[Anna M.]

Добрый день, Уважаемые знатоки!
Занимаюсь расчётом некоторого сооружения из монолитного жб в виде купола (картинку прикреплю во вложении). Сооружение - что то типа домика для отдыха или шале или т.п.
Сейчас в самом первом приближении пытаюсь оценить адекватность принятых мной решений в расчетной схеме и то, какие выводы можно сделать.
В общем РС - в виде яйца полной высотой ~ 8м и диаметром в основании ~ 7м. Ветровой район №4; сейсмика 9 баллов.
Соответственно, сделала пластинчатую схему в лире путем выдавливания и вращения. пока она без окон/дверей и т.п. для "1 приближения". по фундаментной плите задала связи в гор плоскости и в вертикальной с1=5000 кН/м3 (пока данных по геологии нет).
Соответственно задала ветер по СП20, сейсмику по СП14 с некоторым запасом и начинаю проводить расчеты. При этом на сейсмику считаю в отдельной схеме, где беру жесткое защемление яйца по нижней грани в уровне стыковки с плитой.

В результате расчета и просмотра результатов получается весьма скромное армирование: стержни диаметром 4-8 мм с шагом 200 мм.
Как то настораживает такое скромное армирование. Читала литературу по расчетам куполов (самое ближайший тип сооружения, кмк), и там при огромных пролетах, действительно можно добиться достаточно скромного армирования
Соответственно рождается ряд вопросов:
- адекватно ли при учете сейсмической нагрузки делать жесткое закрепление сооружения в уровне низа, не учитывая упругость основания;
- в результате с учетом сейсмики результаты по армированию получаются меньше чем от ветровой нагрузки. Выглядит немного странно. может ли быть подобное с учетом сейсмики в 9 баллов
- какие нюансы связанные с сейсмикой могут быть не учтены (достаточно мало времени работала с Лирой, а с сейсмикой и того меньше)

Заранее спасибо!

[Tyhig]

В отдельном томе Уточнение сейсмики (забыл название) к геологии даётся сейсмограмма (или же её можно как-то синтезировать посредством скада).
Сейсмограмму можно выровнять и преобразовать в велосиграмму и акселерограмму инструментом скада. Или наоборот даётся. Сам не делал.
В скаде есть нагрузка - Прямое интрегрирование движения, смещающее выбранные связи по акселерограмме с учётом запаздывания фазы.
По идее, нагрузка смещает опоры с запаздыванием каждой опоры относительно графика акселерограммы за счёт длины проходящей волны.
Волна будет ломать купол снизу увеличивая реакцию под куполом, сжатие в куполе. Из-за неравномерности может сломать.
Из-за отсутствия норм, расчёт выходит за рамки инженерного и требует НТС, СТУ...
Вероятно, что-то похожее есть на атомные станции, но не знаю. Там реакторы в куполе.

[Anna M.]

спасибо, за ответ...

нда, и остаётся большая неопределнность с гибкостью, расчетной длиной и т.п

[Skovorodker]

Сообщение от Tyhig В скаде есть нагрузка - Прямое интрегрирование движения, смещающее выбранные связи по акселерограмме с учётом запаздывания фазы. По идее, нагрузка смещает опоры с запаздыванием каждой опоры относительно графика акселерограммы за счёт длины проходящей волны.

нужно ли это все, если под яйцом будет единая жесткая плита (ну или хотя бы единое кольцо)?

[Бахил]

Tyhig, не фантазируй.

[Anna M.]

Сообщение от Бахил Это врядли. Для оболочечных систем в СП 63 громадный пробел. Ну может и можно что-то получить, но это пальцем в небо.

а как насчет такого подхода:
1. предположим, что рассматривается ж/б конструкция (для неё предельная гибкость 200);
2. выделим полоску яйца, проходящую через ось вращения, ее длина м/у местами крепления к фундамента составляет ~ 18.8 м;
3. выделенная полоска жестко защемлена в фундаменте и имеет коэффициент расчетной длины мю = 0,5;
4. допустим (вроде как в запас) что стена не яйцеообразной формы, а прямолинейное, тогда её расчетная длина составит 9,4 м
5. при толщине 0,165 мм получается гибкость, равная 197, что меньше 200.

