[N_g87]

Доброго времени суток! В рамках дипломного проекта необходимо выполнить расчет рамы переменного сечения пролетом 27 м, шаг рам 6 м. Раму собираюсь рассчитывать в скад. Но знаний по нему не так много. И информации по расчету таких рам в интернете тоже мало. Для начала такой вопрос. Раму в скад мы задаем с помошью разбиения на конечные элементы. Из каких условий мы выбираем их количество?

[softer]

Достаточно рассчитать раму, из стержневых элементов без разбиения на конечные - определить необходимые усилия - подобрать сечения - посчитать узлы.
Добавить узлы - добавить стержни - задать жесткости стержням - поставить связи (шарниры) - собрать загружения - задать сочетания нагружений - линейный расчет...
Вообще в учебнике по скаду есть примеры, поищи... Перельмутер "расчетные модели сооружений" вроде... там все ясно изложено.. Удачи!

[hotvolk]

Для начала разбей на конечные элементы длинны 0.5-1м. (точность подбора и расчета зависит от частоты дробления, в разумных пределах =)) как ригель так и колонны. Т.к. рама переменного сечения то профили будут сварные, скад подбирает только прокатные (со сварными сечениями тебя выручит ЛИРА), это значит что получившийся в итоге сварной профиль будет напоминать прокатный. Задайся приблизительной жесткостью, используя имеющийся прокат. Далее погляди чего он тебе предложит в постпроцессоре, и сделай еще раз пересчет(если потребуется то 2 раза). В итоге, постпроцессор, каждому конечному элементу подобрал сечения (прокатные), соединяя от меньшего к большему получаешь переменный профиль. Есть хорошая книжка Катюшина В.В. "Каркасы рам переменного сечения" там все подробно расписано. УДАЧИ

[N_g87]

Сообщение от hotvolk Есть хорошая книжка Катюшина В.В. "Каркасы рам переменного сечения" там все подробно расписано. УДАЧИ

-Как раз разбираюсь с Катюшкиным... Просто пока не все улеглось в голове...
Попутно еще такой вопрос - для скада при задании расчетной схемы мы рисует линию, проходящую через центр тяжести двутавров, в самом начале я задаюсь какими-то значениями в характерных точках (низ колонны, сопряжение колонны и ригеля, точка"перелома"сечения ригеля, конька). В итоге получается что колонна у нас как бы под наклоном, а ригель состоит из 4 элементов.
Так делать правильно? или же надо задавать схему как для рамы постоянного сечения?
Если правильно, то как быть когда мы подберем сечения? ведь центры тяжести сместятся значит оси пойдут по-другому или здесь мы пренебрегаем погрешностью расчетов?

[RrRR]

Сообщение от N_g87 Попутно еще такой вопрос

может рисунок приложишь, что бы понятней стало...

[N_g87]

- эта схема как для рамы с элементами постоянного сечения
- эта с переменным. Согласно http://www.scad4you.ru/index.php/sca...ffice-?start=2 второй вариант правильный, но я ведь еще не подобрала окончательно сечения. По идеи после смены сечения в итоге линия, проходящая через центр тяжести двутавров, ляжет по другому и что тогда делать задавать всю схему по новой?

Что то я не правильно сделала. Скажите назначать конструкционные элементы надо для каждого отрезка отдельно?

[hotvolk]

Сообщение от N_g87 Скажите назначать конструкционные элементы надо для каждого отрезка отдельно?

Что бы скад тебе подобрал сечения у каждого конечного элемента, нужно назначать конструкционные элементы каждому конечному элементу. А по поводу того что у тебя колонна под наклоном, это можно исправить введением жестких вставок. Но в принципе можно этим пренебречь.

[sgt]

Сообщение от hotvolk скад подбирает только прокатные (со сварными сечениями тебя выручит ЛИРА),

Да ну?! А параметрическое сечение?

[yarrus77]

Сообщение от N_g87 Доброго времени суток! В рамках дипломного проекта необходимо выполнить расчет рамы переменного сечения пролетом 27 м, шаг рам 6 м

А не судьба для диплома раму замоделить пластинчатыми элементами, загрузить, выполнить модальный анализ, наделать кучу красивых картинок и получить 5-ку ? Как раз и СКАД освоите и ФОРУМ, где собрать такую раму можно быстро.

