[balalaika_4bis]

Есть ли у кого-нибудь информация, где можно посмотреть примеры расчёта? Экономичны ли они по сравнению с фермами при шаге 16,5м?

[eilukha]

Юрий, какова роль поперечных рёбер в балке? Как выбрана ширина плоских листов стенки в местах стыка на болтах? Для чего вставка из плоских листов недалеко от опоры?

[Юрий]

У меня даже выделено маркером в книге это предложение. При выборе расчетной схемы балки проблем не было, поскольку сечение балки, имея высоту на опоре 300 мм, шарнирно соединяется с нижележащими железобетонными конструкциями, то соединение ее с этими конструкциями в расчетной схеме осуществляли через дополнительный вертикальный элемент, усилия в котором по результатам расчета передавали в качестве задания на закладные детали на нижележащие конструкции.
Не совсем понял связь в вопросе между агрессией и ссылкой на Горева. Если иметь ввиду коррозионная агрессия, то согласно задания на проектирования среда определена как неагрессивная, далее как может быть неустойчива к агрессии среды балка, имеющая пояса толщиной 30 - 32 мм, а стенку толщиной 8мм. В чем разница поведения при эксплуатации принятой в проекте балки от поведения аналогичной балки с плоской стенкой и с поясами таких же толщин? Все покрыто антикоррозийной краской и противопожарной защитной краской, поэтому мы считаем устойчивы.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Юрий Не совсем понял связь в вопросе между агрессией и ссылкой на Горева.

Про агрессию вопрос был в свете применения данного типа балок в зданиях с сильной агрессией. Подпись на форуме к вопросу отношения не имела. Offtop: Нравится мне наставление Горева

Сообщение от Юрий а стенку толщиной 8мм

Скорость коррозии - 1 мм в год.... новая балка - стенка -8, год прошел - стенка - 6, два года - стенка - 4, три года - стенка 2 Offtop: Ладно. Это я в свете своих забот Хочу понять - применяются такие балки в зданиях с сильной агрессией или нет. Для промки это актуально....

[Юрий]

Ответ на №301
Покрытие запроектировано работающим по принципу пространственной перекрестной системы: в направлении меньшего размера 51,6 м приняты балки, а в направлении большего размера приняты сквозные конструкции - фермы, которые шарнирно крепились к поперечным ребрам, шаг которых увязан с шагом опор на железобетонном контуре. На этих поперечных ребрах удобно было стыковать стенки балки и продольное ребро жесткости по длине балки.
Ширина и толщина плоских листов стенки в местах монтажных стыков определись по расчету прочности данного стыка на действующие в нем усилия и с учетом размещения высокопрочных болтов, количество которых определялись также по расчету стыка на прочность.
Вставка из плоских листов недалеко от опоры в проекте КМ не была предусмотрена. При разработке чертежей КМД выяснилось, что в данном месте нужна гофрированная стенка высотой 2200мм. Поскольку на машине можно было гофрировать стенку максимум 2000 мм, то для упрощения изготовления мы поставили плоскую вставку высотой от 2200мм до высоты 1950 мм и далее опять гофрированную стенку с меньшей высотой по архитектурному очертанию.

