[AlfF1]

Дано: неразрезная балка (железобетон)
Необходимо: сравнить два варианта расчета с учетом возникновения пластических шарниров и без.
Т.е. нужно оценить на сколько мы можем уменьшить площадь арматуры, если будем учитывать пластический шарнир?

[p_sh]

решаю в арбате.

средний пролет многопролетной балки по 12м.
высота 900мм, ширина 400 мм.
В25, а=а'=10 см (на двухрядность).
распределенная нагрузка 15т/м.
трещиностойкость 3, диаметр 36 AIII
участки балки 1,1,8,1,1.

комбинация - все равномерно (для простоты)
без шарниров - картина моментов
опорные - 170,5 тм
пролетный - 99,5 тм
армирование по условиям трещиностойкости и прочности
опорное AS1=8.7 cм, AS2=77.36 см
пролетное AS1=43,46 cм, AS2=1,62 см

перераспределяем
принимаем опорные 170*,8=136 тм
подвешиваем пролетный 135 тм
армирование по условиям трещиностойкости и прочности
опорное AS1=7,2 cм, AS2=55,2см
пролетное AS1=61 cм, AS2=1,62 см

ну это по расчетам прочности и трещиностойкости.
дальше интереснее.
------------------
прогиб.

а=а'=8,2см
прогиб с приятым перераспределением на ту же нагрузку. 7,07 см. (по минимальному армированию по трещиностойкости - далек от

нормативного 1/250)

прогиб без перераспределения на ту же нагрузку. 4,93 см. - близок к нормативному (по минимальному армированию по трещиностойкости (на

опоре 8d36, в пролете 5d 36)

приняв сверху и снизу по 6d36
получаю прогиб 4,76 - нормативный.

получаем меньше арматуры надо по неперераспределенной эпюре (разница невелика с учетом обрывов стержней), но стык балки с колонной

проще по перераспределенной.
-----------------
вопросы "запаса".
по неперераспределенной эпюре
прочность по предельному моменту на опоре 0,97 - т.е - близок к шарниру.
прочность по предельному моменту в пролете 0,75.

по перераспределенной эпюре.
прочность по предельному моменту на опоре 0,93 - т.е - еще далек.
прочность по предельному моменту в пролете 0,83.

и запасы приблизительно одинаковые.

вывод (что лучше) неясен. по конструктиву - по перераспределенной.

[maestro]

Это классическая задачка для нелинейной Лиры. Я в детстве этим занимался. На этом примере осваивал нелинейность. Короче- загоняем в Лир-Нелин и ломаем а потом смотрим на результат. А зачем такое понадобилось?

[p_sh]

в конкретном случае все махинации с перераспределением нужны для того чтобы вместо 4-х рядов стержней в ширину 400 с защитным слоем 40 поставить 3 ряда - а то стык получается не очень. (хотя и нормативный)
причем пролеты, высота и нагрузки реальные - сейчас над этим монстром голову тружу. (сетка колонн 12*12) полезная нагрузка 500кг.
только ригель тавром вниз в ширину вверху 400 внизу 700- чтобы пустотки преднапряженные 12-ти метровые на них уложить (пустотки высотой 265 под нагрузку более 1500!!! - где-то под москвой делают)

[AlfF1]

Согласеен с maestro в ЛИре можно посчитать, только вот времени все нет.....
P_sh, из каких сображений опорный момент уменьшается в 0.8 ? хотя как я понимаю это мы делаем так как нам нужно....играя армирированием....

