[Ashfall]

Необходимо выполнить расчет БЕСКАРКАСНОГО СТАЛЬНОГО АРОЧНОГО СВОДА из холодногнутых тонколистовых стальных профилей (быстромонтируемые сооружения). Буду рад любой полезной информации.

[vd17]

Возник еще вопрос -почему расчет болтов крепления (к примеру Ранилла) делается на срез профлистом болта?)

palexxvlad сколько времени у вас уходит на задание условий в программе и сколько времени программа считает?

Сообщение от vd17 palexxvlad сколько времени у вас уходит на задание условий в программе и сколько времени программа считает?

На моем компьютере схема в такой постановке считалась ок. 2-х часов. Если заранее знать, каким образом задается переменная интенсивность нагрузки на свод, то создание схемы займет 15 мин.

[vd17]

В общем проконсультировался я со своим руководителем, к вашему изложенному материалу тоже возникают вопросы.Так что будем разбираться кто не прав.
1)То что прогиб маленький он согласился, с этим разбираемся.

2)В вашей КЭ модели нагрузка(снеговая или с.в. ) на сечение профлиста прикладывается на сам профиль или на его развертку? Потому что если она прикладывается на его развертку - отсюда и возникает разница в результатах.

3)Судя по видео у вас происходит деформация профлиста (сваливание его в сторону) из плоскости уоz, что если бы учитывалась совместная работа профлиста по всей длине конструкции не наблюдалось бы. из этого пункта надеюсь все будет понятно, потому что мог неправильно сформулировать

4)Если можно выложите результаты и исходные данные с более подробным описанием что, чего,где получилось

Ps На задание исходных данных и расчет в сумме не более 5 минут уходит.

Сообщение от vd17 2)В вашей КЭ модели нагрузка(снеговая или с.в. ) на сечение профлиста прикладывается на сам профиль или на его развертку? Потому что если она прикладывается на его развертку - отсюда и возникает разница в результатах.

На сам профиль, по горизонтальным проекциям полок и стенок

Сообщение от vd17 3)Судя по видео у вас происходит деформация профлиста (сваливание его в сторону) из плоскости хоz, что если бы учитывалась совместная работа профлиста по всей длине конструкции не наблюдалось бы. из этого пункта надеюсь все будет понятно, потому что мог неправильно сформулировать

да, такого заваливания(по 1-му видео) при реальной ширине конструкции может и не быть. Но по 2-му видео видно, как теряет устойчивость свод любой ширины. К-ты к расчетной нагрузке, при этом, для обеих сценариев примерно одинаковы. А Ваша САПР коэффициент запаса устойчивости вообще способна определить?

Сообщение от vd17 4)Если можно выложите результаты и исходные данные с более подробным описанием что, чего,где получилось

Не понял. "что, чего, где" - это в каком формате Вы хотите видеть?

Сообщение от vd17 Ps На задание исходных данных и расчет в сумме не более 5 минут уходит.

Так в этом большущий козырь такого рода калькуляторов. Еще бы считать его научить правильно .

[vd17]

Сообщение от palexxvlad Не понял. "что, чего, где" - это в каком формате Вы хотите видеть?

к примеру картинка с результатами где подписано что именно определено- просто не до конца понятно, к примеру на первом видео - эквивалентные напряжения?. Если возможно скрины самой программы для ознакомления.

Сообщение от palexxvlad А Ваша САПР коэффициент запаса устойчивости вообще способна определить?

да, местную верхней, нижней полок и общую устойчивость арки из плоскости

Через недельку где то покажу еще ваши результаты - специалист приедет который тоже просчитывал много вариантов в Ансисе, Настране может что и проясниться я думаю.

Сообщение от vd17 к примеру картинка с результатами где подписано что именно определено- просто не до конца понятно, к примеру на первом видео - эквивалентные напряжения?. Если возможно скрины самой программы для ознакомления.

хорошо, позже сделаю

Сообщение от vd17 да, местную верхней, нижней полок и общую устойчивость арки из плоскости

а какой смысл определять устойчивость из плоскости арки? арка будет терять устойчивость в первую очередь в своей плоскости.

[vd17]

Сообщение от palexxvlad хорошо, позже сделаю а какой смысл определять устойчивость из плоскости арки? арка будет терять устойчивость в первую очередь в своей плоскости.

И в своей тоже считает. Из плоскости это уже тут видимо руководитель для каких то целей добавил параметр.

