т.с.
Т.е. что получается если стоит рама, внизу жестко а вверху шарнир,
к-нт 2 это много , 1 мало, а как это определить расчетным способом, все равно для меня неизвестно.
В форуме говорили, что надо смотреть деформированный вид, но для большой схемы это нереально.
И еще в SCADе есть расчет на устойчивость, так там ставятся галочки
"формы потери устойчивости" и "свободные длины стержней".
Где потом можно посмотреть эти результаты после расчета схемы?

[ФСФ]

СНиП II-23-81* устанавливает Мю=2,0. Если хотим взять с "запасом" то не меньше 2,0 (по СНиП).
Однако стоит учитывать п.6.4. Пособия по проектированию стальных конструкций к СНиП II-23-81*.
Согласно табл.23 Пособия по проектированию стальных конструкций 2,0>Мю>0,7 в зависимости от конкретного случая.
2,0 и 0,7 - разница существенная!
Пробовал посчитать в Лире коэффициенты свободных длин колонн. 3 пролета по 6,0, 4 колонны h=6,0, сверху шарнирные балки.
Программа дала коэффициенты для крайних колонн - 2,44, для средних - 1,73. Как это оценить - не знаю. Программа выдает коэффициенты и много больше 2,0.

Цитата:
Решил немного поэкспериментировать, задал отдельно стоящую колонну(30К1, h=6м),поставил связь по направлению рамы(по Х), задал ей перемещение верха на 1см. Получил реактивную силу Сn =0,55т/см.

Я так понимаю: Сn- коэффициент жесткости упругой опоры, то есть жесткость остальной рамной конструкции при замене рассматриваемой колонны нагрузкой-перемещением на 1 см. И чем больше пролетов, тем больше Сn.

А в экспертизе люди разные и мнения у них разные. Многие знают только Word, чтобы замечания печатать.

[taras]

Сообщение от Vad.ivanich А почему бы тогда не взять 1.1, или 1,8 это ведь все из пальца т.с. Т.е. что получается если стоит рама, внизу жестко а вверху шарнир, к-нт 2 это много , 1 мало, а как это определить расчетным способом, все равно для меня неизвестно.

Для колонн с покрытием типа Молодечно к-нт 2
а коэффициенты по СНиПу чем тебя не устраивают

[Vad.ivanich]

Если брать везде к-нт 2, соответствеено получаются громадные сечения.
А ведь можно и обойтись и "малой кровью"ю
Смотрел серии, там к-нт расчетной длины 2, а если есть краны, то 1,5.
Но там и сечения конечно громадные.
Прикреплю еще один файлик скадовсий. В нем суть такая была, что все рамы т.с. держатся за счет связей по покрытию и жестких(связевых торцов) и как точно определить расчетные длины колонн, конечно проще будет взять 2, но попадаются ведь случаи, особенно когда надо экономит металл, или это уже запроектировано.
Посчитал по пособию к СНиП, получил к-нт расчетной длины 0,72,
но я думаю там больше будет. Хотелось бы услышать Ваши мнения.
Или я в чем то ошибаюсь? поправьте меня
[ATTACH]1181024904.rar[/ATTACH]

[AndyWasHere]

Vad.ivanich

вы извините конечно, но вы учебники не читали что ли? высшее образование наверно имеете... верить программам больше чем теории нельзя

если в каркасе есть крестовые вертикальные связи, то ригель можно считать несмещаемым, т.е. там нет никаких пружинок в расчетной схеме, горизонтальная связь -- несмещаемый шарнир. поэтому к-т в расчетной длине ТУПО принимается 0.7 если в фундаменте заделка и 1.0 если внизу шарнир

это как раз типовой случай

а к-т 2.0 принимается в том случае, если у вас вверху вообще ничего нет, т.е. колонна свободно стоит без ригелей

[taras]

Сообщение от AndyWasHere Vad.ivanich это как раз типовой случай а к-т 2.0 принимается в том случае, если у вас вверху вообще ничего нет, т.е. колонна свободно стоит без ригелей

Еще что подразумевать под ригелем

эта тема уже не раз обсуждалась (поиском поищите)
В Downloade есть книга автор Лейтес-посмотрите

[Vad.ivanich]

А если скдлад длиной километр и по торцам только стоят связи, рамы все будут висеть на них? и тоже будет к-нт 0,7
А вы еще не учли податливость всей системы,
В Лейтете я посмотрел стр. 120 там видно четко, что к-нт 2 берется в том случае, если жесткости стое и сжимающие силы равны.
а 0,7 для данной схемы брать никак нельзя, где то 1, наверное можно

[Vad.ivanich]

Спорить можно очень долго, а как эти цифры доказать, вот в чем вопрос

[Vad.ivanich]

SCADе есть расчет на устойчивость, так там ставятся галочки
"формы потери устойчивости" и "свободные длины стержней".
Где потом можно посмотреть эти результаты после расчета схемы?