[N_g87]

Было бы здорово конечно просто до предзащиты остался месяц, и поэтому пошла по направлению наименьшего сопротивления, хотя не факт(что на деле оно получится не знаю)Но спасибо за совет, надо будет попробовать на выходных так сделать.
P.S. Может вообще оказаться, из скада мне понадобятся только эпюры, а сами сечения буду подбирать вручную

[таи]

В общем то можно посчитать намного проще, на первый взгляд, раму переменного сечения.

Framework позволяет закладывать не призматические стержни в раму, правда, G.M. Wolsink пишет, что речь идет исключительно о прямоугольном сечении.

К сожалению, перевести сечение двутавра в эквивалентное сечение "с лета" не удалось - в конструкторе сечений такая функция не предусмотрена, но это как бы решаемо Offtop: (мне так кажется).
А раз решаемо, то описать стержень начальным эквивалентным сечением и конечным эквивалентным сечением будет значительно проще, чем разбивать стержень на достаточно большое количество элементов с определенным допуском.

Offtop: Хворобьев как-то положительно отзывался о таком решении, если, разумеется, я его правильно понял.

Сообщение от таи Framework позволяет закладывать не призматические стержни в раму

То же самое может STAAD, видел примеры расчета таких рам, причем двутавровых...

[N_g87]

Немного не в тему, в Катюшине на странице 170 дан коэффициент k - соотношение погонных жесткостей рамы. Я правильно поняла, что Ir и Is мы берем на расстоянии 1/3 от половины пролета и 1/3 от высоты колонны?

[Doncha]

Может кто-нибудь поделиться примером расчета рамы переменного сечения?

[МИНЗДРАВ]

Реально в scad'e, сегодня переменное сечение балки задавать?

[ФАХВЕРК]

Сообщение от МИНЗДРАВ Реально в scad'e, сегодня переменное сечение балки задавать?

Также как и раньше - участками с разными жесткостями.

[МИНЗДРАВ]

Сообщение от ФАХВЕРК Также как и раньше - участками с разными жесткостями.

А хватит этого метода для экспертизы?
А то в мануалах SCAD, для определения местной устойчивости стенок, как обязательный, ещё и метод моделирования оболочками прописан.

Сообщение от МИНЗДРАВ А то в мануалах SCAD, для определения местной устойчивости стенок, как обязательный, ещё и метод моделирования оболочками прописан

Ну а что Вы хотели - чтоб СКАД сам еще местную устойчивость просчитывал?

[100k]

Я бы начал с, кажется, книжки Катюшина по проектированию мк.

[ФАХВЕРК]

МИНЗДРАВ, ну а как Вы местную и общую устойчивость собрались определять? Тут пол форума "да мы делали.... да всё стотит....и экспертизу прошли..." а в итоге тишина - что есть секрет.

[МИНЗДРАВ]

Зачем тогда аппроксимировать? Сразу оболочками задать, он тогда и местную, и общую устойчивость покажет...
Или не так?

[KB_111]

Внесу свои 5 копеек.
Файл расчета в приложении. Не обращайте внимания на толщину стенки, она гофрированная.
Разбивку делаю не менее четырех участков (в зависимости от длины элемента) При проверке сечений пользуюсь группами а не конструктивным элементом, при этом надо быть внимательней с расчетными длинами они больше единицы. Расчет на устойчивость стенки потом делается ручками.
Элемент желательно вести по средней линии сечения но не обязательно (разница не существенна). Жесткими вставками лучше не пользоваться вообще (что-то с ними не так!) делал эксперименты ортогонально со вставками и по средней линии без вставок итог кардинально разный.

Сообщение от МИНЗДРАВ Зачем тогда аппроксимировать? Сразу оболочками задать, он тогда и местную, и общую устойчивость покажет...

А подбирать будете как сечения?

Сообщение от МИНЗДРАВ Зачем тогда аппроксимировать? Сразу оболочками задать, он тогда и местную, и общую устойчивость покажет...

Сообщение от Arikaikai А подбирать будете как сечения?

По-хорошему, для СКАДа, нужны и оболочечная и стержневая модели одновременно.

[ФАХВЕРК]

Мой вариант происходящего безобразия) palexxvlad, подскажите, пожалуйста, как устойчивость на оболочках посчитать?

Offtop:

Сообщение от palexxvlad По-хорошему, для СКАДа, нужны и оболочечная и стержневая модели одновременно.

И еще отдельно укрупненная и конечноэлементная)

Сообщение от ФАХВЕРК palexxvlad, подскажите, пожалуйста, как устойчивость на оболочках посчитать?

