[EUDGEN]

Приветствую всех на новой теме!
Тема, безусловно, старая, но акценты все же хочется расставить:
1. В последнее время активизировалось домостроение с применением инвентарной опалубки (подобие крупнопанельных зданий, но в монолитном исполнении). Схемы (планировки), предлагаемые архитекторами, настолько кучерявые, что расчетные схемы (РС) приходится лепить-творить, и не иначе...
2. Задача конструктора - обеспечить прочность всех сопряжений, пересечений, стыковок и т.п. с учетом швов бетонирования и от всех видов силового воздействия. Ничего нового...
3. Проблемы следующие:
3.1. Представим себе фрагмент схемы с пересекающимися стенами и с монолитными (ессно плоскими) перекрытиями. Самые напряженные зоны в сопряжениях стен между собой и стен с перекрытиями. Это ессно...
3.2. Исходя из НДС выполняется и конструирование: основная арматура концентрируется у пересечений, полевая - конструктивная.
3.3. Вот наконец и вопрос к уважаемым спецам: как должна выглядеть дискретная РС (по СКАДу), чтобы поймать экстремальные зоны и получить в них армирование? и чтобы модель не была громоздкой?
4. На этот раз, я не выставляю свои приемы моделирования - не хочу навязывать, но чертежик-схему-тест выставлю. Схема простая: стена (для простоты - плоская, 6000 мм, толщина 300 мм, высота 3.600, нагрузка, для чистоты эксперимента только горизонтальная 300 тонн в уровне отм. перекрытия (от сейсмики), бетон В20.) Интересует арматура у торцов стены и у контакта с перекрытиями. Работа перекрытия не рассматривается. Вертикальная нагрузка, в реальности есть, но для теста не столь важна. Примыкающие стены, для упрощения, не рассматривать.
5. И попутный вопрос: как моделировать горизонтальные швы от прерывания бетонирования (в уровнях перекрытий)?
Заранее благодарю за любые советы.
[ATTACH]1137754124.jpg[/ATTACH]

[p_sh]

Сообщение от Гоша p_sh, скажите, (не по теме..)..моделирование стержнями при сборном перекрытие это глупость?.. в первых постах о ДЖ прослеживается аналог с вашими постами по сборному перекрытию.. спасибо..

извините, но без примера могу вас не правильно понять. киньте схему... попробуем разобраться

[EUDGEN]

p_sh
Павел, отчитываюсь о проделанной работе:
1. Как обещал, сделал схему попроще + схема 6 (полный аналог по габариту).
2. Исчезли непонятки по армированию ( 2Д= 3Д).
3. Сопоставляю и анализирую.
4. Спешу выложить все наработки( картинки и файл).
[ATTACH]1138093241.jpg[/ATTACH]

[EUDGEN]

Выставляю упрощенный файл. Переименовать в .spr.
Армирование колонн в следуещем посте.
Выводы сделаем каждый свои, затем обобщим...
[ATTACH]1138093689.dwg[/ATTACH]

[EUDGEN]

А вот схема армирование колонн (стержней). Файл dwg.
Все это можно получить, выполнив расчет по СКАДу. Файл spr в предыдущем посте.
[ATTACH]1138094507.dwg[/ATTACH]

[p_sh]

EUDGEN обращаю ваше внимание на предложеную ранее модель

Сообщение от p_sh 2. схема несколько упрощенная (на мой взгляд) и по сравнению с первой обладающая некоторыми достоинствами. Плоская часть диафрагмы моделируется оболочками между колонн и соединенная с ними общими узлами. Для корректировки жесткости у колонн требуется назначить меньшую ширину колонны (размер, перпендикулярный плоскости диафрагмы), назвал её "B экв". см файлы в архиве. (достигнуто совпадение по перемещениям 0,2%). Такая модель так же позволяет учесть (хотя и сниженную, но если требуется то можно найти "А экв" - в этом случае жесткость из плоскости будет точнее (допустим у диафрагмы разные пролеты по сторонам)) жесткость диафрагмы из её плоскости и влияние на перекрытия колонн, входящих в состав диафрагмы (если применить тип сопряжения колонны и перекрытия типа "SCAD")

решил вашу схему поменяв ширину колонны на В эквивалентную

сходимость по арматуре:
стержень: As1 (симметричная) =113.77 см2
Схема "В экв": 2*(36.5(As1 симм)+10,8(As3симм))+38.5(As y)*2*0.25=113.85 см2
схема с колонной 500х500 : 2*(40(As1 симм)+11.1(As3симм))+17.6(As y)*2*0.25=111.0 см2

перемещения:
стержень X=6.55
Схема "В экв" X=6.58
схема с колонной 500х500 X=6.01

выводы: схема с "В экв" наиболее близка к схеме консольного стержня.