----- добавлено через ~53 мин. -----
При такой скорости коррозии элементы с толщиной 20 мм, через 10 лет превратятся в папирус (теоретически). Поэтому надо красить цинкосодержащими красками и возможно через 5-8 лет (под рукой нет данных о сроках повторной окраски).
Привожу пример из нашей практики:
- в 2010 году мы запроектировали цех по изготовлению бумаги. Были установлены две бумагоделательные машины с горячим мокрым процессом при варке бумажной массы и непрерывным циклом работы. Остановки только на фактический ремонт машин. Для Планового ремонта никто не останавливал машины. В качестве несущих конструкций при строительстве заказчик закупил балки с гофрированными стенками толщиной 3 мм, установленные на другом объекте, впоследствии демонтированные и перевезенные на новое место. Среда эксплуатации - средне агрессивная, влажность более 70%. Была назначена в проекте соответствующая антикоррозийная защита МК с предписанием устройства общей и местной вытяжной вентиляции. Через 10 лет хозяева фабрики обратились к нам с просьбой обследовать покрытие, поскольку начали падать прогоны, у которых проржавели и рассыпались узлы опирания на верхние пояса балок. При обследовании выяснилось, что антикоррозионные мероприятия не были выполнены в полном объеме, местной вентиляции нет, а общая установлена на половину требуемой мощности. Сквозной коррозии в стенках не обнаружено и вообще стенка не была сильно покрыта коррозией, отлетела только краска. Атмосфера на 13 метровой высоте цеха такая, что при обследовании мы выдерживали максимум 40 минут, потом спускались, меняли и сушили одежду и минут через 30 опять наверх. Также потом работали и рабочие, которые делали ремонт. Это было в зимний период январь - февраль 2011 года. После обследования и выполненного ремонта по 100% замене прогонов хозяин так и не покрасил хотя бы на раз существующие металлические конструкции, а покрасили только новые прогоны. Прошло еще пять лет, никто не обращается, значит видимых угроз падения кровли нет. Видимо вертикальное расположение стенок способствовало их относительно быстрому высыханию, хотя влажность вроде бы всегда была. Коррозия стенки была в пределах 10 см от нижнего пояса, плюс стенка была приварена односторонними швами, так мы предписали нижние поясные швы заварить с другой стороны стенки, а вверху так и остались односторонние швы. Вот эти места где заварили вторые швы заставили покрасить на высоту 10 см. Делайте выводы о коррозионной стойкости тонких гофрированных стенок.

[eilukha]

ФАХВЕРК, земан толщины 2 и 3 мм не стесняется применять во вполне ответственных конструкциях.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Юрий остались односторонние швы

- нормы же запрещают односторонние в агрессии делать?

[Юрий]

На №305
Это скорее всего в неагрессивных средах, мы тоже применяли стенки толщиной 2 мм, когда были уверены в обеспечении соответствующих условий эксплуатации и защиты.

[eilukha]

Сообщение от Юрий выделено маркером в книге

- какой книге.

[IBZ]

Юрий, прочел Ваши пояснения и не могу удержаться от пары вопросов.

Вот попытался "вытащить" внутренние услия и подобрать обычную балку. Цифры исходных получились у меня такими:

Расчетный изгибающий момент в плоскости стенки для проверки прочности/устойчивости - Mx=1850 тм
Нормативный изгибающий момент для проверки прогиба - Mn=1542 тм
Расчетный изгибающий момент в плоскости полок (для всего сечения - на 2 полки) - My=10 тм
Поперечная силу в комбинации с Mmax - Q=30 т
Максимальная поперечная сила (опорная реакция) - Qмах=160 т
Масимально доп устимый относительный прогиб - f/L=1/350

Без учета сейсмических коэффициентов, больших единицы, получилось сечение Ст. - 3145х20 + 2п. - 615х28 общим весом ~40.5 тонн с учетом поперечных ребер. Причем, основной критерий подбора - предельный прогиб, прочность используется где-то на 80%. Учитывая, что прогиб от сейсмики не регламентируется, нормативный момент, видимо, сильно завышен. Кроме того, принимая высоту балки на опорах в пределах 700 мм (по условию среза) и немного увеличив максимальный габарит, можно спокойненько выйти на вес ~ 25 тонн. Установка продольного ребра еще снизит вес. Смею утверждать, что ферма при этом будет еще процентов на 20 легче.

Скорее всего, я неверно оценил силовые факторы, но с такими величинами внутренних уилий никакой экономии в гофробалке не просматривается.

[Юрий]

для №307
В книге Горева см. №303

[Юрий]

Ответ на №308 IBZ Расчетчику МК
Во вложении изложена моя точка зрения по поднятому Вами вопросу и показана для информации фотография подготовленной к монтажу балки

[eilukha]

Сообщение от Юрий Миниатюры

- какая загруженность по прочности гофростенки (и вертикальных сварных швов) вблизи опор?

[IBZ]

Да не обижайтесь, Юрий ! Я ни в коем случае не ставлю под сомнение квалификацию проектировщиков, и все экономические соображения вполне ясны. Но, если отвлечься от конкретной ситуации (стоимость, наличие, производственные мощности), принципиальные сомнения в эффективности гофробалок на таких пролетах остаются.

