[SergeyMetallist]

Здравствуйте, уважаемые коллеги. К данной теме прилагаю автокадовский чертеж металлической кровли с покрытием из металлочерепицы. Также прилагаю ее расчеты в ППП "SCAD" (см. усилия и перемещения от загружения 2)по двум вариантам (неподвижные и подвижные опоры по краям). В случае неподвижного опирания (а узел законструирован именно так, правильно это или нет - это уже другой вопрос) момент в консольном участке стен (крайние стержни) - порядка 2 т, соответственно не проходит кладка. С другой стороны, при подвижном опирание перемещения крайних узлов 1,5 мм. А вопрос собственно в названии темы... Судя по расчету - треснет, по факту -за счет упруго-пластической работы кладки, она, на мой взгляд, вполне способна отклонится на эти 1,5 мм без разрушений.

[ERS10]

Сообщение от SergeyMetallist Треснет ли кирпичная кладка

Нет, не треснет. Сам неоднократно применял опирание стропил на опорные подушки по серии 1.069.1-1, задавая шарниры на концах стропил в местах примыкания наклонной стропилы к подушке. МКЭ проги всегда выдают перемещения(незначительные) по Х в этих местах. Это просто издержки метода конечных элементов. На самом деле никаких перемещений по Х там нет. Простой ручной расчет шарнирно опёртой балки это подтверждает(можете просчитать в Кристалле).

[Ulan_am]

не понял, у вас же есть коньковый прогон, стропила наслонные, работают как балка на двух опорах, откуда распор?

[Forrest_Gump]

мне больше интересно живьем посмотреть на упруго-пластические деформации кладки в 1,5 мм...

[ERS10]

Сообщение от Ulan_am откуда распор?

Вот и я о том же

[Нитонисе]

Сообщение от Ulan_am не понял, у вас же есть коньковый прогон, стропила наслонные, работают как балка на двух опорах, откуда распор?

Это правильнее назвать не распор, а горизонтальное перемещение шарнирно-подвижной опоры.

[SergeyMetallist]

ERS10, Ulan_am это не балка, это скорее двухшарнирная распорная арка с жестким узлом в коньке. И распор там будет не только по результатам расчета МКЭ, но и по ручному расчету методами термеха. А как в кристале арку посчитать, мне неведомо.
Если я не прав, укажите конкретную ошибку в расчетной схеме, где возникает распор (и вот только не не надо писать про издержки МКЭ для стержневой модели, а то как то смешно даже)
Forrest_Gump, это Вы к чему? Мне тоже много чего интересно, и что дальше? Пишите пожалуйста, более аргументированно, . Мне от Вашего интереса ни жарко, ни холодно.

[ERS10]

Сообщение от SergeyMetallist укажите конкретную ошибку в расчетной схеме

В данном случае задание кирпичной стены стержнями, как бы это сказать... - не совсем корректно.
А перемещение в 0,5мм Вас устроит?:

[SergeyMetallist]

ERS10, вот это уже конструктивСпасибо, что нашли неправильно повернутые оси. Но уменьшение жесткости, а соответственно и момента в стене не спасло. На вашей схеме горизонтальное перемещение 0,32 мм, момент 1,5 т*м, а кладка несет порядка 0,7 т*м. Добиться этого можно понижением модуля упругости кладки до 30000 т/м2. В этом случае перемещения верха стены составляют 0,6 мм. Но весь вопрос в правомерности столь существенного понижения модуля. Не чрезмерно ли при этом потрескается стена? На счет корретности модели, предлагаете замоделировать стену пластинами? Думаю результат не сильно изменится...
P.S. Надеюсь вопрос "откуда распор" отпал?

[ERS10]

Откуда это(обоснуйте, пожал-ста):

Сообщение от SergeyMetallist кладка несет порядка 0,7 т*м

[SergeyMetallist]

Поскольку расчет кладки по СНиП как внецентренно-сжатой не возможен (e0=M/N>половины ширины стены), считаю ее как изгибаемый элемент, но с учетом разгружающего действия сжимающей силы, которая в нижнем сечении кладки составляет 2,2 т (с учетом с.в. кладки), и сравниваю ее с расчетным сопроивлением кладки на изгиб по неперевязанному сечению, т.е. M/W+N/A<Rbt. По расчету впритык проходит момент 0,8 т*м, а для спокойного сна за критический можно принять 0,7 т*м. Прикладываю вложение в виде таблицы эксель.

