Металлический каркас - поиск изящного решения
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Металлический каркас - поиск изящного решения

Металлический каркас - поиск изящного решения

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 24.02.2011, 18:26 #1
Металлический каркас - поиск изящного решения
moldalex
 
инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9

Всем доброго дня!

В теме хочу рассмотреть конструкцию надстройки из металла.
Хотелось бы обсудить и узнать мнение более опытных специалистов относительно принципиальной конструктивной схемы карскаса. На суд представлю 3 варианта расчётной схемы.

A - связевая в продольном направлении и рамная в поперечном.
B - в продольном направлении в одном из пролётов устроить связевой блок при помощи установки жёстко-сопяжённой с колоннами фермы. Поперечник как в схеме А. (на сколько корректный такой вариант вообще?)
С - все верхние ригели выполнены в виде жёстко-сопяжённых с колоннами ферм.

Хотелось бы уйти от жёстких узлов. В поперечнике к сожалению для этого на мой взгляд вариантов не так много. В то же время связи в продольном направлении достатчно неудобны. На данный момент прибываю в поиске наиболее изящного в эстетическом плане варианта и как можно более технологичного.

Общие характеристики:
Перекрытие - ж/б плита б=120мм.
Покрытие - лёгкое (скорее всего "сэндвич" панели).
Фундаменты - размещаются на подпорной стене пешеходного перехода (надстройка).
Наличие сейсмики (данные о бальности пока отсутствуют)
Нормативная ветровая нагрузка - 30кг/м.кв.
Нормативная полезная нагрузка ~ 150-200 кг/м.кв.
----

В приложенной расчётной схеме (SCAD) отдельно взятого пролёта опробовал схему. Столкнулся с некоторыми вопросами:

Файл "Связевой блок 1.spr" - тип КЭ ферм - "Универсальный стержень";
Файл "Связевой блок 2.spr" - тип КЭ ферм - "Стержень пространственной фермы"

1. При назначении стержням верхних ферм типа КЭ - "Стержень пространственной фермы" при расчёте появляются сообщения о геометр. изменяемой системе и проблемы с разложением матрицы жёсткости...
Перемещение узлов только там где приложена нагрузка. Как в таком случае поступить? (сами фермы могу расчитать и отдельно, но хотелось бы учесть их в пространственной работе всего каркаса).

2. Жёсткость перекрытия в расчёте не учитывал (исходя их рекомендаций на форуме. Причина - не факт что на стройке будет обеспечена совместная работа). При этом балки которым присвоен шарнир на опоре работают как жёсткозащемлённые (см. балки по оси 7 и 8).

Схема имеет условный характер, как в плане нагрузок так и точности геометрии. Проработка ещё предстоит.
Прошу прощения за очень ёмкий вопрос. Хотелось уместить всё :-)
Заранее благодарю!

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: схемы.jpg
Просмотров: 494
Размер:	30.6 Кб
ID:	54376  Нажмите на изображение для увеличения
Название: constr2.jpg
Просмотров: 525
Размер:	31.6 Кб
ID:	54378  

Вложения
Тип файла: zip Связевой блок.zip (5.6 Кб, 93 просмотров)

Просмотров: 4407
 
Непрочитано 24.02.2011, 21:32
#2
гиппопо


 
Регистрация: 02.01.2011
Сообщений: 425


Ув. moldalex!

Правильный вариант А.
Варианты В и С требуют таких же связей как вар. А, т.к. фермы жестко сопряженные с колоннами не являются связями.
гиппопо вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.02.2011, 01:58
#3
moldalex

инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9


Спасибо, гиппопо. Вы хотите сказать, что для того чтобы обойтись в данном случае без связей, единственный вариант - организовать жёсткую заделку в колоннах по типу "а" прикреплённого рисунка?
Как в таком случае обстоят дела в чисто рамных каркасах? Там колонны жёстко защемлены все? И почему в данном случае ферму нельзя рассматривать как жёсткий ригель?
Прошу обратить внимание, что в поперечнике в варианте А реализована рамная конструктивная схема с шарнирами у основания. Это ошибка?
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Беленя.JPG
Просмотров: 246
Размер:	33.5 Кб
ID:	54395  
moldalex вне форума  
 
Непрочитано 25.02.2011, 09:32
#4
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,573


Цитата:
Сообщение от гиппопо Посмотреть сообщение
Ув. moldalex!
Правильный вариант А.
Варианты В и С требуют таких же связей как вар. А, т.к. фермы жестко сопряженные с колоннами не являются связями.
Вот уже какой раз на форуме "всплывает" мнение, что без вертикальных связей никуда. И почему-то только в продольном направлении. Вот в поперечном может быть и однопролетная рама, а в продольном, где пролетов о-го-го раму почеме-то ни-зя.

