[mainevent100]

Добрый день.
Прогон из швеллера №22, С345, пролет 3,1 м, нагрузка 26 кН/м.
Ручной расчет по приложению Ж СП 16.13330.2017 дает перегруз 26%.
Попробовал посчитать устойчивость оболочками в Лире:
полки толщиной 9,5 мм, длиной 80 мм; стенка толщиной 5,4 мм, высотой 210 мм (по осям полок);
нагрузка приложена к верхнему поясу на расстоянии 20 мм от оси стенки (центр тяжести сечения).
Результат: устойчивость проходит с 2-кратным запасом, КЗУ=1,92, максимальные главные напряжения в середине пролета - на стыке верхней полки и стенки = 184 МПа.
Подскажите, где ошибка?

[румата]

Сообщение от IBZ Реальные - это полученные по оболочечной модели? Я не вдавался в подробности, но мне кажется, что тут уже получен такой разброс результатов, что

Нет такого уж большого разброса в напряжениях полученных на оболочках и по формуле (69). Во всяком случае у меня получилась разность порядка 15% при уточнении величины расчетного сопротивления стали в учете физ. нелинейности.
Действительно большой разброс получится с формулой (70), если в ней учитывать тот самый 0,7 при вычислении фиб.

[Ильнур]

Сообщение от румата ... Не достаточно - когда не знаешь величину действующего бимомента в сечении, ...

Да, к слову, в данном случае напряжения суммарные, и разделить их не получится, пока моменты не разделены.

есть полная уверенность в том, что формула (70) будет давать далекие от реальности результаты при учете 0,7 в фиб.

То что далекие - понятно, 0,7 - это край диапазона. Но насчет дальности вне этого диапазона - уверенность не должна быть полной, в СНиП оговорили бы границу применения 0,7, если было бы далеко вне.
Возможно низкая чистота в моделях.

[румата]

Сообщение от Ильнур Но насчет дальности вне этого диапазона - уверенность не должна быть полной, в СНиП оговорили бы границу применения 0,7, если было бы далеко вне.

Так я и говорю, что, скорее всего, при 1 вместо 0,7 в фиб формула (70) даст более близкий результат к оболочкам. Позже это проверим.

[Бахил]

Всякое стеснение снижает напряжение.
Пятый закон сопромата.
Offtop: А вы прибавляете штоль от бимомента?

[IBZ]

Сообщение от Бахил Всякое стеснение снижает напряжение. Пятый закон сопромата.

Это как? Вот есть равномерно-распределенное напряжение в полке от момента, действующего в плоскости стенки, и есть напряжения от бимомента, дающее разные знаки по краям полки. При этом для одного края суммарное напряжение снизится, а для другого неизбежно возрастет.

[румата]

Сообщение от IBZ Это как?

Offtop: Не обращайте внимания. Вместо того, чтоб разобраться в вопросе, он просто пишет о том чего не понимает.

[Бахил]

Сообщение от IBZ Это как?

Очень просто. Либо свободное кручение и касательные, либо стеснённое и нормальные.
Во втором случае интенсивность меньше. Только это "стеснение" не возникает просто так. При всём уважении.
У ТС его попросту нет.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Очень просто. Либо свободное кручение и касательные, либо стеснённое и нормальные.

Чем дальше в лес, тем толще партизаны тролли .

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Очень просто. Либо свободное кручение и касательные, либо стеснённое и нормальные.

Да нет, есть вариант, как сказал бы Власов, микса, т.е. немного того и немного этого.

Сообщение от Бахил Во втором случае интенсивность меньше.

Интенсивность кого?
Неважно как распределилась энергия крутящего усилия в варианте "микс"- главное возникло норм-напряжение в полке от момента, любой интенсивности. Которое при соответствующем знаке и ДОБАВИТСЯ к норм-напряжению от САМОГО ИЗГИБА.

Сообщение от Бахил Только это "стеснение" не возникает просто так. При всём уважении. У ТС его попросту нет.

Тут не уважать/неуважать надо, а просто перезагрузить мозг: стеснение у автора возникает потому, что ОТ КРУЧЕНИЯ полки изгибаются в плоскости полок в противоположных направлениях, сопротивляясь энергию крутящей силы, разумеется уменьшая долю свободного (касательные). Это происходит в силу закрепленности опорных сечений от верчения (от слова вертел). У автора ОДНОЗНАЧНО есть бимомент, и это не определяется голосованием оппозиции.
Бимомента не будет, например если загрузить совсем свободную балку ТОЛЬКО противоположными крутящими моментами по концам. Будет кручение БЕЗ ИЗГИБА полок.
Поучи матчасть и потом приходи, да?

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Да нет, есть вариант, как сказал бы Власов, микса, т.е. немного того и немного этого.

Это самый обычный вариант, а вот чтобы нагрузить балку так, чтобы присутствовал только один из факторов - это надо потрудиться (смотрим приложение 9 в известной книге Д.В. Бычкова). Речь тут не идет о характерных сечениях, например о середине балки, загруженной равномерно-распределенной крутильной нагрузкой, где бимомент максимален, а момент чистого кручения нулевой.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур ОТ КРУЧЕНИЯ полки изгибаются в плоскости полок в противоположных направлениях

Нет.