ФАХВЕРК, обычный упругий расчет на устойчивость. На Вашей схеме однозначная общая потеря устойчивости балки, КЗУ 0,56. Для проверки местной устойчивости стенки или поясного свеса полностью раскрепляйте верхний пояс балки из плоскости. Минимальный КЗУ для местной потери устойчивости можно принять 1,2.

[Alex_26]

Мне в свое время помогла книга: Поливанов Н. И. Проектирование и расчет железобетонных и металлических автодорожных мостов. Там рассматривались металлические балки переменного сечения.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, спасибо Вам! Еще несколько вопросов - а откуда цифирь 1.2? Это рекомендательно, где-то озвучено или по личному опыту наблюдений? А пояс для чего полностью раскреплять? Ведь прогон только в узлах примыкает.

Сообщение от Arikaikai И еще отдельно укрупненная и конечноэлементная)

Ну с конечноэлементной понятно. А что такое "укрупненная"?
ФАХВЕРК, при более детальном рассмотрении, Ваша схемка, действительно "безобразие"

откуда цифирь 1.2? Это рекомендательно, где-то озвучено или по личному опыту наблюдений?

Это из неоднократного сопоставления проверки местной устойчивости по СКАДу и по СНиПу. В запас.

А пояс для чего полностью раскреплять? Ведь прогон только в узлах примыкает.

Для того, чтобы "заставить терять устойчивость" стенку или полку.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, а в чём это безобразие заключается? И какая? Пластинчатая?

Сообщение от ФАХВЕРК palexxvlad, а в чём это безобразие заключается? И какая? Пластинчатая?

ФАХВЕРК, см. картинки

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, безобразие происходящего только в этих моментах заключается? Вообще, виноват - не доработал.

Сообщение от ФАХВЕРК palexxvlad, безобразие происходящего только в этих моментах заключается?

пока только в этих моментах, дальше будет видно, если будет на то Ваше желание.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, покритикуйте ещё, пожалуйста! Я когда задался такой задачей, то рассуждал следующим образом:
1) Построить две модели с идентичными жесткостями, закреплениями и нагрузками
2) Просчитать стержневую и через коэффициенты расчетных длин в плоскости и из плоскости посчитать устойчивость общую и местную. Прочность и деформации затруднений не вызывают.
3) Просчитать оболочечную - сравнить деформации с стержневой ( они очень близки и почти совпадают), имея напряжения на произвольном участке проверить как сигма = M/W, а вот устойчивость как общую так и местную я не знал как получить. Ну вернее - результат есть, а как оценить не понимаю до конца - что с чем сравнить, и где этот КЗУ ловить?

Сообщение от ФАХВЕРК 1) Построить две модели с идентичными жесткостями, закреплениями и нагрузками

разумно

Сообщение от ФАХВЕРК 2) Просчитать стержневую и через коэффициенты расчетных длин в плоскости и из плоскости посчитать устойчивость общую и местную. Прочность и деформации затруднений не вызывают.

с этим проблем нет

Сообщение от ФАХВЕРК 3) Просчитать оболочечную - сравнить деформации с стержневой ( они очень близки и почти совпадают), имея напряжения на произвольном участке проверить как сигма = M/W, а вот устойчивость как общую так и местную я не знал как получить. Ну вернее - результат есть, а как оценить не понимаю до конца - что с чем сравнить, и где этот КЗУ ловить?

Вообще, нежелательно присутствие в оболочечной модели стержневых элементов. Если уж считать на оболочках, то полностью на оболочках.
Про КЗУ. Из личного опыта КЗУ, на оболочечных моделях рам переменного сечения должны быть:
- для общей устойчивости >=1.5
- для местной устойчивости >=1.15

[МИНЗДРАВ]

Сообщение от ФАХВЕРК 3) Просчитать оболочечную - где этот КЗУ ловить?

Поддерживаю вопрос.


Непонятно как Вы этот КЗУ определили, например в ФАХВЕРКовой модели?

Сообщение от palexxvlad ФАХВЕРК, обычный упругий расчет на устойчивость. На Вашей схеме однозначная общая потеря устойчивости балки, КЗУ 0,56.

Offtop:

Сообщение от palexxvlad Ну с конечноэлементной понятно. А что такое "укрупненная"?

Та, что моделируется в "Форуме". Когда стена - один большой элемент. И когда нагрузки можно задавать вне зависимости от разбивки на КЭ (насколько я понимаю, робот так умеет).

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, как Вы поступите при решении практической задачи? Ну вот надо такой сарай спроектировать или на работе или по халтуре. Я понимаю у Вас глаз намётанный, но всё будете только стержневую строить ( попроще и быстрее) или и ту и другую?