[Ильнур]

Сообщение от SergeyMetallist ... В случае неподвижного опирания ... момент в консольном участке стен (крайние стержни) - порядка 2 т, соответственно не проходит кладка. С другой стороны, при подвижном опирание перемещения крайних узлов 1,5 мм. ...

2 тонны - это в начале деформации, т.е. когда еще нет перемещения. А при перемещении на 1,5 мм распор уже 0. На деле верх стены переместится только настолько, чтобы наступил баланс сил. При этом распор будет допустим 0,7 тн.
А 1,5 мм - это перемещение одной опоры? Тогда каждая опора перемещается по 0,75 мм. И вот то усилие 0,7 тн станут допустим 0,3 тн.
Кроме того, при монтаже до закреления опор часть перемещений (от соб. веса например) будет выбрана без распора.

[SergeyMetallist]

Сообщение от Ильнур 2 тонны - это в начале деформации, т.е. когда еще нет перемещения. А при перемещении на 1,5 мм распор уже 0. На деле верх стены переместится только настолько, чтобы наступил баланс сил. При этом распор будет допустим 0,7 тн. А 1,5 мм - это перемещение одной опоры? Тогда каждая опора перемещается по 0,75 мм. И вот то усилие 0,7 тн станут допустим 0,3 тн. Кроме того, при монтаже до закреления опор часть перемещений (от соб. веса например) будет выбрана без распора.

Я уже писал, что для стена переместится на необходимую величину только при E0 = 30000 т/м2 (начальный E0 = 300000 т/м2). При E=0.4-0.5 E0 упругие перемещения 0,3 мм , тогда как необходимо 0,6 мм. А работа кладки в упруго-пластической стадии с учетом образования трещин мне увы неведома. Сумеет ли стена переместиться в "балансное" положение, или треснет на пол пути надо обосновывать. В упругой постановке она трещит. Треснет ли в неупругой, вопрос на который хотелось бы получить ответ. А весь Ваш пост, это только предпосылки и допущения, а хотелось бы цифрами оперировать. Все же не гуманитарии... Нагрузки от с.в. - копейки, т.к. кровля легкая, не утепленная, основная нагрузка - снег.

[Ильнур]

Сообщение от SergeyMetallist ... весь Ваш пост, это только предпосылки и допущения, а хотелось бы цифрами оперировать. Все же не гуманитарии... Нагрузки от с.в. - копейки, т.к. кровля легкая, не утепленная, основная нагрузка - снег.

Совершенно верно - предположения. Из них следует, что перемещения малы, и образовавшаяся трещина, если таковая будет, будет обозначать только разгрузку. Т.е. на практике баланс наступит без последствий и расчет совсем и не нужен.

[ERS10]

Сообщение от Ильнур без последствий и расчет совсем и не нужен.

Согласен. Но, если уж автор темы опасается, что кладка треснет, тогда такой вариант:

[SergeyMetallist]

Ну я в принципе и писал в первом посте, что за счет упруго-пластической работы кладка должна переместится... Просто упругий расчет этого не показал, что еще раз подтверждает тот факт, что упруго считать кладку и ж/б надо с большой осторожностью.
Кстати в процессе размышлений пришел к выводу, что моя схема не совсем корректна. Я обрываю стену в уровне перекрытия второго этажа и жестко заделываю ее. По факту же стена будет работать как многопролетная балка, а перекрытия будут выступать в качестве шарниных опор. Включив в модель перекрытия и нижележащие стены (см. вложение), момент удалось снизить до 0,6 т*м. Т.е. в данной модели даже в упругой постановке задачи прочность стены обеспечена.
В моем случае, перемещения действительно невысоки, и ими можно пренебречь. Ну а допустим распор был бы посерьезней и для его ликвидации необходимо перемещение 3 мм.Тоже несерьезно? А 5 мм? А 1 см? Где та грань, на которую кладка способна отклонится, сохраняя прочность и допуск по трещиностойкости? P.S. Усложним условие задачи, приняв как факт, что из инструментов для ее решения только скад и СНиП.Это к вопросу о том, насколько хорошо скад решает ОБЫЧНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ задачи...
ERS10, ну тут понятное дело никакого распора не будет. Ведь каждый коньковый узел закреплен по вертикали. Однако, во первых, больше металла, а во вторых, что более существенно, опирание на нижележащие конструкции желательно вести через шесть метров, иначе стойки пригружают плиты перекрытия. Да и не в данной конкретной схеме дело. То что она не треснет, я и сам подозревал. В общем, смотрите вышеозвученные вопросы.
P.S. ИМХО, при больших распорах лучшее решение - устройство скользящих опор в месте сопряжения кровля - стена (например болтовое соединение с овализированными отверстиями).

