[young engineer]

Добрый день! Коллеги, прошу вас помочь разобраться с узлами. Есть узел 20Б и Узел 14. Расчет зависит от точки нулевого момента. В узле 14 предполагается, что колонна имеет большую жесткость и поворот происходит в болтовом соединении. Узел 20Б подразумевает, что главная балка имеет малую жесткость на кручение и шарнир возникнет на оси главной балки (если второстепенная балка крепится с одной стороны, если с двух сторон, то болты на момент не считают). Если балка крепится к стенке колонны, то расчет по типу узла 20Б, это при условии, что фасонка не защемлена ребрами. Если фасонка защемлена ребром, то шарнир на болтах, а моментная составляющая воспринимается ребрами. Верно ли я понимаю методику расчета?

И если, допустим, узел по типу 14, только изгибная жесткость стойки меньше изгибной жесткости балки, то шарнир по оси стойки?

[IBZ]

Сообщение от Старый Дилетант Троицкий не умалчивает а показывает реальную картину. И при загрузке эксцентриситет падает пока не переместится к торцу балки и до этого времени "alles kaput" не наступит - нет для этого предпосылок. Метод предельного равновесия в чистом виде. Двух случаев расчета более чем достаточно - минимальный эксцентриситет (нагрузка у торца балки) - для расчета полки, и максимальный (нагрузка у пера уголка) - для расчета швов. Все остальное - в промежутке между ними.

У Троицкого нет случая нагрузки у торца балки. Он рассматривает случаи, когда реакция приложена на расстоянии U от конца горизонтальной полки уголка и непосредственно на этом конце. То есть эксцентриситет растет, а не уменьшается. Сало быть растет и изгибающий момент в расчётном сечении полки. И если при этом расчётная фактическая ширина столика в какой то момент уже была вся вовлечена в работу (а так очень часто и бывает) то момент не компенсируется ростом W.

[Старый Дилетант]

Сообщение от IBZ У Троицкого нет случая нагрузки у торца балки. Он рассматривает случаи, когда реакция приложена на расстоянии U от конца

Это и есть положение нагрузки ближайшее к торцу балки исходя из текучести стенки - Троицкий его использует только для проверки полки.

Сообщение от IBZ и непосредственно на этом конце

Это положение Троицкий использует только для проверки швов.

Сообщение от IBZ То есть эксцентриситет растет, а не уменьшается

Нет не растет. Просто Троицкий рассматривает два крайних случая.
Вообще, какая разница, как меняется эксцентриситет - растет или уменьшается b и в какой последовательности? Главное, что в предельном состоянии он придет к ~U.
В общем, балка не упадет раньше того как упрется торцом.

[IBZ]

Сообщение от Старый Дилетант Нет не растет. Просто Троицкий рассматривает два крайних случая.

Мне кажется, что мы друг друга не вполне понимаем. Давайте рассмотрим эти 2 крайних случая на числовом примере.

Исходные.
- ширина опорного столика; bt=200 см
- ширина полки опираемой балки; bf=150 (мм)
- ширина зоны контактной нагрузки "по Троицкому": b1= 90 (мм)
- расстояние от силы до расчётного сечения для первого случая: e1=60 (мм)
- расстояние от силы до расчётного сечения для второго случая: e2=100 (мм)
- толщина полки уголка; t=20 (мм)
- опорная реакция: Q=7,5 (т)
- сталь С245

Вычисления для первого случая.
Ширина зоны отгиба в расчётном сечении: bx=9.0+2*6=21,0 (см) > фактической ширины столика=20,0 см, поэтому bx=20,0 (см)
Пластический момент сопротивления расчётного сечения: Wп=bx*t^2/4=20*2^2/4=20 (см3)
Расчётный момент в сечении: M=Q*e1=7500*6=45000 (кг см)
Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=45000/20=2250 <2450 (кг/cм2)

Вычисления для второго случая.
Ширина зоны отгиба в расчётном сечении: остается прежней bx=20,0 (см)
Пластический момент сопротивления расчётного сечения: тоже не меняется Wп=20(см3)
Расчётный момент в сечении: M=Q*e2=7500*10=75000 (кг см)
Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=75000/20=3750>2450 (кг/cм2)

А теперь расскажите почему не будет "капута".

Сообщение от Старый Дилетант В общем, балка не упадет раньше того как упрется торцом.

Этого я уже совсем не понимаю - куда в таком узле балка может упереться торцом?

[ZVV]

Сообщение от IBZ Вычисления для первого случая. ... Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=45000/20=2250 <2450 (кг/cм2)

На мой взгляд, так писать методологически неправильно. После достижения пластики напряжения остаются равными пределу текучести и проверка путем сравнения напряжений теряет смысл. Думаю, правильно сравнивать действующий момент M=Q*e1 с предельным моментом Мпр=Ry*Wп. И условие прочности получается: М/Мпр<1.