Сообщение от vd17 И в свое

Почему-то не видно этого в Ваших результатах.
А какая реальная ширина покрытия в рассматриваемом примере?

[vd17]

1м.

Сообщение от vd17 1м.

это что ж за покрытие стоянки шириной 1м.? Я имел ввиду реальную ширину, воплощенной в материале, конструкции покрытия...

[vd17]

В самой программе ширина конструкции не задается, нагрузка на 1 м.п. собирается или иначе говоря -цилиндрическое покрытие представляется
круговым стержнем постоянного радиуса с геометрическими характеристиками сечения равными характеристикам 1 п.м. ширины трапециевидного профиля арочной заготовки

vd17, неужели я так не понятно изъясняюсь?

Сообщение от vd17 В самой программе ширина конструкции не задается, нагрузка на 1 м.п.

Я не спрашиваю о том, как задается в Вашей программе арка. Меня интересует проектная ширина свода.

[vd17]

это я туго уже соображаю )

18 метров

Снеговая нагрузка по новому снипу учитывалась?

Сообщение от vd17 Снеговая нагрузка по новому снипу учитывалась?

да, но разницы со старым я не заметил

[Misha_Vasylievich]

уважаемые коллеги, хотел бы почитать ваши мнения по следующим вопросам:
1. При проектировании реальной конструкции (холодное покрытие, пролет 20м, снег - 160кг/м2) столкнулся с тем, что сама по себе арка из гнутого профнастила хорошая и достаточно жесткая конструкция, однако ее крепление к опорному швеллеру или уголку одним болтом в каждую волну является недостаточным из условия смятия тонкого профлиста (1...1,5мм). В Отчете сибирских коллег приведен график испытаний одноболтового соединения с болтом М12 и толщиной листа 0,94мм- это прелестно - огромная благодарность, однако никаких рекомендаций по опорному узлу, или его новой модификации я не нашел. Стоит отметить, что в реальном проекте необходимо пользоваться известной формулой СНиП по определению несущей способности одноболтового соединения на смятие, поскольку нам надо будет с грустным лицом ставить свою подпись. Передача же распора в упоры (см. фото в Отчете) не всегда возможна. Австрийские коллеги (фирма ZEMAN) предлагают затягивать болты, создавая тем самым фрикционное или фрикционно-срезное соединение. Однако, при наличии гидроизолирующих прокладок надежность такого узла у меня лично вызывает сомнение.
2. Считаю, что все существующие методики арок из гнутого профилиста являются весьма приближенными. Все дело в том, что редуцированное сечение на мой взгляд следует определять, исходя не только из геометрии, но и из напряжений. Поскольку в арке наряду с нормальной силой действует и изгибающий момент - такой конструкции при моделировании ее стержнем шириной 1м следует задавать ПЕРЕМЕННУЮ ЖЕСТКОСТЬ. Какую? - врать не стану - просто не знаю. Требуются исследования - расчеты в геометрически-нелинейной постановке в закритической стадии работы (лучше одновременно еще и физ.нелинейность учесть, так как при потере местной устойчивости неизбежно возникнут на определенном этапе и отклонения от закона Гука). Кстати, это замечание, по моему мнению, касается всех ЛСТК при сложном напряженном состоянии.
Возможно я в чем-то ошибаюсь. Буду благодарен за конструктивную дискуссию.

1. Не ставьте гидроизолирующую прокладку между опорной балкой и профлистом - легче будет жить )
2. ИМХО - есть некая предельная область редуцирования - часть сечения никогда не теряет местную устойчивость и если достаточно грамотно выполнено сечение, или достаточная толщина, то можно получить для расчета постоянную жесткость.
Вообще разработчик на эту тему немного писал в теме про ЛСТК

[vd17]

Сообщение от acid Вообще разработчик на эту тему немного писал в теме про ЛСТК

ссылку на пост дайте если не трудно

Сообщение от Misha_Vasylievich однако никаких рекомендаций по опорному узлу

хочу как тему диссертации взять в аспирантуре, опорная балка, болтовые соединения и т.д. Вопросы эти уже прорабатывались -просто не опубликовано многое.Кстати стоит вопрос о разработке другой прокладки более лучше распределяющей напряжение от болта и предотвращающей смятие.