А вопрос появился потому, что считается конструкция на кратковременное приложение большой нагрузки (взрывная волна)
деформации и трещины не в счет, только прочность и хотелось бы поэкономить арматуру, а то много получается
Я поступил пока так, положил верхнюю арматуру, ее несущей способности не хватает, так вот эту нехватку добавляю к пролетному моменту (обычное перераспределение усилий) и нижнюю арматуру кладу уже по увеличенному моменту. В общем получились нижняя и верхняя арматуры одинаковые.....
Еще вопросец: приходилось ли кому-нибудь сталкиваться с мгновенным приложением нагрузки и на доли секунды...?
ведь в этом случае работа конструкции отличается от обычной при постепенном нарастании нагрузки...это что-то из военного дела уже получается

[Jeka]

Еще вопросец: приходилось ли кому-нибудь сталкиваться с мгновенным приложением нагрузки и на доли секунды...? ведь в этом случае работа конструкции отличается от обычной при постепенном нарастании нагрузки...это что-то из военного дела уже получается

Причем здесь военное дело, это обыкновенная динамика конструкций. А что именно интересует?

[p_sh]

Сообщение от AlfF1 P_sh, из каких сображений опорный момент уменьшается в 0.8 ? хотя как я понимаю это мы делаем так как нам нужно....играя армирированием....

по разным источникам снижение момента не должно превышать 20-30%, для того чтобы предотвратить черезмерное образование трещин. (выбираю наименьшее зло)
однако фигня какая-то, если мы, так сказать, умышленно "ломаем" балку в этом месте - вроде получается, что и трещины там далеко не нормативные?? (арматура то уже потекла). и запаса по моменту, который на опоре получается в результате перераспределения не должно получаться. (или теория с практикой разошлась) :?:

[p_sh]

просто балку надо пересчитать с учетом фактической (законструированной) несущей способности.!! - тогда и прочность по моменту на опорах =1. :roll:

[AlfF1]

Сообщение от p_sh просто балку надо пересчитать с учетом фактической (законструированной) несущей способности.!! - тогда и прочность по моменту на опорах =1. :roll:

как мы конструкцию запроектируем, так она работать и будет

[Разработчик]

Исходное
AlfF1

Дано: неразрезная балка (железобетон) Необходимо: сравнить два варианта расчета с учетом возникновения пластических шарниров и без. Т.е. нужно оценить на сколько мы можем уменьшить площадь арматуры, если будем учитывать пластический шарнир?

деформации и трещины не в счет, только прочность и хотелось бы поэкономить арматуру, а то много получается

Данные неконкретные, но самому стало интересно.
Итак: четыре 5-метровых пролета, нагрузка 1.1*100 кН/м, сечение b=30, h=50см.
1. Крайние опоры - свободное опирание
без перераспределения - 414 кг арматуры
перераспределение 15% - 312
30% - 318

2. Крайние опоры защемлены
без перераспределения - 417 кг арматуры
перераспределение 15% - 275
30% - 261

Т.е., если трещины не волнуют - ощутимый эффект от перераспределения есть, главное удачно выбрать коэффициент.
Считал 300-й программой СТАТИКи с автоматическим конструированием арматуры.

[Разработчик]

AlfF1

Еще вопросец: приходилось ли кому-нибудь сталкиваться с мгновенным приложением нагрузки и на доли секунды...? ведь в этом случае работа конструкции отличается от обычной при постепенном нарастании нагрузки

Опять неконкретно, доли бывают разные и нагрузки разные. Возможные варианты:
1. Период собственных колебаний конструкции много меньше времени приложения нагрузки - получаем квазистатику, а при линейном, например, фронте нарастания нагрузки даже без перегрузки.
2. Период собственных колебаний конструкции сопоставим с временем приложения нагрузки, нагрузка действует на значительную часть конструкции - надо считать динамику, вынужденные колебания.
3. Период собственных колебаний конструкции много больше временем приложения нагрузки, нагрузка действует локально - возникают волновые процессы, задачка еще сложнее.

[Sober]

1.Пластический шарнир = метод предельного равновесия
2.Считается, что в линейно-упругой постановке расчет плит (балок) довольно условен. Оттуда все усилия! И приводит к перерасходу материалов.
3.Разработаны рекомендации по "распределению" усилий (см. Голышев А.Б. "Проектирование железобетонных конструкций. Справочное пособие. - 2-е изд., К. : Будивэльнык стр.367)
4. Будь осторожен!