[Саразан]

Здравствуйте!
Считаю раму в Лире. Смотрю результаты расчета в РСУ - в стойках железобетонной безраскосной фермы растяжение. Ищу ошибку уже две недели, стоит моя расчетная часть.

Во всех книгах, учебниках - в стойках сжатие, а у меня растяжение. Предполагаю, что ошибка у меня, только где. Кто может что-то подсказать, пожалуйста пишите.
Заранее спасибо!

[speectre]

А направление местной оси для стержней верное?

[Саразан]

speectre,
Я всю нагрузку задавала по глобальным осям, не по местным.
Про направление местных осей для стержней уточню, но я его не меняла, вроде правильное должно быть)

[speectre]

из-за неверного направления местной оси, могут меняться знаки, поэтому вместо сжатия растяжения. У меня только такое предположение.

[softer]

ваша ферма и не ферма ведь вовсе а рама, почему бы и нет...
все зависит от нагрузки...

А ферму вы отдельно считали или в составе рамы

может вы считали в составе где ветер, краны там и т.п.
а в учебнике - только ферма шарнирно опертая, следовательно возникли "не рядовые " усилия

[Саразан]

speectre,
Вы правы, с местными осями стержней был непорядок, я их сонаправила, но это не решило мою проблему..Все равно растяжение везде!:-(

softer,
Я уже посмотрела столько книг, где фермы рассчитывались на ед. нагрузку..Там везде сжатие..У меня даже на единичную когда считаю ( + собственный вес и больше ничего), растяжение.
Я считала, где ветер, краны. Кран мостовой, не подвесной. К нижнему поясу ничего не подвешивается, а у меня все равно растяжение.

Вот 2 пролета с сонаправленными осями стоек.

Безраскосная жб ферма в принципе практически и не ферма - т.е. если ее рассчитывать как ферму с точки зрения строительной механики (с шарнирами в узлах) - получится механизм (раскосов то нет). Поэтому и методика расчета немного другая (если вручную считать) и она не отличается от расчета арки с затяжкой. Только вот в арке вертикальные элементы называются не стойками, а подвесками и рассчитываются они на растяжение - их задача поддерживать затяжку (нижний пояс). Поэтому ничего удивительного, что и у Вас в них возникают растяжение - тут все возможно.

[Саразан]

Ал-й, здравствуйте, спасибо вам за ответ.
В железобетонной безраскосной ферме - все узлы жесткие, там шарниров нет, это точно.
У Бородачева например, такая же ферма, типовая ( я выкладывала картинки в теме "Вопрос по усилиям" )- там минусы во всех стойках. Мне рук-ль стопку книг дал, там тоже сжатие везде от единичной нагрузки. И усиление я много раз видела для таких стоек - обойма. А обойма только на сжатие работает..Я вот и ищу ошибку.

Где то ошибка у меня в расчете.. Не может быть, чтобы ошибалось столько людей!

[softer]

все же...
приходилось мне однажды считать бф- было и растяжение и сжатие...

вложение - тоже с книжки...

[Саразан]

Это Заикин А.И. Передо мной тоже лежит на столе))
Там только крайние стойки у Заикина растянуты, остальные все сжаты, абсолютно все, до единой. Кроме крайних двух, самых коротких.
Она не может служить примером именно поэтому.
Причем это единственная книга ,в которой ВООБЩЕ написано такое, что стойка может быть растянута

Вы такую же ферму вручную считали?

Не единственная, я только что Бондаренко полистал - там тоже в перемешку... Такчто все верно, могут быть и растянутые. К примеру достаточно условия закрепления поварьировать... В учебниках везде - шарнирно-подвижная и шарнирно-неподвижная опоры, а по факту в раме они податливые и т.е. Ваш расчет точнее, чем в учебнике... А если натяжение еще и на бетон - так там еще больше исходных данных, которые могут все поменять... Т.е. растяжение может быть )

[Саразан]

Сообщение от Ал-й Т.е. растяжение может быть )

Везде может быть? Во всех всех всех стойках?
Не в перемешку, а поголовно - растяжение везде.

Если бы нижний пояс работал на изгиб хотя бы. Но он же тоже на растяжение. Как стойки так растягиваются?
Если как подвески стойки работают, то н.пояс должен прогнуться, чтоб стойки растянулись.
А Бородачев..Он же составил такое мощное пособие! Неужели он неправильно рассчитал ферму?
Может у меня с закреплениями что-то не то?

[softer]

вот мой вариант например, уже другое...

Это просто многократно-статически неопределимая система. Достаточно поменять нагрузки - и все меняется... к примеру у Вас во втором загружении в некоторых стойках уже сжатие... а ведь плиты опираются в узлах, а не распределенно...
Если все считать как у Бородачева, т.е. и результат получится как у него.. А у Вас такая же расчетная схема...? Так-же нагрузки прикладываются...? Тогда считали как умели, сейчас есть ЭВМ....