[Ильнур]

1 см на этаж наверно уже недопустимое перемещение - не помню.
Прочность-то всяко будет обеспечена. А по трещинам наверно достаточно пп. 5.3...5.4 СНиП II-22.

[ERS10]

Да и как применить МКЭ к расчёту кам. кладки?

[K700]

Где то в daunloade файл "Masson" попадался, применительно к расчету и применению кирпича как материала в Scade в виде презентации.

[SergeyMetallist]

Выкладываю почти тот же пример, но без подкосов, и с уменьшенным профилем подстропильной балки. Металл по прежнему проходит, а вот кирпич... При перемещениях в упругой модели 3 мм, момент 4.5 т*м. Для момента 0,7 т*м нужны перемещения в 5 см со снижением E до 2000 т/м2.
Тут вроде тоже все однозначно - кладка по любому треснет. Но введь между этими двумя случаями масса других, где "прикидочно" можно и не попасть в истину.
Ильнур, в п.5.3 предполагается, что мы знаем изгибающий момент в кладке по нему проверяем трещиностойкость, однако величина этого момента зависит от ширины раскрытия трещин и по сути величина неизвестная. Получается замкнутый круг.
ERS10, по линейному расчету ж/б не меньше вопросов, Вы уж поверьте. Особенно при совместном расчете с металлом, расчете на кинематические и температурные воздействия, расчеты на упругом основание и т.п. Потому как здесь МПР уже не покатит.

[ERS10]

Сообщение от K700 Где то в daunloade файл "Masson" попадался,

Да есть у меня этот файл. Только я расцениваю изложенную в этом файле методику как попытку "приспособить" SCAD к решению той задачи, для решения которой он(СКАД) не предназначен по определению.
"Если у Вас в руках молоток, то любой предмет кажется Вам гвоздём, который хочется забить", причём так хочется, что аж руки чешутся. Поэтому(по моему субъективному мнению) файл "Masson" - это именно тот случай, когда имея в руках молоток(SCAD), лечили "чесотку рук".

[Ильнур]

Сообщение от SergeyMetallist Выкладываю почти тот же пример, но без подкосов, и с уменьшенным профилем подстропильной балки. Металл по прежнему проходит, а вот кирпич... При перемещениях в упругой модели 3 мм, момент 4.5 т*м. Для момента 0,7 т*м нужны перемещения в 5 см со снижением E до 2000 т/м2. Тут вроде тоже все однозначно - кладка по любому треснет. Но введь между этими двумя случаями масса других, где "прикидочно" можно и не попасть в истину.

Ну и "точно" тоже можно промахнуться - любые методики основаны на предположениях. Наверно, кирпичную кладку на чем-то можно как-то очень точно моделировать, но наверно это трудоемко (кирпич бывает разный, раствор бывает разный, условия возведения разные, проемы тоже нужно учесть, и вообще все надо учесть, раз уж пошли ва-банк), и не оправдывается.
Поэтому ставьте фторопластовые прокладки. Например. Т.е. выходите из положения конструктивными мерами.

[SergeyMetallist]

Сообщение от Ильнур Ну и "точно" тоже можно промахнуться - любые методики основаны на предположениях. Наверно, кирпичную кладку на чем-то можно как-то очень точно моделировать, но наверно это трудоемко (кирпич бывает разный, раствор бывает разный, условия возведения разные, проемы тоже нужно учесть, и вообще все надо учесть, раз уж пошли ва-банк), и не оправдывается. Поэтому ставьте фторопластовые прокладки. Например. Т.е. выходите из положения конструктивными мерами.