На самом же деле должен соблюдаться один общий принцип: и в продольнои и в поперечном направлении должна быть обеспечена геометрическая неизменяемость и принятые сечения удовлетворять условиям норм по 2-м группам предельных состояний.

Да, в продольном направлении самым простым конструктивным решением являются связи, поэтому их и стараются применять. Но это абсолютно не догма, и при необхдимости без них прекрасно можно обойтись. Сам неоднократно применял такое решение.
IBZ вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.02.2011, 10:00
#5
moldalex

инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9


Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Да, в продольном направлении самым простым конструктивным решением являются связи, поэтому их и стараются применять. Но это абсолютно не догма, и при необхдимости без них прекрасно можно обойтись. Сам неоднократно применял такое решение.
Ув. IBZ, значит ли это, что варианты B и С жизнеспособны, если принятые сечения удовлетворяют условиям норм по 2-м группам предельных состояний? Какую схему применяли в таких случаях Вы? Что скажете относительно второй части вопроса - по расчётной модели?
Спасибо!
moldalex вне форума  
 
Непрочитано 25.02.2011, 11:08
1 | #6
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,573


Цитата:
Сообщение от moldalex Посмотреть сообщение
... значит ли это, что варианты B и С жизнеспособны, если принятые сечения удовлетворяют условиям норм по 2-м группам предельных состояний?
Значит. Но, боюсь, что в этом случае определяющей будет горизонтальная деформация, требующая увеличения сечения (развитие из плоскости стенки) колонн в жестких блоках.

Цитата:
Сообщение от moldalex Посмотреть сообщение
Какую схему применяли в таких случаях Вы? Что скажете относительно второй части вопроса - по расчётной модели?
Спасибо!
При возможности применил бы обычную связевую схему (А) как самую простую и жесткую. А насчет расчетных моделей - так на той неделе я только и делал, что писал об этом
IBZ вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.02.2011, 18:20
#7
moldalex

инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9


Благодарю, IBZ, за авторитетное мнение! Приятно, что менее стандартные (нетиповые) варианты не зарубаются при их зарождении. :-) Вероятнее всего что вариант "А" всё-таки пойдёт в разработку. Но даже в этом варианте хотелось бы добиться максимальной эстетики и для достиженя этой цели применить хотя бы гибкие связи круглого сечения, вместо привычных. Изучал и этот вопрос. Понял что они проигрывают из-за отсутствия у наших строителей должной квалификации. А так красиво! :-) Вы навернякак встречались с этим? Что скажете в 2х словах?

По поводу расчётных схем я изучил ветку "Расчет плоской рамы, программа выдает ошибки. В чем причина?". Думаю вы её и имели в виду. Ваше мнение надеюсь понял верно. Расчёт плоских рам рассматривать в первую очередь, а дальше уже исходя из определённых специфических условий. В моём случае это наверное сейсмика. И пространственный расчёт всё же сделать было бы желательно.

Последний раз редактировалось moldalex, 25.02.2011 в 18:29.
moldalex вне форума  
 
Непрочитано 27.02.2011, 12:45
#8
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,573


Цитата:
Сообщение от moldalex Посмотреть сообщение
Вероятнее всего что вариант "А" всё-таки пойдёт в разработку. Но даже в этом варианте хотелось бы добиться максимальной эстетики и для достиженя этой цели применить хотя бы гибкие связи круглого сечения, вместо привычных. Изучал и этот вопрос. Понял что они проигрывают из-за отсутствия у наших строителей должной квалификации. А так красиво! :-) Вы навернякак встречались с этим? Что скажете в 2х словах?
В двух словах: мне лично связи, работающие только на растяжение, не нравятся, в том числе и с эстетичкской точки зрения (считаю, что нарушены пропорции конструкций - но это, естественно, дело вкуса). Почему? Ну тут двумя словами не обойдешься Впрочем, не так давно была такая тема и я там, помнится, высказывался - поищите.

