[плохой инженер]

Здравствуйте, уважаемые инженеры.
Есть серийная ферм РМП20 (с. 3.503.9-80 вып. 2) К ней крепятся дорожные знаки индивидуального проектирования. Нужно проверить, понесет ли их ферма. Знаки большие, соответственно ветровая на них тоже приличная. Считаю в СКАДе.
По нагрузкам. По факту знаки (3 шт.) располагаются: 1 в середине пролета и еще 2 по краям фермы. Я же нагрузку (от знаков и ветровую) приложил таким образом, как будто бы все они расположены в середине пролета. Ветровой район IV.
Стоит заметить, что в серии знаки по площади больше моих. Но проверку выполнить все равно нужно.
Пожалуйста, помогите разобраться, какие коэффициенты расчетной длины брать для поясов фермы из плоскости. Ведь они ничем не раскреплены.
Еще очень сильно смущают перемещения по Y (хоть по факту они будут меньше, но все же).
П.с. Сразу скажу, что расчетами в СКАДе я занимаюсь недавно, опыт небольшой. Нормами владею не сказать что уж совсем слабо, слабовато, наверное. Не пинайте очень сильно.

[yarrus77]

Сообщение от плохой инженер Пожалуйста, помогите разобраться, какие коэффициенты расчетной длины брать для поясов фермы из плоскости. Ведь они ничем не раскреплены.

от одной точки закрепления до другой, т.е. от опоры до опоры.

[плохой инженер]

Сообщение от yarrus77 от одной точки закрепления до другой, т.е. от опоры до опоры.

это я понимаю. Получается, что для поясов коэфф. из плоскости 15 (пролет фермы 26.25 м, расстояние между узлами 1.75 м)?
Если так, то ферма не пройдет. Но в серии на такую ферму вешают 2 знака 6*2 м и еще 2 знака 5*1.5 м., а у меня всего 4.8*2, 4.1*1.6, 4.3*1.16. Т.е. либо я задаю неверно коэффициенты, либо у меня где-то еще ошибка, либо еще какой-то косяк где-то.

[Португалец]

Здесь видимо, нормативные требования к предельной гибкости и устойчивости по СП не применимы, главное, чтобы несло по прочности и по фундаментам с учетом динамики (пульсация). Это же не здание, пусть себе болтается-раскачивается-перекашивается. Вопрос скорей о конструкциях, а не о расчетных программах.

[ZVV]

Сообщение от Португалец Здесь видимо, нормативные требования к предельной гибкости и устойчивости по СП не применимы, главное, чтобы несло по прочности и по фундаментам с учетом динамики (пульсация). Это же не здание, пусть себе болтается-раскачивается-перекашивается. Вопрос скорей о конструкциях, а не о расчетных программах.

Вы шутите? Нормативные требования СП по устойчивости ни в коем случае нарушать нельзя! Для сжатых элементов обеспечения условия прочности недостаточно!

Сообщение от плохой инженер Пожалуйста, помогите разобраться, какие коэффициенты расчетной длины брать для поясов фермы из плоскости. Ведь они ничем не раскреплены.

Сжатый пояс нужно рассматривать как стержень нагруженный ступенчато-переменно сжимающими силами по длине. Похожие схемы (для вашего случая не подходят) есть в Пособии к СНиП II-23-81 в табл. 26. Более близкие расчеты к Вашему случаю есть в Приложении К СП 70. Тут нужно самому разобраться и приспособить имеющиеся формулы к своему случаю.

Да, еще. Тема по расчету таких опор на форуме уже была. Воспользуйтесь поиском.

[Португалец]

ZVV, почему шутите? Стойки этой конструкции никуда не денутся, а то что пропущено между стойками - не имеет значения. Оно по плоскому изгибу от собственного веса плюс знаки уже неустойчиво. А что будет? Просто перекосит и все. Никакие строительные нормативы для этой фермы не применимы, ни к чему не приспособить.

[ZVV]

Если ферма не проходит по устойчивости плоского изгиба, то её не просто перекосит, а она сложится и приземлится на проезжую часть. Если это не проблема - тогда, да, можно не считать.
Потеря устойчивости и прочность это не строительные нормы, а законы физики, применимые для любой конструкции. Можно допустить превышение по предельным гибкостям, но не по устойчивости.