Ну Микрофе вроде как заявляет, что кирпичные здания, в т.ч. с монолитными ж/б и стальными включениями считает на ура. Это Скад безнадежно отстал... По поводу прокладок тоже выход. Хотя, будет трение ж/б подушки о кладку, сопротивление раствора, на которую эту подушку кладем срезу. В общем, не до конца чисто. ИМХО, скользящая опора в виде болта с овализированным отверстием почище будет.

[AF9999]

Сообщение от Forrest_Gump мне больше интересно живьем посмотреть на упруго-пластические деформации кладки в 1,5 мм...

+1
Теоретики мля!!!
Нельзя передавать на кладку момент в 2 тонны! И наплевать на то, какие у Вас там перемещния. Обоприте конек и уйдете от распора.

[Нитонисе]

Сообщение от AF9999 Обоприте конек и уйдете от распора.

Насколько я понял конек "обоперт". Стропила наслонные, а распором тут называют не тот распор, о котором вы подумали, а горизонтальное смещение опор вследствие деформаций материала стропильных ног.

[Ильнур]

Сообщение от AF9999 Теоретики мля!!! Нельзя передавать на кладку момент в 2 тонны! И наплевать на то, какие у Вас там перемещния. Обоприте конек и уйдете от распора.

Практик, мля! На практике этот распор есть, и наплевать на то, что момент 2 тонны! Перемещения малы, ну очень малы - представьте на практике на 1 мм ушел вбок верх стены высотой 3000 мм - поэтому разгрузка наступит очень быстро и неизбежно. При этом упруго-пластические деформации кладки в корне стены (где момент был наибольший) будут не 1 мм, а 0,05 мм! Можете взять лупу и посмотреть

[Нитонисе]

Сообщение от Ильнур поэтому разгрузка наступит очень быстро и неизбежно

Ключевая фраза. Возникшая путанница с определением термина "распор" приводит к тому, что некоторые полагают, что распорное усилие будет действовать пока не завалит стену. В случае наслонных стропил это не тах. Через 1 мм смещения опоры "распор" уже равен нулю.

[Eu]

Никогда! (Запасной вариант - Всегда!)

[Forrest_Gump]

представьте на практике на 1 мм ушел вбок верх стены высотой 3000 мм

согласно чертежам автора, высота кирпичной стенки от уровня перекрытия последнего этажа составляет 620 мм. 1,5 мм горизонтального перемещения для подобной невысокой стенки - нормально? будет "чиста" упруго-пластическая работа кладки?!

[Нитонисе]

Так 1.5 мм - это деформация стропильной ноги. Ну съедет она по плоскости опоры на 1.5, что страшного?

[Ильнур]

Сообщение от Forrest_Gump согласно чертежам автора, высота кирпичной стенки от уровня перекрытия последнего этажа составляет 620 мм. 1,5 мм горизонтального перемещения для подобной невысокой стенки - нормально? будет "чиста" упруго-пластическая работа кладки?!

Да, действительно не 3 м. Но момент-то определен из предположения, что опора толкает стенку неподатливо, и что перекрытие со стенкой сопряжено тоже неподатливо. А набрать 1 мм, пока что-либо серьезно напрягется, очень легко.
Конечно, теоретическую картину усилий при конструировании нужно иметь ввиду. Но как на практике будет происходить разрушение?

[SergeyMetallist]

Нитонисе, а кто эти некоторые? Помоему всем все ясно... При нулевых перемещениях распор есть, при переремещениях 1,5 мм его нет. Я вроде даже файлы с расчетом прикладывал. Здесь скорее обсуждается проблема допустимых неупругих деформаций кладки. AF9999,наверное, предлагает опереть конек каждой стропилы, например постановкой дополнительных колонн, тогда да, распора не будет.
Forrest_Gump, до верха перекрытия 820 мм.
Ильнур, момент определен исходя из совместной работы стропил с упругой кирпичной стеной.

[Нитонисе]

Сообщение от SergeyMetallist При нулевых перемещениях распор есть, при переремещениях 1,5 мм его нет.

Для вас 1.5 мм так критичны, что вы не хотите их допускать?

[Forrest_Gump]

to SergeyMetallist -

до верха перекрытия 820 мм

Ваши опорные подушки высотой в 200 мм также участвуют в упруго-пластической работе кладки?!