Сообщение от Misha_Vasylievich задавать ПЕРЕМЕННУЮ ЖЕСТКОСТЬ

поинтересуюсь насчет этого

пока все таки остается вопрос о правильности программы по расчету)) palexxvlad хорошо критикует, но истина где то посередине)

[Misha_Vasylievich]

1. Проблема, мне кажется, не в прокладке - прокладку уберем, фиг с ней. Проблема в надежности фрикционного соединения тонкого металла к толстому. Ведь при натяжении болтов тонкий металл будет изгибаться и плоскости контакта останется всего ничего - то что под шайбой. Если посмотреть на узлы ЛСТК - десятки болтов!!! а производить и контролировать натяжение в них - увеличение трудоемкости в большое N раз. Установка большой жесткой шайбы также нуждается в исследованиях. Ну и коэфициент трения оцинкованого профнастила по стальной поверхности, очищенной щеткой (опорного швеллера) также нуждается в уточнении (по-началу приймем конечно в запас наименьшее число). РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ РАБОТАЮЩИХ НА СДВИГ БОЛТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ дают свои таблички несущей способности фрикционных соединений от 4мм!!!
Как итог скажу - что толщину листа мы назначали не из условия прочности и устойчивости самой арки, а из условия смятия болтовго соединения в опорном узле - а это неправильно! Поэтому требуется как разработка новых опорных узлов таких конструкций, так и проверка возможности использования фрикционного соединения. Шикарный дисер на мой взгляд. А некоторые публикации по узлам ЛСТК в ВАКовских журналах я почитывал - душераздирающее зрелище по количеству болтов и трудоемкости. Кстати, болт М24 10,9 стоит сейчас около 2евро, так что когда я читаю о экономии в тоннах ЛСТК по сравнению с черметом, я хотел бы также получить сравнительную табличку кол-ва болтов.
2. Мнение Разработчика я конечно же перечитаю, но и мое мнение основывается не на личных фантазиях, а результатах общения с учеными (по конференциям шатаюсь мало-мало) и прочтении нехудожественной литературы.

Сообщение от Misha_Vasylievich Кстати, болт М24 10,9 стоит сейчас около 2евро, так что когда я читаю о экономии в тоннах ЛСТК по сравнению с черметом, я хотел бы также получить сравнительную табличку кол-ва болтов.

болты в ЛСТК - нецелесообразно(насчет бескаркасников не говорю) - перспективны саморезы и заклепки

Сообщение от Misha_Vasylievich но и мое мнение основывается

так выскажите свое мнение по поводу жесткости

Вообще приходим к обычному вопросу - как моделировать и до какого уровня упрощения можно уходить

[Misha_Vasylievich]

1. Перспективны клеевые и комбинированные-клеевые соединения, а заклепки с саморезами применяются вовсю, но для ферм 24м они не годятся, впрочем как и все ЛСТК (ИМХО). Но для прогонов, ненагруженных второстепенных элементов гнутики незаменимы.
2. Свое мнение по поводу жесткости я уже высказал выше. Другое дело, что чисел нет, испытаний, подтверждающих числа, тоже недостаточно. В книге Брудка, Любински четко указывается, что такие конструкции рассчитывались по двум основным школам: мы - теория Власова, Европа - редуцированных сечений. Конечные результаты (сечения) должны совпадать. Но и там и там беда, когда дело доходит до определения действительного НДС не в элементах, а в конструкциях - рамах, фермах. И по той и по той теории мы научились замечательно автоматизированными методами определять лишь геометрические характеристики сечения. А как дело доходит до расчета П-образной рамы - дело стопорится: не один промышленный программный комплекс не имеет 7-ой степени свободы в узлах стержневых элементов, никто не знает как правильно задавать граничные условия, каким образом передать кручение и депланацию сечений в узлах... вопросов куча, а считать надо прямо сейчас. Поэтому все и предпочитают пользоваться таблицами испытаний профнастилов, прогонов и т.д. (и правильно делают), поскольку результаты ручных расчетов могут на 100% отличаться от действительности. Если есть сомнения - необходимо моделировать сомнительный узел, элемент или конструкцию конечными элементами оболочки, что не так уж и просто и быстро, зато надежней. При этом повторюсь - необходимо учитывать геометрическую и физическую нелинейность, последнюю особенно в узлах и в местах приложения нагрузки, так как теория локальных напряжений (Лампси) хотя и есть, но кто применяет ее на практике?