Сообщение от IBZ Вычисления для второго случая. Ширина зоны отгиба в расчётном сечении: остается прежней bx=20,0 (см) Пластический момент сопротивления расчётного сечения: тоже не меняется Wп=20(см3) Расчётный момент в сечении: M=Q*e2=7500*10=75000 (кг см) Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=75000/20=3750>2450 (кг/cм2)

Если правильно помню, во втором случае считаются только сварные швы крепления опорного уголка. Во втором случае моделируется ситуация, когда фактический предел текучести уголка будет больше Ry, следовательно пластика в уголке не разовьется и эксцентриситет приложения нагрузки не уменьшится до значения e1.

[IBZ]

Сообщение от ZVV На мой взгляд, так писать методологически неправильно. После достижения пластики напряжения остаются равными пределу текучести и проверка путем сравнения напряжений теряет смысл. Думаю, правильно сравнивать действующий момент M=Q*e1 с предельным моментом Мпр=Ry*Wп. И условие прочности получается: М/Мпр<1.

Наверное, Вы правы, но я тут так, "по рабоче-крестьянски" . Вот Вы же поняли о чем речь, да и результат это никак на изменит.

Сообщение от ZVV Если правильно помню, во втором случае считаются только сварные швы крепления опорного уголка. Во втором случае моделируется ситуация, когда фактический предел текучести уголка будет больше Ry, следовательно пластика в уголке не разовьется и эксцентриситет приложения нагрузки не уменьшится до значения e1.

Именно так, за что я, собственно, и ругаю Павла Николаевича, уж пусть он меня извинит (как мы пересекались, и впечатление о нем сложилось самое благоприятное). Предел текучести от предела пропорциональности может отличаться очень не на много, а в примере мы вообще выходим на предел прочности, что в данной конструкции само по себе не приемлемо, не говоря уж о деформациях. Вообще же, если стать на позицию допущения любых деформаций, тогда зачем расчёт на отгиб? И, кроме того, во время работы полки в зоне площадки текучести никакие дополнительные усилия на швы передаваться не будут - только предельный пластический момент, не более. Ну ладно, пусть ещё и момент от поперечной силы равный реакции балки, умноженный на расстояние от расчётного сечения до шва.

[Старый Дилетант]

Сообщение от IBZ - расстояние от силы до расчётного сечения для первого случая: e1=60 (мм) - расстояние от силы до расчётного сечения для второго случая: e2=100 (мм) Вычисления для первого случая....Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=45000/20=2250 <2450 (кг/cм2) Вычисления для второго случая....Напряжение в сечение с учетом пластики: G=M/Wп=75000/20=3750>2450 (кг/cм2) А теперь расскажите почему не будет "капута".

Мы это обсуждали на другой ветке. Капута не будет - полка погнется и второй случай перейдет в первый.

----- добавлено через ~28 мин. -----

Сообщение от IBZ Предел текучести от предела пропорциональности может отличаться очень не на много... кроме того, во время работы полки в зоне площадки текучести никакие дополнительные усилия на швы передаваться не будут - только предельный пластический момент

В сертификатах на сталь С245 не раз встречал предел текучести выше 300Н/мм2, а если поставят уголок из С345 с фактическим пределом текучести 400Н/мм2 или угололок с более толстой полкой, то уголок вполне может сработать по 2 случаю, а пересчитать швы наверняка никому в голову не придет .

[IBZ]

Сообщение от Старый Дилетант Мы это обсуждали на другой ветке. Капута не будет - полка погнется и второй случай перейдет в первый.

Там горизонтальная полка переходила в случай 2 по Троицкому - опирание по крайней точке пера. Совершенно непонятно, какая силы заставит уголок оторваться от балки при её повороте после того, как они деформировались вместе (позиция 2 Вашего рисунка.) Но если предположить, что в результате мы всё-таки придем в положение 3, то нафига вообще рассматривать случАй, предлагаемый Троицким для расчёта шва. Тогда вообще во всех случаях (для всех расчётов) следует принимать схему 3 по Вашему рисунку и не выпендриваться .

Сообщение от Старый Дилетант В сертификатах на сталь С245 не раз встречал предел текучести выше 300Н/мм2

Да запросто, точнее очень часто, точнее практически всегда предел текучести выше нормативного значения для заявленной марки. Только это ничего не меняет. А вообще-то да - надо предварительно проверять а развивается ли пластика в полке вообще или работа происходит в упругой стадии.

[Бахил]

Offtop: Что-то я нить потерял. О чём речь? Типовых узлов - вагон. Опять велосипед изобретаете?

[Старый Дилетант]

Сообщение от IBZ Совершенно непонятно, какая силы заставит уголок оторваться от балки при её повороте после того, как они деформировались вместе (позиция 2 Вашего рисунка.

А Вы думаете полка будет себя вести как приклеенная к балке? Очевидно, что - нет.

Сообщение от IBZ Но если предположить, что в результате мы всё-таки придем в положение 3, то нафига вообще рассматривать случАй, предлагаемый Троицким для расчёта шва.

Опять же - если, например фактический предел текучести будет больше расчетного, то может не и дойти до положения 3, а в худшем случае останется или окажется в положении 1.

Сообщение от IBZ Только это ничего не меняет

Если просчитать швы по Троицкому.