[Португалец]

А с чего она сложится? Она к стойкам приварена за верхний и нижний пояс, и не выскользнуть и не сдвинуться не может. Просто середину фермы поведет в одну или в другую сторону, а на опорах останутся прямо. Нагрузка для стоек и креплений небольшая, из плоскости конструкции они еще и двойные. Стойки скорей всего рассчитывались на 2h, поэтому, пока стойки стоят, ферма никуда не денется. А вот как раз по законам физики потеря устойчивости отдельных элементов конструкции не обязательно приводит к обрушению, для обрушения нужно сочетание нескольких факторов.

[ZVV]

Если стойки мощные, то может и не обрушится, но ферму точно перекрутит. После чего будет висеть как сопля, полностью утратив способность выполнять возложенные на неё функции по демонстрации дорожных знаков.

[Португалец]

Что значит "перекрутит"? Если не лень, это даже в скаде можно посчитать, форму потери устойчивости и какие будут при этом перемещения. Как-то считал швеллер №30 на 16 м пролета, электрики кабель так провели. Перекашивает градусов на 18, а напряжения в стали мизерные. А здесь, раз на опоре раскреплен и низ и верх - еще меньше будет.

[ZVV]

Сообщение от Португалец Что значит "перекрутит"?

Значит, что пояса фермы переместятся из вертикальной плоскости в горизонтальную.

Нажмите для просмотра

https://www.youtube.com/watch?v=xEaYQBzU43g

Сообщение от Португалец Если не лень, это даже в скаде можно посчитать, форму потери устойчивости и какие будут при этом перемещения. Как-то считал швеллер №30 на 16 м пролета, электрики кабель так провели. Перекашивает градусов на 18, а напряжения в стали мизерные.

После достижения критической нагрузки потери устойчивости деформации возрастают неограниченно при неизменной силе. Поэтому расчетом обеспечивают работу конструкции в докритической стадии.
Что Вы считали в СКАДе я не знаю. Каким процессором СКАД Вы пользовались для получения деформаций конструкции после потери устойчивости?
Есть конструкции, которые после потери устойчивость переходят в новую форму устойчивого равновесия, но обсуждаемая конструкция к таким не относится.

[плохой инженер]

Сообщение от ZVV Да, еще. Тема по расчету таких опор на форуме уже была. Воспользуйтесь поиском.

Я так и думал, что уже обсуждалось. Искал, но не мог найти. Если Вас не затруднит, ткните носом.

[ZVV]

https://forum.dwg.ru/showthread.php?...EC%ED%FB%E5%22
Начиная с 23 сообщения.

----- добавлено через ~11 ч. -----
Сделал расчет модели на устойчивость в СКАД. По первой форме потери устойчивости для участков пояса в средней части фермы получилось мю=3,07 и гибкость 65.
Достоверность полученных значений я бы оценил на плоской модели из одного стержня, шарнирно закрепленного и нагруженного сжимающими и растягивающими усилиями как у верхнего пояса.
Также нужно сделать оценку по приведенным выше ручным методикам.

[Ильнур]

Сообщение от плохой инженер какие коэффициенты расчетной длины брать для поясов фермы из плоскости..

ВП - в плоскости мю=1 и из плоскости мю ~3,2 (даже при введении шарниров в элементы решетки из плоскости фасонок).
НП - в плоскости мю=1 и из плоскости мю~1.

Пояснения: ВП сжат не по всей длине (см. эпюру N) - это уже мю~12. ВП сжат неравномерно - N плавно снижается от Nmax, на глаз - это уже мю~8...10. Но главное - анализ формы потери устойчивости показывает, что ВП в своем выгибе вовлекает в это НП, и мощно, за счет нечистого шарнира фасонных узлов - я например ввел в концы элементов решетки шарниры только из плоскости фасонок.
К слову, там шарниры обязательны хотя бы из плоскости фасонок. При ведении полных шарниров вовлечение НП почти нулевое, и КЗУ снижается в ~6 раз. При этом мю~9, как и предполагалась выше, и ВП в середине не проходить чуть-чуть. Что я свзываю с завышенностью веса щитов - полтонны посередине - это наверно неправда, да?
Из расчета на устойчивость при шарнирах в решетке только из плоскости мю=3,2, и все проходит с большим запасом. В этом плане вместо дурацких спаренных уголков и страшных фасонок можно вварить встык (безфасонно) симпотные трубы, и иметь супернадежную систему при тех и даже менее расходах. А если еще применить для поясов овальные трубы...о-о-о!
НП сжат только у опор - см. эпюру N, соответственно достаточно простейшего принципа (истекающего из теории для простых случаев) "расчетная длина=длина сжатой зоны".

Еще очень сильно смущают перемещения по Y (хоть по факту они будут меньше, но все же).