Arikaikai, рисуйте в акаде - намного проще. Форум глючный. ИМХО.

ФАХВЕРК, если есть задача спроектировать серьезную раму переменного сечения, то я беру ANSYS и считаю все только на оболочках, применяя метод параметрической оптимизации сечений. Проще говоря, это такая полезная система, которая по заданным границам размера сечений(высота, ширина, толщины стенок и полок), допускаемого напряжения и КЗУ, выбирает самое экономичное, по расходу материала, решение.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, понял. А в SCADе?

Сообщение от ФАХВЕРК А в SCADе?

от СКАДа я давным-давно отрекся . Оболочки в СКАДе слишком трудозатратное удовольствие. Но принцип тот же.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, грустно... то есть не то чтобы грустно. Конкретный инструмент для конкретных задач. Но SCAD всё же достаточно универсальная штуковина.

Сообщение от ФАХВЕРК ...универсальная штуковина.

Для единоразовой проверки рамы пойдет, для проектирования на оболочках - нет. В чем здесь универсальность? МКЭ калькулятор, и только.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от palexxvlad для проектирования на оболочках - нет

Offtop: Про бункера в SCADе тоже можно забыть?
Если на руках только SCAD то логичнее стержневую модель счиать? Вполне приемлемая точность будет?

Сообщение от ФАХВЕРК Offtop: Про бункера в SCADе тоже можно забыть?

Бункера как раз менее трудозатратная вещь с точки зрения проектирования, т.к. основные габаритные размеры,в процессе многократного пересчета, не меняются, меняется только толщина оболочки.

Сообщение от ФАХВЕРК Если на руках только SCAD то логичнее стержневую модель счиать? Вполне приемлемая точность будет?

Да, вполне приемлемая.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, в бункерах та же тема - напряжения и деформации ловим. Устойчивость - хрен.

ФАХВЕРК, ну а для чего бункер считать в составе каркаса? Для него проще сделать отдельную схемку, посчитать можно будет как устойчивость, так и НДС с учетом геометрической нелинейности. В случае чего, изменять нужно будет только шаг подкрепляющих ребер и толщину стенок.

[ФАХВЕРК]

palexxvlad, посмотреть как каркас себя поведет. Мне как-то ближе в момент разработки была идея, что совместная модель даст более точный результат из-за более точной передачи нагрузок. Ну и деформации отследить. Offtop: Деформации вышли для тела бункера около 300 мм. Чёрти что.... до сих пор не могу понять что делатьи кто виноват

Сообщение от ФАХВЕРК Деформации вышли для тела бункера около 300 мм. Чёрти что.... до сих пор не могу понять что делатьи кто виноват

Если что, давайте схему, посмотрим где собака порылась.

[ZVV]

Сообщение от palexxvlad Про КЗУ. Из личного опыта КЗУ, на оболочечных моделях рам переменного сечения должны быть: - для общей устойчивости >=1.5 - для местной устойчивости >=1.15

Какой проверке по СНиП соответствует условие КЗУ общей устойчивости>=1.5 ?

Сообщение от ZVV Какой проверке по СНиП соответствует условие КЗУ общей устойчивости>=1.5

Устойчивости плоской формы изгиба балки или устойчивости внецентренно сжатого элемента.

[ZVV]

Сообщение от palexxvlad Устойчивости плоской формы изгиба балки или устойчивости внецентренно сжатого элемента.

Спасибо. Я слышал,что проверка устойчивости внецентренно-сжатых элементов оболочками, корректна лишь с учетом геометрической и физической нелинейностей. То есть только при таких условиях результаты будут сопоставимы с СНиП. Это не так?

ZVV, я бы сказал, "не совсем так". Можно сказать больше, если учитывать обе нелинейности, то не факт, что со СНиП сойдется вообще. Обычно по СНиП не проходит, а по МКЭ еще есть запас. Виной тому некая "округленность" условий СНиП, например выбор расчетного сечения элемента по которому проверяется устойчивость всего элемента. Для проверки устойчивости внецентренно сжатых стоек рам СНиП предписывает брать максимальное значение момента по элементу, что соответствует чистому изгибу всей стойки. В реальности это не так. Поэтому КЗУ =1,35-1,45 на оболочечных моделях близко СНиПовским проверкам на общую устойчивость. Конечно, я не имею права утверждать, что эта закономерность будет выполняться во всех случаях, поэтому лучше перестраховаться и принять это значение большим. При желании, можем проверить эту закономерность на Вашем конкретном примере.