[Саразан]

softer,
А у вас, действительно, N в перемешку, сжатие и растяжение))

Внесу небольшую корректировку.

Если рассматривать одну ферму с единичной нагрузкой, то даже у меня получается сжатие в стойках (минусы). Я сейчас проверила свой файл. Но ферма без собственного веса существовать в пространстве не может. поэтому если посмотреть РСУ собств. вес+ед.нагрузка ( я наверно не совсем корректно так сделала, но сути это не меняет) , то будет растяжение в стойках.
А если рассматривать ферму в составе рамы - то и подавно растяжение.
Где логика - мне неведомо.

Ал-й
А может Бородачев считал без собственного веса? мог он так поступить, интересно.

[softer]

я считал вручную (если не изменяет память по Бондаренко)
в моем случае условно приняты нули(моментов) в середине стоек и отсюда пляшем, но это ведь.. а где перераспределение, совм работа... ежу видно - слишком грубо...
делал я это еще на дипломе... у меня много вопросов тогда возникало, всяких неувязок с армированием по полученным усилиям...
Профессор говорил что этот расчет лабуда - надо на эвм как раму считать... и всех последующих безраскосников забривал))

[Саразан]

А по расчету может кто-нибудь что-нибудь сказать? Может ошибка в закреплениях, нагрузках или еще где.

[Саразан]

Сообщение от Ал-й не отличается от расчета арки с затяжкой. Только вот в арке вертикальные элементы называются не стойками, а подвесками и рассчитываются они на растяжение - их задача поддерживать затяжку (нижний пояс). Поэтому ничего удивительного, что и у Вас в них возникают растяжение - тут все возможно.

А если у меня монолитная ферма? у меня же она монолитная, стойки закреплены жестко..

Я статью нашла про деревянную арку с затяжкой и подвеской.
http://ostroykevse.ru/Krisha/Krisha_page_26.html
Здесь объясняется (последний абзац), в чем отличие стоек от подвесок. По сему выходит, что у меня все-таки стойки, а не подвески. И на сжатие они должны работать.

Здравствуйте!
1) Решать - стойки или подвески у Вас - должны Вы, от этого будет и расчет отличаться.
2) Сделать такую ферму монолитной с колоннами очень сложно, точнее даже не представляю как - это такую форму опалубочную городить, это расчет до и после натяжения арматуры... - Если фермы и делали монолитными, то это не серийные образцы, где верхний пояс был из сборных элементов, а нижний - монолитным и его изготовление - это вообще отдельная история. А главное - тот участок фермы, что опирается на колонну - при жестком узле в нем будет растянута верхняя зона, как его решить...? Пытаться отогнуть всю напрягаемую арматуру фермы вверх? Сомнительно...

[Саразан]

Здравствуйте, Ал-й!
Моя ферма уже существует, она уже стоит 33 года, я просто проверяю все в Лире, определяю усилия.

Я в рамках диплома осуществляю поверочный расчет всех конструкций - в том числе и фермы, в том числе и стоек. Потом усиление для них. Кстати, углепластиком, я уже все рассчитала, остались чертежи только
Хотя мой диплом уже наверное должен называться не "Реконструкция локомотивного депо", а "Расчет стоек железобетонной безраскосной фермы"
Шарнирное опирание фермы на колонну..Там все просто. Не ясно только со стойками.
сейчас поищу рисунок в Бородачеве.
[IMG]http://s02.***********/i175/1104/3b/091795b823ec.jpg[/IMG]
Опалубочная форма №5, последняя строчка. Вот моя ферма!

[and.rey]

Фактически мы имеем дело с аркой, у которой затяжка подвешена к верхнему поясу. Если в расчетной схеме удалить все вертикальные стержни кроме одного - затяжка (н.п.ф.) будет висеть на нем. Более того, даже если все стержни вертикальные удалить - ЛИРА все равно посчитает, и правильно сделает - система - рама с жесткими узлами не будет геометрически изменяема.
Рассмотрим равновесие нижнего узла одной подвески. Предположим, что вес подвески равномерно распределяется между верхним и нижним узлом, а вес нижнего поса фермы - аналогично между точками закрепления, т.е. в узле действут сила N равная Gподвески/2 + Gн.п.ф./2
Внимание, вопрос. Какое усилие возникает в стержне подвески в узле примыкания к нижнему поясу, если усилия в н.п.ф. уравновешивают друг друга (а иначе и быть не может, вспминаем теорет механику, 2 курс)
Offtop: Странно, что такой элементарный анализ недоступен выпускнику строительного вуза