[Ильнур]

Сообщение от SergeyMetallist ... Ильнур, момент определен исходя из совместной работы стропил с упругой кирпичной стеной.

Ясень пень, что совместной. А как обеспечена это совместность? Вы конец стропилины так прямо хорошо вмонолитили в подушку? или там закладная, а стропилина приварена? Если так, зачем приварили? Специально, чтоб нам досадить?
Ставьте болты, делайте овальные отверстия, если кажется что недостаточно, смажьте графитовой смазкой или подложите фторопласт. Или центр опирания сместите маленько внутрь.
Миллион зданий именно так и стоят - ноги поставлены на мауэрлат, мауэлат лежит на стене. Некий распор всегда имеется - хотя бы от температурного расширения.
Или Ваш вывод какой - конструкция треснет, нужны колонны ... или что?
Forrest_Gump, Вы так и не рассказали, что будет наблюдаться на практике? Я думаю, образуется невидимая трещина над перекрытием, и все. А Вы?

[Нитонисе]

Сообщение от Ильнур Forrest_Gump, Вы так и не рассказали, что будет наблюдаться на практике? Я думаю, образуется невидимая трещина над перекрытием, и все. А Вы?

Скорее всего здание сложится)

[Forrest_Gump]

to Ильнур - требуя от меня ответа, Вы не отвечаете на мои вопросы. Вы утверждаете, что ничего страшного в горизонтальном перемещении в 1,5 верха кладки высотой 620 мм ничего не будет. типа образуется "невидимая трещина над перекрытием". волосяная трещина то будет или что потолще, фиг с ним. но коли образовалась трещина, то за счет чего будет обеспечитваться устойчивость кладки? есть трещина - значит на растяжение раствор не работает. тогда за счет чего будет стоять стенка при горизонтально действующей силе по верху кладки?
а теперь мой вопрос еще раз - как возможны горизонтальные перемещения в 1,5 мм в месте стыка продольной и поперечной стены?! за счет мнимой упруго-пластической работы кладки? то есть за счет упруго-пластической работы раствора?!?! или там возможно образуется трещина?
P.S. а еще хотелось бы увидеть узел с применением графитовой смазки при деревянных стропильных ногах.
P.P.S.

Миллион зданий именно так и стоят - ноги поставлены на мауэрлат, мауэлат лежит на стене

а еще сотни зданий дают трещины в кладке...... как раз ноги поставлены на мауэрлат, мауэрлат на стене. не так давно была подобная тема, а общего мнения так и не было сформировано по причинам трещин...

[Ильнур]

Сообщение от Forrest_Gump ...а теперь мой вопрос еще раз - как возможны горизонтальные перемещения в 1,5 мм в месте стыка продольной и поперечной стены?! за счет мнимой упруго-пластической работы кладки? то есть за счет упруго-пластической работы раствора?!?! или там возможно образуется трещина?...

Трещин там не будет, в месте примыкания поперечной стены сечение стены мощное . Трещина будет выше перекрытия. Причем трещина будет разумеется не на всю толщину стены. Вот если бы стена была в полкирпича, то скорее бы сдвинулся верхний кирпичик, а с годами от периодического выталкивания может и выпал бы

Сообщение от Forrest_Gump ...P.S. а еще хотелось бы увидеть узел с применением графитовой смазки при деревянных стропильных ногах.

Дык дерево податливо, там как раз и невозможно организовать неподатливое соединение. У дерева даже усушка даст на порядок больше перемещений.

Сообщение от Forrest_Gump ...P.P.S. а еще сотни зданий дают трещины в кладке...... как раз ноги поставлены на мауэрлат, мауэрлат на стене. не так давно была подобная тема, а общего мнения так и не было сформировано по причинам трещин...

Я не разу не видел гориз. трещин в стене от распора ног. Максимум - расшевелившийся кирпич в месте опирания.
Обычно стена трещит от неравномерной осадки, и трещины получаются вертикальными и очень видимыми.

[Forrest_Gump]

вопрос еще раз - как возможны горизонтальные перемещения в 1,5 мм в месте стыка продольной и поперечной стены? может автор пересохранит свою расчетную модель для версии скада 7.31? ибо сильно сомневаюсь, что в расчете действительно учтена работа кладки.

У дерева даже усушка даст на порядок больше перемещений.