[МИНЗДРАВ]

Не пойму, как КЗУ на оболочечной модели, в scad, определить?

[ZVV]

Сообщение от МИНЗДРАВ Не пойму, как КЗУ на оболочечной модели, в scad, определить?

Также как и для стержневой модели. Экран управления проектом --> специальные исходные данные --> Устойчивость. Далее, в открывшемся окне, выбираете параметры расчета на устойчивость. Запускаем на расчет. Затем в протоколе решения можно посмотреть значения коэффициентов запаса устойчивости для выбранных загружений. В разделе Результаты-->Графический анализ--> Деформации с помощью выпадающего меню можно посмотреть формы потери устойчивости для которых вычислен КЗУ.

Сообщение от palexxvlad ZVV, я бы сказал, "не совсем так". Можно сказать больше, если учитывать обе нелинейности, то не факт, что со СНиП сойдется вообще. Обычно по СНиП не проходит, а по МКЭ еще есть запас. Виной тому некая "округленность" условий СНиП, например выбор расчетного сечения элемента по которому проверяется устойчивость всего элемента. Для проверки устойчивости внецентренно сжатых стоек рам СНиП предписывает брать максимальное значение момента по элементу, что соответствует чистому изгибу всей стойки. В реальности это не так. Поэтому КЗУ =1,35-1,45 на оболочечных моделях близко СНиПовским проверкам на общую устойчивость. Конечно, я не имею права утверждать, что эта закономерность будет выполняться во всех случаях, поэтому лучше перестраховаться и принять это значение большим. При желании, можем проверить эту закономерность на Вашем конкретном примере.

Если Вас не затруднит, проверьте на оболочечной модели КЗУ общей устойчивости для внецентренно-сжатой стойки.
1) Сечение. Полки: 300*14, стенка 286*10, расстояние между ц.т. поясов: 300мм.
2) Геометрия. Высота h=5м. Низ стойки защемлен во всех направлениях. Верх стойки в плоскости наибольшей жесткости свободен (мю_х=2), в плоскости меньшей жесткости раскреплен от линейных перемещений (мю_y=0,7).
3) Нагрузки. В верхнем сечении стойки приложена вертикальная сжимающая сила P=130т и момент М=10т*м (момент действует в плоскости наибольшей жесткости).
"Кристалл" показывает для этой стойки Кисп=1,006 (Проверка устойчивости в плоскости действия момента при внецентренном сжатии) для Ry=2400 кгс/см^2.

ZVV, не очень удачный пример Вы привели. Тем не менее.

Сообщение от ZVV "Кристалл" показывает для этой стойки Кисп=1,006 (Проверка устойчивости в плоскости действия момента при внецентренном сжатии) для Ry=2400 кгс/см^2.

Это не проверка общей устойчивости стержня как таковой, т.к гибкость стержня в плоскости действия момента значительно меньше 100 - это проверка "устойчивой прочности"(1-я форма потери "упругой" устойчивости не совпадает с этой проверкой). В таком случае обязательно нужно учитывать влияние прогиба на внутренние усилия в элементе, т.е. геометрическую нелинейность. Напряжения на оболочках получаются примерно те же, как выдает кристалл, см. 2-ю картинку.
Проверка же общей устойчивости(в смысле потери устойчивости такого стержня по самой вероятной форме - "из плоскости") дает КЗУ=1,488 см. 1-ю картинку.
Теперь, если вычислить КЗУ "из плоскости" по кристаллу, см. 3-ю картинку, получаем 1/0,754=1,33. Вычисляем "чистое" КЗУ из плоскости по МКЭ 1,488/1,333=1,12. В этом конкретном случае получилось довольно неплохое схождение результатов.

[ZVV]

palexxvlad, может я не правильно трактовал оставленные вами ранее в теме сообщения?
Как Вы считаете: можно ли с помощью модели из оболочек построенной в SCAD (или в любой другой МКЭ программе, не используя модель физической нелинейности материала) определить несущую способность внецентренно-сжатого элемента, так чтобы эта несущая способность была сопоставима с полученной в ходе проверок по формулам СНиП?

Сообщение от ZVV Как Вы считаете: можно ли с помощью модели из оболочек построенной в SCAD (или в любой другой МКЭ программе, не используя модель физической нелинейности материала) определить несущую способность внецентренно-сжатого элемента, так чтобы эта несущая способность была сопоставима с полученной в ходе проверок по формулам СНиП?