Сообщение от and.rey Фактически мы имеем дело с аркой, у которой затяжка подвешена к верхнему поясу. Если в расчетной схеме удалить все вертикальные стержни кроме одного - затяжка (н.п.ф.) будет висеть на нем. Более того, даже если все стержни вертикальные удалить - ЛИРА все равно посчитает, и правильно сделает - система - рама с жесткими узлами не будет геометрически изменяема. Рассмотрим равновесие нижненго узла одной подвески. Предположим, что вес подвески равномерно распределяется между верхним и нижним узлом, т.е. в узле действут сила N равная Gподвески/2. Внимание, вопрос. Какое усилие возникает в стержне подвески в узле примыкания к нижнему поясу, если усилия в н.п.ф. уравновешивают друг друга (а иначе и быть не может, вспминаем теорет механику, 2 курс)

Да, такой вариант предлагался, но поразбиравшись на досуге с такими фермами заметил, что как арки (с шарнирно закрепленными затяжками) они становятся при пролетах от 30 метров... А речь идет об абсолютно заводской ферме, серийной, с жесткими узлами везде... Там вот знак будет меняться в зависимости от характера приложения нагрузки, геометрии, податливости опор в горизонтальном направлении...

[and.rey]

Согласен - в данной "предельной" расчетной схеме - в бОльшей степени от жесткости оставшихся опорных узлов, соотношения EJ/L между верхним и нижним поясом.
Я упростил задачу до предела, чтобы показать качественную работу расчетной схемы. Дальше можно начинать всем этим варьировать. И провести аналогию с реакцией опор неразреной балки - верхний и нижний пояса опираются на стойки.

Сообщение от and.rey Согласен - в данной "предельной" расчетной схеме - в бОльшей степени от жесткости оставшихся опорных узлов, соотношения EJ/L. Я упростил задачу до предела, чтобы показать качественную работу расчетной схемы.

В арках, которые я видел (листал проекты) - верхний пояс был мощный, зачастую двутавровый... Подвески чаще всего были вообще металлическими, и при том достаточно гибкими. Пролеты - метров 40-50. И натяжение арматуры - на бетон, т.е. фактически как отдельное и серьезное загружение...
В фермах заводских сечения стоек сопоставимы с поясами, арматура натягивается на упоры (если не ошибаюсь - серии не листал), пролеты поменьше... Т.е. склонность элементов решетки воспринимать нагрузки, сопоставимые с поясными (в том числе и моменты с поперечными силами) - возрастает, и вырезание узлов уже мало что значит... Хотя для диплома можно ведь и ферму сделать какую угодно, хоть сознательно с шарнирным креплением стоек/подвесок. Тем более такие фермы уже вроде не выпускают...

[Саразан]

and.rey,
Спасибо вам за помощь.
Но здесь ферма работает не как арка с затяжкой, а стойки - не как подвески. Я на предыдущей странице выложила статью, где объясняется, чем стойки отличаются от подвесок.
Если б узлы были бы шарнирные, то да. Метод вырезания тоже подтверждает, что стойка должна быть растянута.
Но узлы все - жесткие - и стойки должны работать на сжатие.

У меня уже полгруппы прорешало мою задачку.. Одногруппник мой предложил такую идею: самостоятельно увеличить жесткость нижнего пояса на порядок, так как за счет арматуры ПН жесткость сечения увеличивается. Тогда от единичной нагрузки - получается сжатие. Но стоит приложить хотя бы собственный вес фермы - все стойки снова растянуты.

Где-то ошибка у меня! Все преподаватели говорят, что сжаты должны быть стойки, если к нижнему поясу ничего не подвешено. Тем более проектная организация приняла усиление стоек - мет.обойма. Я выкладывала рисунок в теме "Вопрос по усилиям". Металлическая обойма работает только на сжатие.

Сообщение от and.rey Offtop: Странно, что такой элементарный анализ недоступен выпускнику строительного вуза

Я уже месяц и больше пытаюсь решить эту проблему. На первый взгляд только кажется, что это просто.

Сообщение от Ал-й Хотя для диплома можно ведь и ферму сделать какую угодно, хоть сознательно с шарнирным креплением стоек/подвесок. Тем более такие фермы уже вроде не выпускают...

Нельзя так сделать. Все узлы железобетонной безраскосной фермы -жесткие. Считать, что там шарниры - это грубая ошибка.
Лучше уж тогда считать стойки растянутыми, хоть расчет есть в доказательство.

[ander]

Саразан, могу выдвинуть предположение, ранее расчеты выполнялись вручную, поэтому нагрузки обычно прикладывались в верхние узлы фермы, у Вас же - равномерно распределенная нагрузка, да еще размазанная по всем элементам схемы; но это все равно не помогает получить желаемое, так может нужно преднатяг задать? Она же преднапряженная?

Сообщение от Саразан Все узлы железобетонной безраскосной фермы -жесткие. Считать, что там шарниры - это грубая ошибка.

Это Вам так повезло с существующим зданием ) Но шарнирные тоже бывают...