[AndyWasHere]

Vad.ivanich

мля *... вы хоть понимаете что говорите ?

А если скдлад длиной километр и по торцам только стоят связи

не может такого быть. каркасы должны разбиваться на температурные блоки. для стали это около 48 м (мб ошибаюсь на 6..12 м). в каждом должны ставиться связи

А вы еще не учли податливость всей системы,

в каком направлении? вы попробуйте сдвинуть схему, в которой стоят крестовые связи -- там поддатливость нулевая (т.к. связи растягиваются). а ригель при сжатии считается абсолютно жестким

и даже если связей нет, но при наличии более 2х пролетов ригель при расчете колонны считается несмещаемым

что к-нт 2 берется в том случае, если жесткости стое и сжимающие силы равны.

нипонил... жесткости и силы нельзя сравнить, т.к. нельзя сравнить МПа и кН (МПа*м4 и кН)

а 0,7 для данной схемы брать никак нельзя, где то 1, наверное можно

или 1.2... или 1.5. а может на кофейной гуще погадаем ?

Спорить можно очень долго, а как эти цифры доказать, вот в чем вопрос

а вы не спорьте. откройте любой расчет уровня 3го курса ВУЗа и найдите там коэф приведения расч длины
---
Форум хоть и строительный, но нецензурщину прошу пропускать. kpblc

[ander]

есть расчет на устойчивость, так там ставятся галочки "формы потери устойчивости" и "свободные длины стержней"

Vad.ivanich, оказывается вы и свободную длину стержня определить можете, от него и к требуемому коэффициенту - один шаг. Только этот расчет годится для стержня, теряющего устойчивость первым, остальные расчетные длины из этого же расчета узнать не удастся. Если исследуемая колонна теряет устойчивость первой, то цифры можно снимать, иначе выполняйте расчет конкретной колонны в отдельной задаче, с учетом Ваших граничных условий. Скадом не владею.

[IBZ]

Вузовские учебники оставьте студентам Если хотите понять почему у одноэтажной однопролетной рамы с шарнирным ригелем при одинаковых сечениях стоек и отличающихся нагрузках Мю будет более 2 для менее нагруженной и менее 2 для "сильнонагруженной" стойки, найдите "РАСЧЕТ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ НА УСТОЙЧИВОСТЬ - справочные данные и примеры". Данное пособие выпущено в 1954 году в ПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИИ известном на сегодня как ЦНИИПСК им. Н.П. Мельниковае. Разберите пару примеров, прогоните их на том же Scadе. И появится у вас понятие откуда "растут ноги", в каком случае стоит считать по СНиП, когда по пособию, а когда по программе и в какую сторону идет ошибка. А так ... Могу только сказать, что для одноэтажных одно и много-пролетных рам с шарнирными ригелями можно принимать Мю=2 (СП 53-102-2004 стр. 114)

[retromancer]

При жестком опирании колонны для свободной одноэт. рамы коэф.=1(При учете соотношения жесткостей может быть =1,3), Для несвободной(если жесткость покрытия -принята бесконечность, учтены связи,....) =0,7.

[jsmaks]

Vad.ivanich!

Тема, которую Вы затронули о расчетной длине колонны в составе плоской рамы, с одной стороны может показаться простой, потому что содержит в СНиПе и СП значения коэффициентов приведенной длины и даже некоторые расчетные формулы.
Вместе с тем, очевидно, что нормы проектирования не могут охватить и формализовать всей совокупности встречающихся на практике (в том числе в Вашем проекте) граничных условий.
Следует также помнить о строителях, которые могут Ваши и нормативные расчетные предпосылки свести на нет. Поэтому, приняв коэффициент расчетной длины 2, для однопролетной двухшарнирной рамы, как для отдельностоящей стойки, полностью игнорируя при этом соотношения относительных жёсткостей ригеля и стоек Вы явно заложите резервы в свой проект и будете спать спокойно. Если же Вы захотите в упругой постановке найти точное решение для своей задачи, то могу уверить Вас, что это бессмысленно. А всякая другая формулировка задачи потребует от Вас заявить о том, что является критерием потери устойчивости, а по этому поводу дискуссия среди ученых и неученых людей до сих пор не закончилась.