Цитата:
Сообщение от moldalex Посмотреть сообщение
По поводу расчётных схем я изучил ветку "Расчет плоской рамы, программа выдает ошибки. В чем причина?". Думаю вы её и имели в виду. Ваше мнение надеюсь понял верно. Расчёт плоских рам рассматривать в первую очередь, а дальше уже исходя из определённых специфических условий. В моём случае это наверное сейсмика. И пространственный расчёт всё же сделать было бы желательно.
Поняли верно Уточню только одну вещь для зданий: без диска покрытия/перекрытия, воспринимающего и распределяющего горизонтальные силы, пространственная схема попросту бессмысленна. Совсем. Профнастил же, а тем паче сэндвич-панели, надежным диском считать весьма проблематично в отличие от железобетона или горизонтальных связей по контуру. А нету диска - каждая рама будет фактически работать как самостоятельная плоская хоть с сейсмикой, хоть без. Впрочем, при верном задании в 3D Вы получите такой же результат только с большими трудозатратами и возможностями ошибок.
IBZ вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.03.2011, 14:21
#9
moldalex

инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9


Спасибо ещё раз! Буду пробовать. Чтобы тема не умерла, по возможности поддержу её полученными результатами, которые можно будет покритиковать :-)
moldalex вне форума  
 
Непрочитано 04.05.2011, 23:39
1 | #10
N29


 
Регистрация: 29.07.2008
Сообщений: 10


Здравствуйте.
Ни у кого нет проекта вот такой изящной котельной, или хотя бы что то примерное (9х12м)?

http://s007.***********/i302/1105/18/01d9ab32390c.jpg

[IMG]http://s007.***********/i302/1105/18/01d9ab32390ct.jpg[/IMG]
N29 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 11.05.2011, 12:54
#11
moldalex

инженер-конструктор
 
Регистрация: 28.10.2009
Сообщений: 9


Всех приветствую!
После затянувшейся паузы как и обещал подкидываю материальчик для обсужения.
Очень надеюсь, что в эту ветку ещё заглянут светилы нашего форума

Итак проект сдвинулся с мёртвой точки. Было принято решение попробовать сделать рамный каркас чтобы избежать установку вертикальных связей. Имеем жёсткосопряжённые ригели в уровне перекрытия и покрытия. Само покрытие планируется устраивать из лёгких ферм и сэндвич-панелей. Предполагается что в пространственной работе оно не участвует (максимум как распорки между верхними ригелями). Стены приняты так же из сэндвичей + остекление.

Результаты расчёта представлены во вложении. Нуждаюсь в конструктивной критике по расчёту, так как не могу похвастаться большим опытом в проектировании металлоконструкций. Знаю что при расчёте последних важно подобрать правильные комбинации загружений. Так же корректно задать РСУ. Вообщем хотелось бы обратить на это внимание.
Следующим важным пунктом является задание расчётной длины стоек... Длину прикидывал в ручную (Мю=1,5...2,5) в Кристалле получал значения в районе 2,5-3. При анализе расчёта на устойчивость средствами SCAD в некоторых элементах Мю приближалось к 4! Пока остановился на варианте 2,5. На чьей стороне правда?

Адекватно ли выглядят принятые сечения элементов? (Та же консоль например).
Критикуйте! Спасибо!

P.S. В приложении *.spr файл расчёта, картинка + *.dwg схемы.
Вложения
Тип файла: zip Подземка.zip (482.1 Кб, 132 просмотров)
moldalex вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Металлический каркас - поиск изящного решения



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Металлический каркас. Сперва сделали... dyr Металлические конструкции 7 07.06.2010 16:09
Металлический каркас 3-х эт. здания - сомнения. Ясен Пень Металлические конструкции 8 20.11.2009 20:30
ж\б каркас или металлический преимущества одного перед другим ant210 Архитектура 4 03.02.2009 05:52
Металлический каркас в 3D, AutoCAD 2007 Чигинский Дмитрий AutoCAD 46 10.02.2007 02:46
Металлический каркас торгового здания Aragorn Металлические конструкции 40 14.11.2006 12:11