[shvechkova]

Доброго время суток. Подскажите формулы или литературу какую-нибудь или может есть какая то таблица для определения
EJ (суммарная жесткость сечения расчетной консольной модели для определения частот колебаний) для металического здания.

[румата]

Примерчик, табличку, формулку дайте человеку. она туда цифирки подставит и будет счастлива. Для чего еще форумы в интеренетах нужны?
Впрочем вот формула момента инерции.
Не верю, что на сопромате про нее ничего не сказали.
Ну а модуль упругости для стали нужно взять из СП 16.13330

[shvechkova]

Здание прямоугольное, да. Но сечение же не сплошь из металла. Там есть вкрапления колонн по периметру и пустота посередине. А это уже сложная фигура довольно получается. Я думала может где то есть описание как
приведенную жесткость посчитать поближе к реальности. А вы прям предлагаете B*H^3/12*2*10^5? Это будет адекватно представлять суммарную жесткость сечения здания, считаете?

[румата]

Сообщение от shvechkova А вы прям предлагаете B*H^3/12*2*10^5?

Нет я не предлагал так считать. Вам же нужно моменты инерции сечения по горизонтальному срезу/срезам здания относительно центра жесткости(тяжести) считать? Или что-то иное?

[румата]

Это

нужно?

[Yuriy Petrovich]

Сообщение от shvechkova Подскажите формулы

Не существует единая формула для этой задачи. Только конкретный расчет может дать это. И то, как мне помнится, не во всех программах. Это очень не простой расчет.

[shvechkova]

Это, да. Но пока не могу сообразить как это сделать. Похоже на то что это не простой расчет. Просто думала что может кто то уже делал подобное и поделится алгоритмом и теми формулами
которыми пользовался. Не осилю я всю эту теорию из лекций.

[Алексей_Л.]

Дайте план несущих конструкций с вертикальными связями и ядрами жесткости (если есть). Этажность, дать разрезы продольный и поперечный. Узлы сопряжения балок с колоннами жесткие или шарнирные?

[crossing]

Сообщение от shvechkova Здание прямоугольное, да. Но сечение же не сплошь из металла. Там есть вкрапления колонн по периметру и пустота посередине.

В автокаде создайте план колонн. Из каждой колонны создайте Область. Дальше Редактирование тел -> Объеденить -> выделяете все колонны -> Enter (все колонны станут единой областью (телом)). Дальше команда Сведения - > клик по плану колонн -> откроется диалоговое окно и там смотрите координаты центра масс и переносите ПСК на расстояния по осям Х и У указанные в диалоговом окне Сведения. Когда перенесёте ПСК в центр масс (координаты Х и У будут 0.000) - в диалоговом окне Сведения смотрите J относительно осей Х и У.
Можно создать изометрию из 3D объектов. Но суть в том, что это должно быть единое тело с ПСК в центре масс.

[Алексей_Л.]

Вам нужно вычислить частоты собственных колебаний каркаса здания, при чем вручную?

Мои размышлизмы:

Если сходу, то изгибную жесткость здания находил бы таким алгоритмом:
Вариант 1:
- найти деформации здания (можно руками, можно в Лира);
- привести нагрузку к нагрузке на схеме;
- перейти от деформации к жесткости.

Вариант 2: задать схему в Лире и посмотреть частоты собственных колебаний.


Если руками считать всё сильно зависит от сопряжения элементов, размещения связей/ядер жесткости; то изгибную жесткость здания со связевой схемой формируют только связевые блоки (ядра жесткости - кто как назовет) (могу ошибаться)(смотри рисунок), остальные элементы только рядом стоят/опираются, как бы держаться за блоки жесткости. Связевой блок рассматривать как огромную двухветвевую колонну (если связи между двумя колоннами) - вот и искать её жесткость; если таких блоков несколько и они объединенные жесткими дисками перекрытий (то есть работают совместно) то их жесткость необходимо суммировать, иначе один связевой блок шатается отдельно от другого связевого блока.

Это сильно упрощенный вариант.

Если узлы жесткие - тобишь рамный каркас - всё сильно сложно для определения деформаций здания вручную, но возможно.

----- добавлено через ~11 мин. -----
https://dwg.ru/lib/1984

Справочник...

Признаться, это сильно сложно и для меня... надо разбираться.