[OlegM]

Vad.ivanich

SCADе есть расчет на устойчивость, так там ставятся галочки "формы потери устойчивости" и "свободные длины стержней". Где потом можно посмотреть эти результаты после расчета схемы?

Сделаешь расчет и получишь значения, например в печати таблиц.
Свободные длины стержней – показатель длины, при которой элемент теряет устойчивость.
Совет: хочешь получить результат- повысь верхнюю границу поиска, скажем до 50

[retromancer]

Сообщение от jsmaks Вы явно заложите резервы в свой проект и будете спать спокойно.

Когда приносят проект обследования здания (с расчетом)и коэф. использования элементов 2 или более -тут уж точно спать спокойно неприходиться. Здание наглядно стоит чуть-ли не в идеальном состоянии, а по расчетам -должно уже было рухнуть.Ошибка именно в завышенных коэф-ах расч. длины.

[Veliking]

Рекомендую поискать книгу И.Д. Грудева Устойчивость стержневых элементов в составе стальных конструкций.
цит из введения

...Решение задачи в предлагаемом методе основывается на численном интегрировании диф. ур-ний, описывающих нелинейный процесс деформирования стержня. Такой подход позволил рассчитывать стержни любого сечения с любыми нагрузками..." Книга 2005 года, издательство "МИК".

[MK11]

Сам много раз сталкивался с этой проблемой.

Исхожу из следующего:

Представьте простой случай - П - образная рама с жесткими узлами внизу и шарнирными - наверху.

ПРИ одинаковой вертикальной нагрузке на обе колонны удерживающего влияния одной колонны на другую не происходит, т.к. обе колонны теряют устойчивость одновременно.
При разной нагрузке - есть такое влияние. Точнее, речь идет о соотношении фактической нагрузки к критической для каждой из колонн. На эту тему в СНиП на металлические конструкции есть формула по расчету.
Т.е формулы пособия к СНиП неприменимы, строго говоря, к стержневой системе на сжатых стойках,

Другими словами, если вы просчитали, и получили по формулам пособия к СНиП величину 1,41, то это - в случае
ненагруженных соседних колонн, что не соответствует действительности ввиду наличия перекрытия, как я понял.
Величина расчетного значения лежит в пределах в вашем случае от 1,41 до 2.
Далее, если вы хотите еще сузить зону определения св. длины - просчитатйте по вышеупомянутой формуле СНиП
(не помню номер - снипа нет под рукой- но она находится в том разделе, где приведены все таблицы по определению расчетных длин колонн в рамах).

Если у Вас соотношение фактической продольной силы к критической одинаково для всех колонн в раме – берите 2.0.

Еще - уточните - у вас ПЕРЕКРЫТИЕ или ПОКРЫТИЕ ?
О наличии вертикальных связей вы не упоминали, поэтому отвечаю на вопрос только о колонне в составе рамы.

[Structural Eng]

В моей практике был случай, когда при расчете такой рамы (однопролетная, жесткие узлы крепления колонн и шарнирные опирания ферм) принял М=1, почему-то показалось нелогичным брать 2. Связи в каркасе расставил стандартно для таких схем. В итоге это было построено и простояло около года без каких-либо признаков потери устойчивости, включая зиму, когда упал Аквапарк (мое здание тоже в Москве). Может повезло, может действительно СНиП требует запас. Потом, правда, решил не испытывать судьбу-добавили еще связей.

Есть одна интересная задачка на тему потери устойчивости.
Сжатый горизонтальный элемент длиной 50м с шарнирным опиранием с обоих сторон, сжимающее усилие порядка 3000 кН. Для уменьшения расчетной длины ставятся равномерно по длине 2 скользящие опоры с ограничением перемещений из плоскости. Задача в определении реакций этих опор. И вообще можно ли считать Lef=50/3

[retromancer]

Сообщение от Structural Eng Есть одна интересная задачка на тему потери устойчивости.

из плоскости я бы уменьшил в 3раза. В плоскости без изменений.При усилении констр-ий: введение распорок перпенд. основному стержню (уменьшая тем самым его расчетн длину) -обычное решение

[Structural Eng]

Сообщение от Structural Eng 2 скользящие опоры с ограничением перемещений из плоскости

Не то говорю...
Эти опоры ограничивают любое линейное смещение относительно оси стержня, в том числе и в плоскости действия момента (от собственного веса).

Но основной вопрос все же был в определении реакций этих опор, препятствующих потере устойчивости. Сталкивался ли кто с такой задачей?