Конечно можно, для этого достаточно лишь учесть геометрическую нелинейность. Мое предыдущее сообщение тому подтверждение. Учет физ. нелинейности дает возможность учета упругопласчитеской работы элементов, а так же вычисления разрушающей нагрузки.

[ZVV]

Если вернутся к примеру решенному в п. 57.
Я под общей устойчивостью внецентренно-сжатого элемента понимаю проверки по п. 5.26 СНиП II-23-81.
Согласно расчету по СНиП, для стержня из примера, критичной оказалась проверка "устойчивость в плоскости действия момента (плоская форма потери устойчивости). В вашем решении:

Сообщение от palexxvlad Это не проверка общей устойчивости стержня как таковой, т.к гибкость стержня в плоскости действия момента значительно меньше 100 - это проверка "устойчивой прочности"(1-я форма потери "упругой" устойчивости не совпадает с этой проверкой). В таком случае обязательно нужно учитывать влияние прогиба на внутренние усилия в элементе, т.е. геометрическую нелинейность.

Почему так? Ведь следуя логике СНиП плоская форма потери устойчивости и будет первой.
И уточните еще: в п.57 результаты расчета в линейной постановке без учета нелинейностей?

[eilukha]

Имеется инфа, что простой простая проверка ступенчатых двутавров недостаточна, имеются особенности НДС в балке переменной высоты. Кто-нибудь это учитывает?

Сообщение от ZVV Согласно расчету по СНиП, для стержня из примера, критичной оказалась проверка "устойчивость в плоскости действия момента (плоская форма потери устойчивости).

Сообщение от ZVV Почему так?

Плоская форма потери устойчивости (в рамках эйлеровой задачи устойчивости) не является самой вероятной в данном случае. Согласно проверке СНиП критичной оказалась не плоская форма потери устойчивости, а излом консоли в заделке от действия изгиба со сжатием в плоскости стенки. Фактически, для вычисления напряжения в заделке, в данном случае, не нужны ни расчетные длины в плоскости действия момента, ни начальные несовершенства. Хотя, СНиП ими как бы оперирует, что и вводит инженера в некоторое заблуждение, в таком случае, достаточно посчитать обычную консоль по деформированной схеме. Сходимость результата со СНиП будет максимальной.
Для рам переменного сечения характерны высокие стенки и узкие полки. Поэтому, обычно, критической является либо форма потери устойчивости "из плоскости", либо локальная потеря устойчивости стенки/поясного свеса. Плоская же "потеря устойчивости" в 99% случаев правильно учитывается расчетом по деформированой схеме без учета нелинейности работы материала, т.е. в упругой стадии.

Сообщение от ZVV И уточните еще: в п.57 результаты расчета в линейной постановке без учета нелинейностей?

С учетом геометрической нелинейности для вычисления напряжения в заделке, и в упругой постановке для вычисления форм потери устойчивости и КЗУ.

[SergL]

Сообщение от eilukha Имеется инфа, что простой простая проверка ступенчатых двутавров недостаточна, имеются особенности НДС в балке переменной высоты. Кто-нибудь это учитывает?

Да, есть особенности НДС и в балках и в колоннах. в Катюшине это всё очень хорошо описано. (стр. 86,87 и т.д.)
Я думаю, что эти эти особенности можно учесть на конечном этапе подбора сечений рамы, моделируя её оболочечными элементами.
Также там написано, что влияние переменности сечения незначительно.
Так что, если в расчёт заложен некоторый запас, то, наверное, можно этим и не заморачиваться.

[yarrus77]

eilukha, из какого фолианта страницы?

[eilukha]

Катюшин

[yarrus77]

Сообщение от eilukha Катюшин

то ли я нездоров, то ли у вас Катюшин не тот что в DL.

[eilukha]

, DL нездоров.

eilukha, дык... http://dwg.ru/dnl/6396 - Добавил eilukha

[yarrus77]

Сообщение от Arikaikai http://dwg.ru/dnl/6396 - Добавил eilukha

и я о том же. Нет таких параграфов в выложенных книгах оного автора.

[eilukha]

В http://dwg.ru/dnl/6396 стр. 87 имеется, в чём вопрос или прикол?

eilukha, по-видимому, спрашивали откуда выдержка в #61

[eilukha]

Ааа, так это Александров, Сопротивление материалов, одна из лучших книг по сопромату.