схема с "Вэкв"
[ATTACH]1138102835.rar[/ATTACH]


достигута точность по перемещениям 0.45%
точность по армированию 0,07%
можно подумать что ракету в космос запускаем

[EUDGEN]

p_sh
Думаю, в этой теме, можно подвести черту...
Для полного удовлетворения, схема (Вэкв) какая по счету? Вторая? Так, я ненахожу, указанных Вами, цифр по армированию...
Или уменя другой СКАД (R3)?
[ATTACH]1138113488.jpg[/ATTACH]

[p_sh]

EUDGEN
схема с "Вэкв"
[ATTACH]1138102835.rar[/ATTACH] (из сообщения 25) (расчет "Вэкв" в сообшении 19 (эксель в архиве))
первая, где габариты колонн h*b=50*41,2 см (В экв)
(арматуру складываю как = вся в колонне+из стены в габарите колонны (0,25м)) (но так армирование сравнивать, не очень корректно ) главное - совпадение жесткостей., т.е диафрагма, работая в составе конструкции, возмет на себя только то, что для нее предназначается...

скад R5, но все решения совпадают.

[EUDGEN]

p_sh
Большая благодарность за проделанные численные исследования!
Учитывая достигнутые результаты в сопоставлении моделей, думаю, можно, в качестве рекоменаций, констатировать:
1. При моделировании работы связки "колонна-д/ж-колонна" придерживаться следующих правил:
а. общий габарит в плане = расстоянию по осям колонн;
б. д/ж расположена в осях (т.е. по габариту п.а.);
в. разбивка д/ж у колонн не менее 500мм (по размеру колонны); по полю - не боее 1 : 2;
г. ввиду нахлеста части сечения колонны с д/ж, сечение колонны принимать эквивалентным (по критерию жесткости), т.е. Вэкв=0.825 В.
В нашем случае Вэкв= 0.825 * 0.5 = 0.412 м.
д. армирование принимать интегрированным и сконцентрированным у сочленений колонны и д/ж. Полевое армирование - по расчету, но не менее конструктивной;
е. разбивка у контакта с перекрытиями аналогичная 0.4...0.6 м.
ж. по перемычкам выводы в теме "МОДЕЛИРОВАНИЕ...ПЕРЕМЫЧЕК".
PS
Если не возражаете, подтвердите или откорректируйте текст рекомендаций.
Интересная у нас работа!
Удачи!

[p_sh]

EUDGEN

в. разбивка д/ж у колонн не менее 500мм (по размеру колонны); по полю - не боее 1 : 2;

предположу, что и более мелкая разбивка ни как (отрицательно) не отразится на жесткости диафрагмы.

г. ввиду нахлеста части сечения колонны с д/ж, сечение колонны принимать эквивалентным (по критерию жесткости), т.е. Вэкв=0.825 В.

уточняю свою позицию: Эквивалетные размеры колонн (В или А) следует находить исходя из равенства моментов инерции сплошного и составного сечений. (в данном случае двутавра и комбинированного сечения из полосы (диафрагмы длиной по осям колонн) и 2-х смещенных прямоугольников (колонн). Совпадение по моментам инерции дает хорошее совпадение по перемещениям (следовательно и по жесткости) вводимой в состав сооружения диафрагмы. (упругой).


ps. при попытке учета в диафрагме армирования (трещин и т.п.) стоит учитывать это всё и в других элементах здания.

[EUDGEN]

p_sh
Хотите сказать, что поз.г не может быть рекомендательной?
Что, в каждом отдельном случае выполнять сопоставительные тесты, получать совпадения по перемещениям, и только тогда, по выявленной Вэкв., формировать РС? Высоту (h колонны), думаю, не стоит трансформировать - потеряем габарит...
А в целом, по рекомендациям, Ваше мнение? Или это личное дело каждого расчетчика? Или не стоит этим заниматься? В смысле, давать рекоменации...

[p_sh]

Сообщение от EUDGEN p_sh Хотите сказать, что поз.г не может быть рекомендательной? Что, в каждом отдельном случае выполнять сопоставительные тесты, получать совпадения по перемещениям, и только тогда, по выявленной Вэкв., формировать РС? Высоту (h колонны), думаю, не стоит трансформировать - потеряем габарит... А в целом, по рекомендациям, Ваше мнение? Или это личное дело каждого расчетчика? Или не стоит этим заниматься? В смысле, давать рекоменации...