[ander]

Structural Eng, геометрическая нелинейность, я думаю, Вас спасет.

[Profan]

Ничто уже не спасет. Червяк сомнений загрыз окончательно.

[MK11]

Сталкивался - Ищется условная поперечная сила стержня длиной 50 м при потере устойчивости. См. учебники по МК. Она будет продольной в этих 2-х стержнях. Дальше - дело техники.

[Profan]

Какой техники? Японской?

[MK11]

Имею в виду то, что усилия эти нужны либо для того, чтобы узел правильно запроектировать, либо чтобы рассчитать устойчивость этих стержней и их сечения. В задачке не уточнялось.

[Profan]

А что это за стержень длиной 50 м? Флагшток?

[Structural Eng]

Задача была решена так.
Используя формулу Эйлера и методику расчета внецентренно сжатых элементов из СНиП, был определен изгибающий момент, который совместно с Ркр для стержня длиной 50м приводил к потере устойчивости.
Далее рассматривалась балка длиной 50м, загруженная сосредоточенными нагрузками (которые равны реакциям опор), и при известном М вычислялись эти реакции.
Полученные реакции-это горизонтальные нагрузки на сваи (5м под землей, 6м над землей). Расчет свай показал определенные перемещения, согласно которым определена жесткость опор для балки.
Далее по прил. О СП 53-102 (схема О.7) получил пресловутый М=1 (для 1/3 длины балки).
Пришел к выводу, что в данном случае имею 3-ю форму потери устойчивости для всего стержня.
После окончательного подбора сечения балки по СНиП выполнил проверку в нелинейной постановке в Лире с учетом податливости промежуточных опор, что подтвердило сказанное выше.
Ну и ,собственно, эта конструкция имела место существовать.

По ходу дела один уважаемый специалист высказывал сомнения в правильности определения нагрузок на сваи, и ,согласно предложенной им методике, принятое решение нуждалось в корректировке в сторону увеличения расхода материалов и усложнения производства работ.

Мне показалась проблема, поднятая автором темы, интересной, поскольку на практике часто встречаются задачи, прямое решение которым в нормах найти не представляется возможным.
[ATTACH]1181380888.jpg[/ATTACH]

[retromancer]

2"Structural Eng"
Ох нешуточная у Вас консоль :? учитывая качество совремённого монтажа. И ещё: обычно линейные перемещения трубопроводов немалые, поэтому связи (через n-пролётов)между стойками(в направлении трубопровода) эстакады? Их ещё не построили или в фотку не попали? Извиняюсь за оффтоп.

[Structural Eng]

Сообщение от retromancer 2"Structural Eng" Ох нешуточная у Вас консоль :? учитывая качество совремённого монтажа. И ещё: обычно линейные перемещения трубопроводов немалые, поэтому связи (через n-пролётов)между стойками(в направлении трубопровода) эстакады? Их ещё не построили или в фотку не попали? Извиняюсь за оффтоп.

Это конструкция распорной системы крепления "стены в грунте".
Все это уже отработало и демонтировано.

Фото прошлого года. Не хватает еще двух распорок на опорах, остальное все выполнено в полном объеме.

[Profan]

Или я проглядел, или действительно здесь забыли про гибкость? Разве можно сравнивать работу 50-и метровой трубы и колонны высотой 6 м?

[taras]

C форума Лиры

"Юрий Гензерский
Администратор техподдержки

«ЛИРА софт»



ЛИРА пока не умеет определять коэффициенты расчетной длины для каждого стержневого элемента в составе схемы и поэтому никуда их и не передает. Это сложная и очень ресурсоемкая задача. Сейчас работают математики над ее решением. Сроки указать трудно."

[pushkinalex]

Стеновое ограждение с ригелями по колоннам уменьшает величину расчетной длинны до 2000мм.

[IBZ]

Сообщение от pushkinalex Стеновое ограждение с ригелями по колоннам уменьшает величину расчетной длинны до 2000мм.

Кто Вам это сказал В рамной плоскости стеновое ограждение никак не влияет на расчетную длину. Из плоскости рамы - может быть по-всякому, но чаще всего, стены опять не при делах. Ну за исключением фахверка высотой сечения не более 350 мм при легком ограждении.

P.S. Интересно, когда это Лира "разучилась" определять расчетные длины стержней в составе рамы

[Катя не инженер)]

Помогите!коэффициент приведения расчетной длины зависит от закрепления?и почему в колонне которая в оголовке и базе закреплена по разному,разные коэффициенты!а например если внизу и вверху жесткое закрепление то эти коэффициенты равны????расскажите что нибудь об этом