Вроде, всё описаное выше должно идти в запас, и фактическая гибкость, которую затруднительно определить, окажется меньше значения полученного по такому топорному алгоритму

[Tyhig]

Сообщение от Бахил Tyhig, не фантазируй.

8х8х8 м, 80 мм с дырками, 9 баллов ?
Конечно, надо считать как консоль с одной массой. Чего тут фантазировать. Прадед носил, дед носил, я носил, тебе только дали, а ты сломал.

[Artisan]

Сообщение от Anna M. как это - задание сейсмики смещением опор

это актуально для протяженных зданий/сооружений, когда размер здания/сооружения вдоль воздействия сопоставим с длиной сейсмической волны. Тогда возможен вариант, что одна часть здания/сооружения переместится в одну сторону, а другая часть в другую сторону.

Сообщение от Anna M. а как насчет такого подхода:

подход конечно не выдерживает никакой критики, но движение мысли в правильную сторону. Вам же Tyhig сказал где нужно искать коэффициент расчетной длины для похожих конструкций.

Сообщение от Tyhig Что там снип про арки больше длины волны говорит

таблица 33 СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции"

[Anna M.]

Сообщение от Artisan Вам же Tyhig сказал где нужно искать коэффициент расчетной длины для похожих конструкций

если бы они находились...
приравнять к арке - ну как вариант, наверное

[Tyhig]

В книгах по конструкциям был мю для арок.
Не помню где.
И не вспомню.
Классика какая-то.
Поищите темы по форуму через поиск. Там дают книги.
Но это предварительно для себя.

Устойчивость оболочек изучал в том числе Панин из СПбГАСУ. Защитил ктн на ней.
Можете поискать его диссертацию и почитать книги про оболочки.
Более чем уверен, там не инженерные подходы.
Расчёт на всю жизнь.
Но умные мысли должны быть.
Может какие-то его статьи поищите.

Тоже предварительно покажет мкэ - устойчивость системы, при должной величине кэ и правильности схемы.


Это всё про статику.
Устойчивость в динамике науке не далась.
Но посчитать её фррмально - всё равно надо. Как при статике, с учётом погрешности в уме.

[Baumann]

Сообщение от Бахил Короче подвеску от "Урала" можно использовать. Или от ГАЗ-51.

Почти угадал)). ГОСТ Р 57364—2016

[Artisan]

Сообщение от Anna M. приравнять к арке - ну как вариант, наверное

в подходе, который вы предложили вместо

Сообщение от Anna M. 3. выделенная полоска жестко защемлена в фундаменте и имеет коэффициент расчетной длины мю = 0,5;

поменяйте на

"3. Согласно таблицы 33 СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции" коэффициент расчетной длинны мю = ...;"

А далее можно рассмотреть два варианта коэффициента расчетной длинны, для двухшарнирной арки и бесшарнирной арки. Фактически это будет означать выполнить расчет для двух вариантов толщины стен, я имею ввиду для более точной расчетной схемы, в которой

Сообщение от Anna M. будут введены проёмы, дополнительные нагрузки от внутренних обустройств

Поменять толщину оболочек и нагрузку от собственного веса недолго.

Чем больше будут толщина купола (больше масса), тем больше будет сейсмическая нагрузка. При толщине 120 мм нагрузка будет в 1,5 раза больше, чем при толщине 80 мм, при толщине 160 мм в 2 раза больше, при толщине 200 мм в 2,5 раза больше. Поэтому бездумно увеличивать толщину наверно не стоит, обратный эффект можно получить. Нужно искать золотую середину, но удовлетворяющую требованиям пункта 10.2.2 СП 63.
Собственно вы уже выполняли расчет для таких толщин, и примерно знаете какое армирование поучается по сравнению с толщиной 80 мм.

[Бахил]

Есть такая книжеца:
Лепницкий. Купола.
Для "яйца" как раз подойдёт.

[koztromich]

На похожую тему давненько статья была написана. Calculation of precast reinforced concrete spatial structures - Dome .pdf

и вот еще Свод правил СП 387.1325800.2018 Железобетонные пространственные конструкции покрытий и перекрытий. Правила проектирования.
не знаю упоминался ли он выше.