[Саразан]

Сообщение от ander аразан, могу выдвинуть предположение, ранее расчеты выполнялись вручную, поэтому нагрузки обычно прикладывались в верхние узлы фермы, у Вас же - равномерно распределенная нагрузка, да еще размазанная по всем элементам схемы; но это все равно не помогает получить желаемое, так может нужно преднатяг задать? Она же преднапряженная?

Вы правы - то, что я изменю нагрузку и приложу ее по узлам - сути не меняет, не поможет это получить желаемое. Про предварительное напряжение - я написала уже, что можно просто увеличить жесткость на порядок (в 10 раз) нижнего пояса фермы. За счет мощной арматуры и ее ПН. Не знаю, насколько это верно.
Как задать в Лире предварительное напряжение? Не связано ли это как-то с объемными элементами? ведь сначала надо арматуру показать тогда..)

Сообщение от Ал-й то Вам так повезло с существующим зданием ) Но шарнирные тоже бывают...

А как такое бывает в железобетонной ферме? Если она монолитная - но мне сложно представить, когда это возможно. А если все элементы сборные, то на чем соединение, на болтах что-ли и фасонках?
Это в металлической ферме могут варианты. А в жб я прочитала где-то, что все узлы жесткие.

Сообщение от Саразан А как такое бывает в железобетонной ферме? Если она монолитная - но мне сложно представить, когда это возможно. А если все элементы сборные, то на чем соединение, на болтах что-ли и фасонках? Это в металлической ферме могут варианты. А в жб я прочитала где-то, что все узлы жесткие.

В железобетонных несерийных безраскосных фермах бывают стойки из металла, шарнирно прикрепленные к поясам. В арках они же бывают и из железобетона - ведь достаточно чтобы узел не воспринимал момент - всего-то... Пример можно найти в книжке Бондаренко для арки - там железобетонная подвеска. К поясу прикреплена шарнирно. От фермы та арка отличается только как разу узлами, да соотношениями жесткостей.

Про натяжение - если оно на бетон, то нужно не жесткость увеличивать, а нагрузку в опорных узлах прикладывать - от натяжения... Если на упоры - то можно задавать через температурные нагрузки, но так обычно для металла делают, в жб будет масса нюансов.

[Саразан]

Ал-й,
Вы, как опытный человек, можете предположить, что ВСЕ стойки в моей ферме могут работать на растяжение? Это строймех или сопромат.
Может, действительно, от единичного загружения еще возможно сжатие, но от реальной нагрузки - уже на растяжение работают стойки. Может так оно и есть, несмотря на жесткое закрепление узлов?

Саразан,
про опыт еще рано говорить, а вообще в статически неопределимой ферме -возможно все! все зависит от условий закрепления, соотношения жесткостей, исходных предпосылок. Если все это Вы возьмете как в примере, то и результат у Вас совпадет - а найти отличия между Вашей схемой в Лире и схемой из книжки - достаточно просто... И что интересно, сразу и не скажешь кто не прав ) думаю как вариант, Вам надо скинуть ссылку на книжку, где ферма железобетонная в Лире считается..? Сейчас поищу - была такая...

вот она: http://dwg.ru/dnl/3360 - безраскосные фермы там есть.
со своей стороны добавлю - если все исходные данные один в один принимать со старыми книгами - то и результат близок. Но вот принимая один в один, начинаешь задумываться - а правильно ли это..? Ведь раньше так делали, за не имением компьютеров и тп...
Я бы и рад детальнее проанализировать Вашу ферму, но слишком занят - меня хватает только отписываться на перерывы, пока идут расчеты на компе... а комп, зараза, мощный - считает быстро )

[Саразан]

Тут даже идет вопрос не о том, что в старых книгах..
Я бы посчитала стойки как растянутые элементы. На вопросы комиссии можно было бы ответить, рассказать про расчеты, про то, чтомного лет назад все считалось вручную и очень упрощенно.
Меня смущает больше всего вот что:

Сообщение от Саразан проектная организация приняла усиление стоек - мет.обойма. Я выкладывала рисунок в теме "Вопрос по усилиям". Металлическая обойма работает только на сжатие.

На чертежах у меня будет сравнение вариантов усиления для всех конструкций. Это различие точно бросится в глаза тому, кто посмотрит на чертеж. Как тогда отбиваться от комиссии, я не знаю

[and.rey]

А зачем повторять в вашем проекте чужое решение? Предложите свое. Кроме того, нижний пояс фермы преднапряжен, это надо учесть в расчете. Вычислите усилие обжатия и приложите к опорным узлам. Может быть тогда и стойки станут сжатыми? Серию на фермы смотрели? Есть в даунлоаде.

[Саразан]

Сообщение от and.rey А зачем повторять в вашем проекте чужое решение? Предложите свое.