усушка дерева вдоль волокон - мизер мизерный. и никак не на порядок больше 1,5 мм.

Я не разу не видел гориз. трещин в стене от распора ног.

потому ли не видели, что кладка успешно сопротивляется "распору" или потому что, как правило, стропила наслонные и "распора" нет, а есть лишь горизонтальная составляющая опорной реакции? а там значения сил уже совсем другие.
коли не видели трещин, то смотрите тему Таки есть распор в двухскатной крыше!

[Drozdov]

По моему мнению не стоит так глубоко рассуждать о пластической работе кладки, балки, о недостатках метода КЭ и ловить милиметры на примере всего лишь треугольной двускатной крыши(с опорой в коньке), несущей черепицу и снег ... А то, наверно, можно попробовать еще посчитать эту уже замученную крышу с учетом геометрической нелинейности стропил, ведь при прогибе от снега и собственного веса их длина должна уменьшиться и эти перемещения в опорном узле, получается, противоположны перемещениям от распора... и от вышеупомянутых 1,5мм может удасться отнять пару нанометров...

[Smartboy]

Сообщение от Нитонисе Для вас 1.5 мм так критичны, что вы не хотите их допускать?

Сообщение от Ильнур Или Ваш вывод какой - конструкция треснет, нужны колонны ... или что?

Тему прочитал бегло, но вроде бы он написал что думает об данной конкретной схеме. И его интересует общий вопрос:

Сообщение от SergeyMetallist В моем случае, перемещения действительно невысоки, и ими можно пренебречь. Ну а допустим распор был бы посерьезней и для его ликвидации необходимо перемещение 3 мм.Тоже несерьезно? А 5 мм? А 1 см? Где та грань, на которую кладка способна отклонится, сохраняя прочность и допуск по трещиностойкости? ........................ Да и не в данной конкретной схеме дело. То что она не треснет, я и сам подозревал. В общем, смотрите вышеозвученные вопросы.

[Ильнур]

Сообщение от Forrest_Gump вопрос еще раз - как возможны горизонтальные перемещения в 1,5 мм в месте стыка продольной и поперечной стены? может автор пересохранит свою расчетную модель для версии скада 7.31? ибо сильно сомневаюсь, что в расчете действительно учтена работа кладки.

В месте стыка поп. и прод. стен (например торец или кап. перегородка) вопрос вообще не встает - стена настолько нераспираема, что перемещения просто не будет (если конечно опора неподатлива).

Сообщение от Forrest_Gump усушка дерева вдоль волокон - мизер мизерный. и никак не на порядок больше 1,5 мм..

Мизер не мизер, но не мизернее распорного перемещения - 0,1 %. На длине 12 м это даст 12 мм.

Сообщение от Forrest_Gump потому ли не видели, что кладка успешно сопротивляется "распору" или потому что, как правило, стропила наслонные и "распора" нет, а есть лишь горизонтальная составляющая опорной реакции? а там значения сил уже совсем другие. коли не видели трещин, то смотрите тему Таки есть распор в двухскатной крыше!

Я потому-то и предлагаю этот 1 мм просто игнорировать, что стропила у автора наслонные. Вот картинка с расчета автора:

[SergeyMetallist]

Ильнур, узел действительно шарнирно неподвижный, см. вложенный автокадовский файл. На стену кладут ж/б подушку, сцепляя ее раствором, в подошку замоноличена закдадная деталь, к которой привварена стропила. Узел не мой, ч бы так никогда не сделал, я за скользящую опору, будь то мауэрлат, овализированные отверстия, смазка и т.д. и т.п. Просто, когда я пришел в контору, там уже были свои наработки. Сейчас приходится с ними бороться. Конечно с конкретно данным узлом ничего не случится, но дело в принципиальном подходе.
Forrest_Gump, ну подушка - это тоже кирпичик, только большой Мы ведь говорим о прочности раствора. Загрузил файлы в версии 7.31. Первый -учтена работа только верхней консоли стены, второй - совместно с нижней стеной и перекрытиями.

[ERS10]

Сообщение от SergeyMetallist Для момента 0,7 т*м нужны перемещения в 5 см со снижением E до 2000 т/м2

E=2000 т/м2 - это ...глина. Игра с жесткостями до добра не доведёт!