А меня смущает разделенность ветровых загружений - зачем так - это же одно загружение, нафиг программе при РСУ ломать логику при постпроверках? Так же думаю ветровые статические завышены (не проверял). А пульсация не учтена. Для простоты умножьте статику хотя бы на 2.
Так что все дело в правильности мю.
Можно для интереса провести геомнелин расчет, задав простой начальный выгиб ВП из плоскости фермы порядка 1/700, и посмотреть на банальную прочность ВП. Шагов 5-6 достаточно.
Я думаю, что под этим всем феноменом лежат некие испытания - откуда в те времена могли тонко анализировать устойчивости/мю для обычной дорожной рамы?

[Бим]

Offtop:

Сообщение от Ильнур Я думаю, что под этим всем феноменом лежат некие испытания - откуда в те времена могли тонко анализировать устойчивости

Тогда испытаниями не баловались, да и нынче перед ними расчёт сначала, а не давай сломаем. М-да, мы тонко не анализировали, куда там...

[плохой инженер]

Сообщение от Ильнур Из расчета на устойчивость при шарнирах в решетке только из плоскости мю=3,2

Уважаемый Ильнур, во-первых спасибо Вам и вообще всем за ответы.
Не могли бы Вы объяснить, как получилось 3.2? По расчету на устойчивость СКАД определяет свободные длины сжатых стержней. Эти данные оттуда?

Сообщение от Ильнур Что я свзываю с завышенностью веса щитов - полтонны посередине - это наверно неправда, да?

да, это неверно. Это я перезадам. Просто хотелось, чтоб наихудший вариант получился по загружению. И ветровую тоже объединю, у меня действительно нелогично

[Португалец]

Если ВП сжат не по всей длине (так сказать, жесткое крепление фермы) как и НП растянут не по всей длине, все равно, в таких случаях, если это ферма здания - распорки из плоскости в месте смены усилий ставят. В данном случае их нет, значит, не под какие нормативы не подведешь, принимать расчетную длину, только как часть пролета - не есть правильно. Свой скадовский расчет со швеллером не нахожу, может, будет время, воспроизведу по памяти.

[Ильнур]

Сообщение от плохой инженер ..Не могли бы Вы объяснить, как получилось 3.2? По расчету на устойчивость СКАД определяет свободные длины сжатых стержней. Эти данные оттуда?

Так оттуда какраз.
СКАД определяет Lef именно сжатых стержней. Допустим одного стержня в виде куска ВП от среднего (по пролету) узла до следующего. Т.е. для сжатого стержня длиной 1,75 м. Из таблицы "Своб. длины" для этого стержня берем 5,25м (из плоскости фермы) и делим на 1,75. Мю=3,2.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Бим ... Тогда испытаниями не баловались...

Тогда - это когда? На заре 19-го века все научное подтверждалось ТОЛЬКО через испытания, если не было физических ограничений.

да и нынче перед ними расчёт сначала, а не давай сломаем.

"Давай сломаем" ВСЕГДА идет после расчетов. Эту раму/ферму конечно же сначала прикинули на логарифмической линейке.

Сообщение от Бим ...мы тонко не анализировали, куда там...

Не надо в общую кучу, я говорю про дорожную конструкцию. Если уж "вы" тонко его обсчитали, поясните, какая расчетная длина ВП? И каков тип сопряжения решетка-пояс - шарнир? жестко? податливо? Современный аппарат при полных шарнирах дает НЕДОПУСТИМЫЕ напряжения. Значит что? Правильно, были испытания скорее, чем ОСОБОТОНЬШЕЕ анализы на устойчивость.

[плохой инженер]

Сообщение от Ильнур на устойчивость при шарнирах в решетке

Наверное последний и самый тупой вопрос. Вы когда шарниры вводили, то освобождали для стержней решетки UZ? и для обоих узлов стержня?

[Ильнур]

Сообщение от плохой инженер ..тупой вопрос.

Наоборот умный - такой вопрос возникает только при вникании в суть.

Сообщение от плохой инженер ..Вы когда шарниры вводили, то освобождали для стержней решетки UZ? и для обоих узлов стержня?

Как писал - 2 варианта:
1 - это когда шарнир полный, т.е. как всегда - шарнир и вокруг Y1 и вокруг Z1. Offtop: UX1 излишен, т.к. сечение не трубчатое, да и два таких шарнира по концам создадут Геом. Изм.
2 - это только учет шарнирности фасонки из плоскости фасонки. Какая там ось, не помню на память. Но UZ или UY.