Сравнение вариантов - обязательная составляющая любого диплома. Я предлагаю свое решение и сравниваю его с тем, что предложили проектировщики.
В моем конкретно случае я сравниваю усиление для двух колонн, плиты и фермы. Мне нужно прийти к выводу, какой вариант более экономичный, более технологичный и т.п. Некоторые сравнивают просто конструкцию - например разные варианты покрытий и т.д.

Сообщение от and.rey Серию на фермы смотрели? Есть в даунлоаде

Смотрела, да спасибо Ирине, которая их выложила. Единичные усилия там не приведены. Там просто размеры, армирование, нес. способность.

Сообщение от and.rey Вычислите усилие обжатия и приложите к опорным узлам. Может быть тогда и стойки станут сжатыми?

Нет, не станут они сжатыми. Я приложила нагрузку от обжатия к опорным узлам просто на одну ферму, загруженную только ед. нагрузкой и собственным весом. Растяжение в стойках (прод.сила N) слегка уменьшилось и все, незначительно.

[and.rey]

Какую изгибную жесткость нижнего пояса вы задаете? Учитываете преднапряжение? Хотя это мало должно отражаться на расчете. Верьте в свой расчет и не полагайтесь на авторитеты, - мэтры тоже ошибаются. Но проверить перед защитой следует все досконально. Кстати, обратите внимание, что в серии фермы рассчитаны на ЭВМ. Вот найти бы тот расчет или его авторов для консультации. Ваше стремление к истине похвально и достойно уважения, снимаю шляпу. Задачка действительно нетривиальная и интересная. Добивайте ее, и комиссия должна оценить ее по достоинству!
Кстати, реакции плит покрытия во втором загружении должны быть сосредоточенными силами, а если плиты 1,5м, - посередине панели в.п.ф.

[Саразан]

Сообщение от and.rey Какую изгибную жесткость нижнего пояса вы задаете? Учитываете преднапряжение? Хотя это мало должно отражаться на расчете.

Я задаю такую же жесткость, как и у бетона В30. Только это не EJ, а просто модуль упругости. В одном расчете я просто увеличила в 10 раз модуль упругости Е нижнего пояса, в другом расчете приложила нагрузку от обжатия бетона за счет напрягаемой арматуры (взяла 0,8 от Rsn без учета потерь) Не знаю, насколько это верно или корректно.

Сообщение от and.rey Верьте в свой расчет и не полагайтесь на авторитеты, - мэтры тоже ошибаются. Но проверить перед защитой следует все досконально. Кстати, обратите внимание, что в серии фермы рассчитаны на ЭВМ. Вот найти бы тот расчет или его авторов для консультации.

Спасибо, and.rey, ! Серия от 1969 года. Неужели в то время уже были какие-то ЭВМ? Вот это да! Я написала письмо в проектный институт №1 г.Санкт-Петербурга. Может, мне ответят!.

[and.rey]

Указания, что фермы рассчитаны на эвм есть в альбоме 87 года, 1 выпуск. Серия 69 года имеется только вып.IV. Но обратите внимание на пункт 5 примечаний лист 4 . Ограничивается ширина раскрытия трещин в стойках, следовательно, это растянутые элементы!
Изгибную жесткость следует определять для элемента с трещинами через кривизну (1/r).

[Саразан]

Сообщение от and.rey Ограничивается ширина раскрытия трещин в стойках, следовательно, это растянутые элементы!

Почему.? Вроде и для внецентренно-сжатых ограничивается...В формуле ширины раскрытия трещин есть коэффициент, который учитывает характер нагружения (т.е. для растянутых, изгибаемых и внецентренно-сжатых элементов).

По дефектной ведомости на фермы, которая составлялась по результатам обследования здания (разные фермы):
- Ферма имеет горизонтальные трещины у основания по трем стойкам , отслоение защитного слоя и коррозию арматуры стоек.
- Основными дефектами фермы являются трещины в средней и нижней части стоек шириной раскрытия до 0,7 мм. Усадочные трещины шириной раскрытия до 1 мм
- Основными дефектами фермы являются трещины вдоль продольной арматуры в средней и нижней частях стоек шириной раскрытия до 1 мм

Непонятно, и горизонтальные трещины есть, и трещины вдоль арматуры..

[and.rey]

Да, могут быть трещины от внецентренного сжатия.

[Саразан]

Не отвечают мне на письмо. Буду считать стойки, как растянутые элементы все-таки. Надеюсь, боком мне это не выйдет!

[and.rey]

Саму серию 1969 года, вып. 1 нашли? Указания по расчету? Обратитесь в проектные институы, в архивы, тех техотделы.

[алистер]

Интересная штука получается. По идее стойки должны быть сжаты. Это логично. Растяжения не должно быть.

Но в лире получается вот что. Если посчитать нижний пояс отдельно, только на собственный вес, прогиб по середине получается 640 мм. Само собой пролет брал ваш. А теперь посмотрим прогибы при расчете отдельно верхнего пояса. Нагрузки - собственный вес+2 т в узлах (чтобы чувствовалась разница) + вес стоек. Прогиб в середине всего 39мм.