Пункт "Г" обязателен к исполнению, (по результатам нашего примера, при неизмененной В, деформация верхушки 6мм, а стержня и с Вэкв 6,55 мм (10%) - стоит задуматься)

а вот на счет того как изменять габарит колонны чтобы момент инерции составной диафрагмы был равен поменту инерции стержня (двутавра) однозначных рекомендаций дать нельзя (функция кусочная)
1. если такая диафрагма находится в основном в плоском напряженном состоянии Nx Ny Mxy Txy. (смежные пролеты равные, одинаково нагруженные) то лучше приводить ширину колонны
2. если диафрагма имеет пролет только с одной стороны (есть Мх(у)) и требуется учитывать изгибную жесткость из плоскости (для расчета перекрытия например) то для того чтобы момент инерции из плоскости диафрагмы "страдал" мало следует "вычислить" эквивалентную высоту колонны исходя из тех же соображений что и в 1.

Габарит не потеряем (габарит и так потерян) - сохраним жесткость. габарит можно сохранить если в перекрытии применить узел стыка типа СКАД

Пример вычисления эквивалентного размера колонны в экселе.
[ATTACH]1138214170.rar[/ATTACH] (тестов не проводил ни одного - вычислил - подставил, гипотеза подтвердилась!!, т.к. изначально имела неплохое математическое обоснование)

По рекомендациям: так мы вроде честно заблуждаемся , согласно законам механики (так что совесть чиста), а решить элементарные задачки из которых состоит сооружение лучше точнее, чтобы суммарная ошибка была меньше. :arrow:
а так : "я за то чтоб в синем море не тонули корабли" - чтобы каждый проектировщик имел необходимую информацию (и знания) для реализации проекта. (помогая себе помогаю другми) и т.п.

[EUDGEN]

p_sh
Я вполне удовлетворен.
Спасибо за помощь и содействие.

[taras]

МГСН "Высотные здания"
п 6.4.13. Расчет прочности стен в их плоскости и ядер жесткости на действие продольных сил и изгибающих моментов производится с использованием нелинейной деформационной модели с учетом ограниченного развития неупругих деформаций в бетоне и арматуре.
Допускается производить расчет стен и ядер жесткости как сплошных упругих элементов При этом краевые нормальные сжимающие напряжения не должны превосходить расчетного сопротивления бетона сжатию, а растягивающие напряжения должны быть восприняты вертикальной продольной арматурой.

Что ж получается при линейном расчете
сжатие только бетоном должно восприниматься?

[p_sh]

Сообщение от taras При этом краевые нормальные сжимающие напряжения не должны превосходить расчетного сопротивления бетона сжатию, а растягивающие напряжения должны быть восприняты вертикальной продольной арматурой.[/color] Что ж получается при линейном расчете сжатие только бетоном должно восприниматься?

вероятно имеется в виду даже при наличии косвенного армирования, но м.б. и не это

[taras]

Навряд ли говорится о косвенном армировании
Ведь при высоте здания более 20 эт шаге 4-6 м (толщина пусть будет 30 см бетон В30) без арматуры никак обойтись нельзя особенно в торце стены
из каких соображений этот пункт

[Sleekka]

по-моему пункт очень даже правильный, при линейном расчете на полученные усилия если армировать стену как внецентренно-сжатый элемент то, то на то и выйдет, за счет увеличения эксцентриситета с учетом увеличения моментов от прогибов, более менее разумное сечение с арматурой и получится такое что сжатие без момента один бетон держать будет, ну ето при стенках 3- 4.5 м, здесь конечно нужно исключить элементы с малыми гибкостями.

[taras]

да не будет один бетон держать
и момент надо учитывать

[p_sh]

При этом краевые нормальные сжимающие напряжения не должны превосходить расчетного сопротивления бетона сжатию, а растягивающие напряжения должны быть восприняты вертикальной продольной арматурой.

Sleekka, вы говорите то о внецентренном сжатии (предполагая момент), то сжатие без момента, хотя в вышеприведенной цитате из документа нет упоминаний о моментах и продольных силах.
естественно что напряжения это где-то около s=N/A+My/Wy+Mx/Wx.
В пункте говорится о том чтобы не превышать данную величину.

Сообщение от СНиП 2.03.01-84* 2.11. Нормативными сопротивлениями бетона являются сопротивление осевому сжатию призм (призменная прочность)... ... Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой и второй групп определяются делением нормативных сопротивлений на соответствующие коэффициенты надежности по бетону при сжатии или растяжении принимаемые для основных видов бетона по табл.11.

единственное, приходящее в голову, место в СНиПе где данная величина м.б. увеличена (при сохранении характера работы конструкции, не принимая в расчет сопротивления местным воздействиям) так это

Сообщение от СНиП 2.03.01-84* п3.22*. Расчет элементов сплошного сечения из тяжелого и мелкозернистого бетонов с косвенным армированием

где вместо Rb подставляется приведенная призменная прочность бетона Rb,red

[taras]

Все таки хотелось бы узнать на
основании чего заложили этот пункт в МГСН

[p_sh]

КСС + еще что-то поважнее...