[yarrus77]

Сообщение от palexxvlad eilukha, по-видимому, спрашивали откуда выдержка в #61

Сообщение от eilukha Ааа, так это Александров,

В поисках истины главное не останавливаться Спасибо

[SergL]

palexxvlad, как Вы поступите при решении практической задачи? Ну вот надо такой сарай спроектировать или на работе или по халтуре. Я понимаю у Вас глаз намётанный, но всё будете только стержневую строить ( попроще и быстрее) или и ту и другую?

А мне кажется довольно удобным на первом этапе подбора сечений рамы использовать Маткад.

- В первом приближении определять усилия как для обычной рамы с постоянной жесткостью, можно даже моменты инерций ригеля и стойки принять одинаковыми (усилия не будут сильно отличатся от усилий в раме переменного сечения);
- разбить стойку и ригель на участки и определить в каждом из них усилия;
- по алгоритму Катюшина определить оптимальную высоту, толщину стенки и полок для каждого участка (используя такой инструмент, как векторизация);
- определить расчётные длины элементов;
- проверить прочность и устойчивость элементов
- проверить местную устойчивость.
- после всех этих проверок уже строить стержневую модель в СКАДе, загоняя расчётные длины элементов из маткадовского расчёта
- по последнем этапе строить оболочечную модель.

Правда, для этого необходимо закатать в Маткад немалую часть СНиПа.

[eilukha]

- по последнем этапе строить оболочечную модель

- для чего?

[SergL]

для чего?

Ну, типа для надёжности, дополнительной проверки и т.п.
Все-таки модель будет более точной.
Маслом-то кашу не испортишь.

[eilukha]

Offtop:

Маслом-то кашу не испортишь.

- машинным можно.

при решении практической задачи

- для двускатного шарнирного ригеля достаточно просто:

1. Принимается высота сечения на опоре.
2. Задаётся высота сечения в центре, толщина стенки и площадь полки.
3. Вычисляется требуемая требуемая площадь полки в опасном сечении (по условию прочности, аналитически), предельная высота стенки в середине по условию устойчивости: Hw_max=5,5*tw*(E/сигма)^0.5, и приведенная площадь сечения для оценки оптимальности получаемой геометрии.
4. Сравнивается принятая высота стенки на опоре и предельная.
5. Итерации "принято-вычислено" повторяют при необходимости.
6. Принятая геометрия окончательно проверяется на стержневой модели (текстовый файл модели с нужным разбиением легко создаётся при помощи маткада).

Итерации быстро сходятся. Так легко подобрать оптимальные размеры ригеля задаваясь главными параметрами: толщиной стенки и высотой в середине. Обычно чётко выявляется (в т. ч. по условиям деформативности и общей устойчивости) лишь одна толщина стенки, которая даёт минимум массы ригеля.
Некоторые моменты при подборе сечения:

1. Иногда без учёта общей устойчивости получается слишком маленькая полка, тогда высоту стенки снижают для увеличения полки и соответственно общей устойчивости.
2. Если при подборе высоту сечения на опоре не менять и сохранять минимально требуемой (конструктивно или по прочности) получаем более высокий, но и более жесткий ригель. Если менять и высоту на опоре, принимая ее примерно равной 0,6 от высоты в центре, тогда получим несколько ниже ригель, но и более деформативный. Первое направление подбора подходит, когда критичны прогибы. Массы ригелей в обоих случая примерно равны.

[Chebyn]

Сообщение от SergL - В первом приближении определять усилия как для обычной рамы с постоянной жесткостью, можно даже моменты инерций ригеля и стойки принять одинаковыми (усилия не будут сильно отличатся от усилий в раме переменного сечения);

Будут. И чем больше пролет тем больше момент из его центра будет уходить на опору.

Сообщение от SergL - по алгоритму Катюшина определить оптимальную высоту, толщину стенки и полок для каждого участка (используя такой инструмент, как векторизация);

В теме несколько раз говорилось про его использование, хочу заметить, что в нем арифметические ошибки и формулы взятые из неоткуда некоторые. Это, конечно, подбор, но чтобы не терять время советую подбирать по классике или исправить ошибки.

[SergL]

Будут. И чем больше пролет тем больше момент из его центра будет уходить на опору.

Я ещё раз повторюсь, что отличаться будут не сильно. Не кардинально. Проверено на практике. Для первоначального приближения эти усилия можно использовать. К тому же, эти усилия можно быстро поменять после уточняющего расчета в SCAD.

В теме несколько раз говорилось про его использование, хочу заметить, что в нем арифметические ошибки и формулы взятые из неоткуда некоторые. Это, конечно, подбор, но чтобы не терять время советую подбирать по классике или исправить ошибки.