Отсюда вывод. Нижний пояс в принципе висит на верхнем с помощью стоек, вот и получаются растягивающие усилия в стойке.

Нужно учесть предварительное напряжение нижнего пояса, для того чтобы тот не прогибался раньше и больше верхнего пояса. Не будет прогибаться (относительно не будет конечно) - будет для стойки опора и возможность поработать на сжатие. На мой взгляд вся проблема именно в этом. Нижний пояс (без предварительного напряжения) намного более гибкий чем верхний в силу своего очертания. Поэтому и прогибы он получает раньше и в совместной работе со всеми остальными элементами фермы принимает не достаточно. Грубо говоря держится за стойки.

Сугубо мое мнение.

Кстати Саразан, одногрупник подсказал вам правильное решение. Жесткость увеличивать надо на порядок. Попробуйте вместо сечения "брус" нижний пояс сделать КЭ10 очень жестким. Видимо ПН увеличивает жесткость гораздо больше чем вы думаете. Поэтому и не вышло

[Саразан]

Сообщение от алистер Интересная штука получается. По идее стойки должны быть сжаты. Это логично. Растяжения не должно быть.

Я вот такой реакции и боюсь на защите..)))) Почему все так думают? Может там действительно растяжение, а не сжатие. Даже Ал-й говорил, что в статически неопределимых системах возможно все, что у годно.

Сообщение от алистер Жесткость увеличивать надо на порядок. Попробуйте вместо сечения "брус" нижний пояс сделать КЭ10 очень жестким. Видимо ПН увеличивает жесткость гораздо больше чем вы думаете. Поэтому и не вышло

На порядок - это означает в 10 раз. В посте №36 я выложила расчеты с попыткой смоделировать ПН. Даже если увеличить Е в 100 раз - от ед.нагрузки будет сжатие. Но при добавлении хотя бы собственного веса - растяжение.

and.rey
Да, я посмотрела тот выпуск. Ничего нового мне не открылось, тоже самое все)

[алистер]

Если рассуждать по логике, то стойки могут быть растянуты если только их нижний пояс тянет вниз.

В моем представлении данная ферма должна работать другим образом. Верхний пояс воспринимая нагрузки от вышележащих конструкций прогибается, тем самым в опорных участках фермы появляется распирающий момент который растягивает нижний пояс (он предварительно напряженный). Пояс почти как натянутая нить. Образно конечно. Вот и получается что стойки защемлены между верхним поясом и нижним поясом. Нижний пояс служит упругой опорой для стоек.

Я задал модуль упругости нижнего пояса в 100 раз больше, хоть ты и пробовала Саразан, все же самому интересно стало. Это как раз разница между модулем упругости стали и бетона. Считаю что это корректно, так как в нижнем поясе будет работать сталь на растяжение. Бетон в пригруз. Вот что получилось

[Саразан]

алистер,
У вас подобное получилось при загружении только единичной нагрузкой?
Или при загружении единичной нагрузкой совместно с собственным весом?

Я согласна с тем, что при грамотном моделировании предварительного напряжения в стойках будет сжатие от единичной нагрузки.

Но стоит добавить собственный вес или вообще - рассчитать ферму на реальную нагрузку (кровля, снег..) в стойках будет растяжение и хоть что моделируй - растяжение будет в стойках.
Если только не в тысячи раз увеличить Е нижнего пояса

Я понимаете, тоже думала, что там сжатие, как вы в вашем последнем сообщении. Но расчет в Лире этого не подтверждает. Так что или расчет неверный, или в стойках растяжение.

[алистер]

Саразан.
Такие результаты получаются при нагрузке от собственного веса + 2 т в узлах. На рисунке видно. К сожалению ужи при 1 т в узлах расчет показывает стойку сжато растянутой. Приложу рисунок.

Лично мне кажется что здесь главную роль играет предварительное напряжение. Нижнему поясу просто не хватает собственной жесткости или начальных сжимающих усилий. Он полноценно подключается к работе только при загружении. При не загруженной же ферме (только собственный вес) нижний пояс не имея достаточного натяжения прогибается и просто не может служить для стоек упругой опорой. Необходимо задать хорошее натяжение для нижнего пояса.

А вот как это реализовать в лире не могу точно сказать. С ПН не сталкивался пока. Сам дипломник, так что опыт работы с лирой еще небольшой.
Как и обещал значения N при нагрузке в узлах 1 т. Показаны лишь стойки.

[Саразан]

Сообщение от алистер Он полноценно подключается к работе только при загружении. При не загруженной же ферме (только собственный вес) нижний пояс не имея достаточного натяжения прогибается и просто не может служить для стоек упругой опорой. Необходимо задать хорошее натяжение для нижнего пояса.