Дело в том, что лет 15 (может больше) назад наше Ро ЦНИИПСК проектировала ферму пролетом 60 метров для стадиона в Краснодаре. Был цейтнот, нужно было выдавать сечения, посчитали быстро по плоской схеме и получили при высоте около 3-х метров (габарит был из каких-то соображений ограничен) пояса из 60Ш1 плашмя. Когда "по спокойному" задали по всем канонам в пространственной постановке получилось, что ферма фактически "зависла" на связях . Получился этакий решетчатый шатер, где сама ферма, которая уже стала и не фермой вовсе, могла быть значительно меньше и общий вес металла ... Какая схема и как распределилось, не скажу - чертежи (Автокадом тогда не пользовались) при переезде утеряны - устная информация получена непосредственно от ГИПа. Так что сомнения у меня не только в рациональности гофробалки, но и фермы .

И еще, высота обычной балки с гладкой стенкой из сообщения 308 была подобрана нами не из рекомендуемых соотношений высоты к пролету, а на конкретные условия, приведеные там же. Это сделано с помощью оптимизатора, заложенного в нашу программу. К сожалению, у нас не предусмотрены продольные ребра, а то результат был бы значительно лучше, так как вес стенки составил около 60% от общего. Сомнение вызывает близость весов обычной балки без изменения сечения (~40,5 т) и приведенной гофробалки (35-37 т) с сечением переменным, а опровергнуть принятые в наш расчет внутренние усилия Вы не хотите .

[Юрий]

eilukha № 311
В первой панели с гофрированной стенкой от опорных узлов ее толщина 8 мм из С255. Здесь она по прчности использована почти на 80%. По устойчивости значительно меньше.Стенки к вертикальным ребрам приварены неравнокатетными швами 8/10. полуавтоматом в среде углекислого газа и аргона; швы загружены в данном сечении примерно на 70%.

[румата]

Сообщение от IBZ ...принципиальные сомнения в эффективности гофробалок на таких пролетах остаются

А они и должны оставаться. Не может гофробалка быть существенно эффективнее плоскостенчатой, правильно оребренной балки оптимального сечения. Законы механики работают одинаково во всех широтах и случаях. Сложность изготовления и сварки гофры с полками также отразится "не в запас" экономической эффективности. Но вообще, 3-5% металла(которые сразу съедятся стоимостью изготовления) можно и сэкономить при удачном стечении обстоятельств.

[IBZ]

Сообщение от румата Не может гофробалка быть существенно эффективнее плоскостенчатой, правильно оребренной балки оптимального сечения.

... а последняя по всем канонам и личным наблюдениям сушественно уступает ферменным конструкциям. Так для случая замены балки (подобранной в п 308) на ферму, вес ее решетки по весьма грубой оценке сверху не превышает 7 тонн с фасонками и шпренгелями. При весе стенки подобранной балки ~ 25 тонн...

[yrubinshtejn]

Чтото я посмотрел на фото "подготовка к монтажу" и взмок. Приопорное сечение балки аварийно просто с виду.

ИМХО разумеется.

Пс Там касательные напряжения по Q/(th).

[eilukha]

Сообщение от yrubinshtejn аварийно просто с виду

- да, визуально маловато кажется.

Сообщение от yrubinshtejn касательные напряжения по Q/(th)

- по-более - Q/(0,9*th), согласно СНиП РК.

[Юрий]

На №№316 и 317
Не пойму о каком приопорном сечении стенки возник вопрос:
- если первый отсек с плоской стенкой, то толщиной металла и низколегированной стали достигли касательных напряжений меньше расчетного сопротивления стенки на срез;
- если второй отсек - первый с гофрированной стенкой, то в нем касательные напряжения за счет увеличения высоты и коэффициента условия работы также не превышают расчетного сопротивления стали гофрированной стенки на срез.
Не забывайте при расчете на усилия с учетом сейсмики в Казахстане следует вводить коэффициент 1,3 на расчетное сопротивление при расчете металлоконструкций на прочность из малоуглеродистой стали и 1,2 - для низколегированной стали. В России, по-моему, этот коэффициент по нормам равен 1,2 для обоих классов стали.

[eilukha]

Сообщение от Юрий следует вводить коэффициент 1,3

- с учётом сейсмики - да, но без учёта сейсмики и с этим коэффициентом равным 1, тоже должно всё проходить.

[IBZ]

Сообщение от yrubinshtejn Чтото я посмотрел на фото "подготовка к монтажу" и взмок. Приопорное сечение балки аварийно просто с виду.

Только не ориентируйтесь на "мою" Qmax=160 (т) - я брал с большим запасом по принципу "максимально теоретически возможная". Фактическое значение (по материалам Юрия) около Qmax=80 (т) для обычной комбинации.