Ошибки в книге есть. Но, Катюшин в своей книге даёт вывод всех формул, которые он предлагает использовать для алгоритма подбора. Чтобы их использовать, необходимо внимательно отследить, что и откуда выводится. Причём, всё выводится из стандартных, всеми знакомых, сниповских формул, так что, было бы желание.

Укажите, какие формулы из предложенного алгоритма подбора взяты из неоткуда?
И что вы имеет ввиду, написав, подбирать по классике?

Это, конечно, подбор, но чтобы не терять время советую подбирать по классике или исправить ошибки

После подбора, я сразу же произвожу все проверки, причём результаты подбора элементов сечения редко требуется изменять. Поэтому, какие могут быть сомнения?
В качестве примера прикладываю файлик подбора элементов рамы на первоначальном этапе. (Сделан он по-быстрому, до ума довести, да и проверить на наличие ошибок пока не было времени).

[Chebyn]

Сообщение от SergL Я ещё раз повторюсь, что отличаться будут не сильно. Не кардинально

Усилия на 3-й итерации по сравнению с 1-й в районе сопряжения ригеля с колонной увеличиваются примерно на 15-20% (Кстати Катюшин об этом говорит). Конечно, если пролет 18м, то это не кардинально, однако я и вижу смысл проверять сечение полученное только на 3-й итерации.

Сообщение от SergL необходимо внимательно отследить

я тоже самое и говорю.

Сообщение от SergL Укажите, какие формулы из предложенного алгоритма подбора взяты из неоткуда?

ну, например, в формуле 4 алгоритма я в свое время так и не разобрался откуда там такой числитель, хотя итоговая формула для определения начальной гибкости приведена на паре страниц ранее и она не такая. Нет под рукой катюшина, в котором я черкался, но там , помню, не сходились степени, различные числовые коэффициенты. В проверках приведены таблицы для различных поправочных коэффициентов без ссылок откуда они взяты, не говоря уже об конструктивных решениях предлагаемых им узлов (особенно вызывают вопросы клиновые зазоры в косых фланцах на опоре ригеля. Учитывая тот факт, какая высота ригеля на опоре может быть при приличном пролете , сомневаюсь, что вам строители их обеспечат). Я не говорю, что Вы что-то делаете неправильно, просто, если вы советуете людям пользоваться алгоритмом, то не поленитесь написать, какие там есть косяки и что безоглядно им пользоваться не надо.

[SergL]

Усилия на 3-й итерации по сравнению с 1-й в районе сопряжения ригеля с колонной увеличиваются примерно на 15-20%

Ну, 15% на первой итерации - это просто пшик, я так думаю.

ну, например, в формуле 4 алгоритма я в свое время так и не разобрался откуда там такой числитель, хотя итоговая формула для определения начальной гибкости приведена на паре страниц ранее и она не такая

Я сам уже не помню, какие нашёл ошибки у Катюшина. Что касается формулы 4 алгоритма, то это всё касается начальной гибкости. А формула для определения оптимальной высоты, в которой фигурирует эта начальная гибкость - стандартная.
Если есть сомнения, то необязательно ведь пользоваться этой формулой. Можно воспользоваться тем же Горевым, или сравнить полученные по этой формуле результаты с горевскими рекомендациями. Эти значения (у меня по крайней мере) получались близкими друг другу, поэтому, я на этот счёт не парился.

Про клиновые зазоры во фланцах я не очень понял....Что-то не встречал я подобного... Какие могут быть зазоры во фланцах?

какие там есть косяки и что безоглядно им пользоваться не надо.

Согласен. Но, я так думаю, что сейчас инженер вообще нигде и ничто не должен использовать безоглядно. В том числе и SCADом, в котором периодически возникают ошибки и глюки.

Вы не написали, каким алгоритмом вы сами пользуетесь. Несколько раз пересчитываете раму в СКАДе?

[Chebyn]

Сообщение от SergL Несколько раз пересчитываете раму в СКАДе?

да, только скада у нас уже нет, поэтому лира. Последний раз проектировал год назад - от исправленного катюшинского отличия в параметрах сечений около 5%, но там пролет смешной -18м.

[Viridian]

Разбираюсь ныне с расчётом рамы в SCAD, столкнулся с такой проблемой:
Раму на мелкие участки разбил, сечения профилей задал, нагрузки задал, хочу вычислить свободные длины через инструмент расчёта устойчивости SCAD, но он выдаёт такое огромные порядки коэффициентов, что я не знаю, что и думать.
Где я ошибся?
Файл прикрепляю.