Я ведь все здание сначала считала - в начале темы есть расчет..И тоже думала, что нижний пояс работает как натянутая струна.
Но теперь думаю по-другому. Только мне никто не верит:-) Все тоже думают, что у меня ошибка.

Что такое внецентренное растяжение элемента длиной 24 м сечением 460 на 280мм? Прогиб будет всегда. И чем больше нагрузка, тем больше будет этот прогиб. Стойки здесь играют роль как конструктивные элементы - обеспечивают положение верхнего и нижнего пояса в пространстве. Поддерживают нижний пояс на нужном расстоянии от верхнего. Усилие растяжение в них маленькое, но оно есть. Нижний пояс бы справился бы и без стоек.

Я сейчас попробовала удалить стойки и посмотреть, что будет с нижним и верхним поясом. Усилия не поменялись. Увеличились перемещения узлов нижнего пояса, причем прилично.

[алистер]

Не думаю что там настолько большой эксцентриситет и выходит ли он за пределы ядра сечения?

[Саразан]

Момент M=39,8 кН*м, N=1849,8 кН (без ПН) Следовательно, начальный эксцентриситет около 2 см. Он небольшой, за пределы сечения конечно не выходит, но он есть!)

[алистер]

А где эти моменты возникают? В середине пролета? Момент будет это понятное дело (есть распределенная нагрузка от собственного веса). Его просто не должно хватать на изгиб пояса. Я имел ввиду не за пределы сечения а за пределы ЯДРА сечения. И потом от растяжения изгиба не может быть. Это при сжатии стержень может терять устойчивость и изгибаться.

[Саразан]

Вот, эпюра моментов такая:
[IMG]http://i010.***********/1106/29/60a1b8a07800.jpg[/IMG]

Сообщение от алистер И потом от растяжения изгиба не может быть. Это при сжатии стержень может терять устойчивость и изгибаться.

А откуда прогиб в деформированной схеме? Причем прогиб есть как в ферме без стоек, так в ферме и со стойками.Наличие эксцентриситета - это и есть изгибающий момент. И трещины могут быть от этого изгибающего момента тоже (нормальные к прод.оси).
[IMG]http://s41.***********/i093/1106/f0/b8debb4e5659t.jpg[/IMG]

[алистер]

Запутала меня) Для взаимопонимания.

По поводу эксцентриситета. Усилие распора верхнего пояса идет с эксцентриситетом 2 см к оси нижнего пояса? И от этого эксцентриситета возникает момент в нижнем поясе. Я правильно понял?

[Саразан]

алистер,
в нижнем поясе возникает продольная сила N, которая действует с эксцентриситетом, от этого и момент.
По поводу

Сообщение от алистер Усилие распора верхнего пояса

честно, не поняла. Ну да это и не важно)

Важно то, как в природе, в реальной жизни...Какие усилия возникают в стойках фермы от реальной нагрузки? Если там сжатие, то где у меня ошибка в расчете?

[алистер]

А откуда этот эксцентриситет взялся в расчетной схеме?) В схеме продольная сила то направлена вдоль стержня (нижнего пояса) и никакого эксцентриситета там нет. Ладно. Так как помочь конкретно ни чем не могу, смысла спорить о теории думаю нет.
Я бы рекомендовал по больше узнать о предварительном напряжении конкретно в этой ферме и о том как оно реализуется в лире.

[Саразан]

Спасибо за помощь, алистер,

Про предварительное напряжение я уже узнавала - либо обжатие моделировать, либо повышение жесткости сечения. Но даже при другом вариантне, более грамотном, предварителное напряжение не способно кардинально изменить работу конструкции..Оно может лишь увеличить жесткость и трещиностойкость. Все.
Если в стойках без моделирования ПН нижнего пояса - растяжение, с ПН нижним поясом сжатыми стойками не будут. Это растяжение может только уменьшится.
Ответ мне кажется в другом чем-то, только в чем.

[and.rey]

В 1 вып. Серии 1969года на какие усилия рассчитаны стойки? Расчет ручной или эвм?
Ничего нового - это тоже результат. Давайте теперь по порядку. 1) определяем схему армирования НПФ; 2) вычисляем усилие N=Astot*Gsp и его положение в сечении НПФ; 3) моделируем ферму; 4) моделируем армирование НПФ стержнями с привязкой к ц.т. НПФ как надо через жесткие вставки; 5) моделируем приложение собств веса фермы, натяжение, внешнюю нагрузку поэтапно в процессоре "монтаж" 6) смотрим результаты 7) если надо повторяем все сначала, в нелинейной постановке. Т.е. задаем реальное армирование всем элементам, законы деформирования арматуры и бетона. Как это правильно сделать ищите здесь же, поиском.
Offtop: На выходе должен получиться дипломник с опытом расчетов ж.б. с физической нелинейностью. Такого за милую душу возьмут в любой проектный институт.
Ошибки может и не быть. Вероятнее всего, надо учитывать последовательность приложения нагрузок и нелинейность ж.б.