[Нубий-IV]

Сообщение от IBZ никаких устойчивостей, пока не получите напряжения по оболочечной схеме приблизительно равными соответствующим напряжениям для обычной балки

Швеллер, стенка 210x5.4 мм, полки 80x9.5 мм. Пролет 3.1м, нагрузка 23.6 кН/м.

Геометрические характеристики:

Момент инерции при изгибе:

Момент сопротивления при изгибе:

Момент инерции при кручении:

Смещение центра изгиба от оси стенки:

Секториальный момент инерции:


Площадь полки:

Площадь стенки:

Секториальный момент сопротивления по краю полки:

Секториальный момент сопротивления на стыке полки и стенки:

Изгибно-крутильная характеристика:


1. Нагрузка в центре изгиба:



2. Нагрузка по стенке:

Напряжения по краю полки:


Напряжения на стыке полки и стенки:



3. Нагрузка посередине полки:

Напряжения по краю полки:


Напряжения на стыке полки и стенки:



Результаты в Stark ( фрагмент верхней полки )

Разница между машинным и ручным счетом - несколько процентов.

Момент инерции при кручении посчитан без коэффициента 1.12, потому что оболочки такой коэффициент не учитывают. Чтобы задать его в расчет, надо увеличить толщины, и задать понижающие коэффициенты ко всем жесткостям, кроме крутильной. Старк так умеет, другие программы - не знаю.

Если во всех сечениях задать объединения перемещений по вращению вокруг продольной оси балки (имитация гипотезы неискривления сечений), машинный счет становится еще на пару процентов ближе к ручному.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Нет.

Чего нет? Бимомента нет?
Или нет выгибов в противоположных направлениях?
Швеллер кроме поворота сечений производит смещение сечения вбок, поэтому кажется, что нет противоположных выгибов. На деле выгибы разные, и разница какраз и есть противовыгибы.
Эта разница разная в зависимости от центра приложения нагрузки относительно ц.и.
Любое кручение любого сечения - это поворот сечения.
Вопрос только в том, напрягает ли такой поворот сечения полку (полки) нормально - т.е. есть ли стеснение.
Стеснение в данном случае есть, это уже выясняли.
Поворот есть - это очевидно настолько, что даже не требует выяснения.
Тебе же в числах показывают.
Я вот выложу из Бычкова - на примере испытаний Баха обыкновенной балки из обыкновенного швеллера на обыкновенную вертикальную нагрузку - в швеллере есть и кручение, и выгибы, и бимомент, причем как в натуре, так и теоретически:

[ltnchik1405]

Теперь для однопролётной балки закреплённой из плоскости расчёт по куэльквадрат на восемь не подходит?

[Ильнур]

Сообщение от ltnchik1405 Теперь для однопролётной балки закреплённой из плоскости расчёт по куэльквадрат на восемь не подходит?

До следующего заседания оргкомитета применимо, далее решение будет принято большинством голосов. Мнение Бахила так же положено учесть.

[Ильнур]

Возможно Бахил что-то типа этого хочет сказать - см. рис.

Сообщение от Бахил Всякое стеснение снижает напряжение. Пятый закон сопромата.

Можно озвучить полную версию закона? О каком виде напряжения речь? О касательных или о нормальных?
Закон сохранения баланса (энергии) может быть нарушен?
Намек на то, что может ТАКИ речь о перетекании свободного частично в стесненное? С соответствующим перетеканием напряжений разного вида...
В твоем ВУЗе тоже не преподавали Власова? Ну или хотя бы Тимошенко? А сам не пробовал поизучать эту тему?

Сообщение от Бахил А вы прибавляете штоль от бимомента?

Мы дураки не только прибавляем, но даже и отнимаем. Потому что нам дуракам известно (совершенно случайно) о наличии не только видов, но и знаков напряжений.

[румата]

Сообщение от Нубий-IV Смещение центра изгиба от оси стенки: 3.203мм

Это как? Ц.и. находится внутри толщины стенки?

[Нубий-IV]

Сообщение от румата Это как?

Это очепятка. Не мм, а см. Исправил.

[3MEi86]

А может для начала попробовать решить задачу для двутавра у которого центр изгиба и жесткости совпадают ? В качестве тестовой, как более простого случая. И, при получении результатов близких к нормативным (или далеких от нормативных) уже переходить на швеллер ? По крайней мере, как мне кажется, на двутавре можно будет сделать более однозначные выводы при сравнении нормативного расчета и расчета в МКЭ. И далее эти выводы уже распространить на швеллер.

[Нубий-IV]

Сообщение от 3MEi86 решить задачу для двутавра

Были тесты в соседней теме:
Что такое устойчивость плоской формы изгиба? Пост 630
Что такое устойчивость плоской формы изгиба? Пост 637
Похоже, что для двутавра в СП заложен КЗУ/1.3, кроме участка малых гибкостей, где фи=1, и примыкающего к нему небольшого участка, где фи определяется линейной интерполяцией.
Со швеллером такой расчет не сходится, швеллер по СП несет меньше чем КЗУ/1.3.