----- добавлено через ~26 мин. -----
Еще можно посмотреть:
https://dwg.ru/dnl/6736
страницы 13 и 14, но применимость к стальным каркаса сомнительная.

[Алексей_Л.]

Прикинул частоты для связевого блока вручную по методике на с.13-14 этого источника https://dwg.ru/dnl/6736 и в Лире. Разница в 13%. - думаю разбежность допустимая для работы. В общем надо погонять на разных каркасах.\
Колонны и балки - двутавр 30К1; связи труба квадратная 100х6, ветровая нагрузка 1т/м.п.; горизонтальная на балки 10т/м.п.
Перемещение верха каркаса от горизонтальной нагрузки ручной расчет показал 5мм, программа 3,71мм.
Частота ручной расчет 2,15Гц, программа 2,45Гц.

В ручном расчете связевой приводил до консольного стержня. Нагрузки в узлы не собирал, может из-за этого и разбежность в перемещениях.

[Алексей_Л.]

Добавил колонны, которые поддерживаемые связевыми блоками, нагрузку для чистоты сохранил прежней, только горизонтальные в одном пролете и ветер.

----- добавлено через ~5 мин. -----
В общем методика расчета приблизительной величины собственной частоты стального каркаса здания такая:
1) привести каркас здания до эквивалентной плоской рамы; найти её жесткость и перемещения от горизонтальной нагрузки, либо перейти к п.2;
2) привести эквивалентную раму до консольного стержня (по жесткости эквивалентной рамы) и найти перемещения верха от горизонтальной нагрузки, если этого не сделано в п.1;
3) по методике https://dwg.ru/dnl/6736 с.13-14 найти частоту;

Либо более точно: вычислить в Лира и не заниматься ручным калькуляторингом.

[Бахил]

Сообщение от shvechkova суммарная жесткость сечения расчетной консольной модели для определения частот колебаний

Глупость! ЕJ не нужна. В Лире/Скаде/Старке, да где угодно строишь матрицу податливости любого здания как консольного стержня.
В екселе обращаешь и получаешь матрицу жёсткости. А можно не обращать.

----- добавлено через ~2 мин. -----
И для чего этот геморрой, когда частоты и формы можно получить непосредственно в программе.

[crossing]

Алексей_Л., автору требуется жёсткость не рамы, а здания.

[Алексей_Л.]

Сообщение от crossing требуется жёсткость не рамы, а здания

Согласен, поэтому я и пишу, что несущий пространственный каркас надо привести к условной плоской раме - это упрощение чтобы рассчитать раму (каркас) вручную. Посчитать руками пространственную схему не получится, поэтому её приводят к условной плоской раме, которую можно считать по таблицам, ну либо знакомыми методами из механики для стат. неопределенных рам (для любителей мануальных процедур, ну и для ценителей красоты и исчерпывающей полноты лаконичности теор.меха, тоже).
Понимающие понимают, остальным учить матчасть.

[shvechkova]

Всем спасибо за комментарии. Все читаю. EJ нужно для того чтобы ввести исходные данные в программе с помощью которой рассчитывают пульсационную составляющую ветровой нагрузки.
Там не частоты нужны а именно ЕJ. Интересно было расчет в программе сравнить с ручным расчетом. Теперь понимаю что программа не удобна. Надо было частоты там вводить в алгоритм,
их легче получить. Хотя метод из поста #9 мне понравился .
А Лира Сапр не считает такое кто знает (не частоты а именно ЕJ)?

[Алексей_Л.]

Сообщение от shvechkova Хотя метод из поста #9 мне понравился

У каждой задачи есть очевидное, быстрое, легкое, привлекательное (это все вместе разом), и вместе с этим неправильное решение.

[Бахил]

Сообщение от shvechkova А Лира Сапр не считает такое кто знает

Всё считает.

[румата]

Сообщение от shvechkova А Лира Сапр не считает такое кто знает (не частоты а именно ЕJ)?

Считает. Вводите здание прикрадываете к верху горизонтальную нагрузку, по полученному перемещению подбираете момент инерции консоли равной высоте здания, множите подобранное значение на E, получаете EI здания, пригодную для расчета ветровых пульсаций.

[crossing]

Сообщение от shvechkova пульсационную составляющую ветровой нагрузки.

Думал, что сейсмика.