[Саразан]

and.rey,
Я уже делала один расчет нелинейный для госов. То ли я делала его не правильно, то ли еще чего - перемещения увеличивались у меня на сотые доли милиметра всего лишь. То есть нужно ли оно, вопрос тонкий очень.

Попробую последовать вашему алгоритму.

Сообщение от and.rey 1) определяем схему армирования НПФ

с этим все понятно, у меня она есть!

Сообщение от and.rey 2) вычисляем усилие N=Astot*Gsp и его положение в сечении НПФ;

Здесь вы имеете в виду предварительное напряжение арматуры 0,8*Rsn?

Сообщение от and.rey 3) моделируем ферму; 4) моделируем армирование НПФ стержнями с привязкой к ц.т. НПФ как надо через жесткие вставки;

То есть я сначала задаю стержень с характеристиками бетона. Вокруг него через АЖ тело показываю всю арматуру..Или вы ведете речь об объемных элементах?
Я поробую, может, правда, в этом дело.

Сообщение от and.rey В 1 вып. Серии 1969года на какие усилия рассчитаны стойки? Расчет ручной или эвм?

Там в "Сапфире" люди считали. Эта серия есть у нас на форуме, ее выложила Ирина. Усилия от единичных нагрузок там не приведены, только несущая способность ферм, расход материала и т.д.

[and.rey]

1) В даунлоаде вып. 1 только из серии 87года. Возможно, что в 69году есть более подробные указания по расчету.
2) Тем не менее, "используй то что под рукою и не ищи себе другое" Смотрим пункт 4.14 серии 1.463.1-3/87.1-1-ПЗ
"4.14 Подбор сечений элементов ферм по прочности произведен с учетом перераспределения изгибающих моментов, а расчет по образованию и раскрытию трещин выполнен по усилиям в упругой стадии работы ферм."
из это следует - до момента образования трещин усилия можно вычислять по упругой схеме
3) арматуру нпф я бы смоделировал одним стержнем приведенной площадью. Если ее ц.т. совпадает с осью нп - продублировал бы элементы без сшивки схемы.
Если ц.т. арматуры смещен - смоделировал бы у этих стержней жесткие вставки.
4) объемные элементы не нужны.
5) у вас работает процессор "монтаж"? Если да - в нем можно подключить "арматурные" стержни с усилием обжатия во втором загружении, а потом прикладывать внешние нагрузки.
6) натяжение смоделировать любым способом - температурой или одноузловым КЭ "фаркопф"

[Саразан]

and.rey, Спасибо за разъяснения)

Попробовала я сотворить подобное. Пока без предварительного напряжения. Просто стержень бетона, вокруг него через жесткие вставки арматура. И не считается что-то у меня. С жесткими вставками дело имею впервые, поэтому допускаю, что затупила где-то с ними, только где.
Жду ваших советов.

[and.rey]

Посмотрел Ваш файл.
1) АЖТ всего одно и состоит из одного узла?
2) Зачем так много арматурных стержней? Я бы просуммировал всю арматуру в один условный стержень и его задал. Но пока работаем с тем, что есть.
3) Арматура закреплена только по концам НПФ, почему? Логичней прикрепить ее в промежуточных узлах. Разбил стержни на участки, прикрепил к узлам НПФ через АЖТ.
4) Армирование несимметрично. Так надо? 3Ф25+5Ф28? Изменил на 4Ф25+4Ф28 симметрично
5) Натяжение задал температурой, "от балды" -40 градусов С, в собственном загружении №2. Вам надо будет пересчитать, чтобы получить свое усилие натяжения, по серии.
6) Ваша полезная нагрузка в 3 загружении смешная - 100кг! Если бы я проектировал у себя в IV снеговом районе, то в узел фермы пришло бы (примерно) (310*1,1+240)*6*3=10458кг=(прим)=10т!
Задал в 4 загружении узловые силы 10т.
7) Создал 2 РСН, смотрите, в стойках во 2 РСН появилось сжатие! Только помним - напряжение задано произвольно, у вас усилия в стойках будут другие.
8) Файлы лира 9.6R5 , посмотрите.
9) РСН в txt не сохраняются, на всякий случай подшаманил ваши РСУ, если *.lir не откроете.

[Саразан]

and.rey, спасибо большое, что посмотрели:-)

Я вставляла жесткие вставки, т.е. каждый стержень арматуры соединяется с центральным узлом (бетон). Т.е снежинки, можно сказать получается на двух опорных узлах. Потом поняла, что про промежуточные узлы я и забыла, вставила и туда жесткие вставки, но задача все рано не считалась..
Через АЖТ я не захотела делать, потому что подумала, что эти узлы базовыми не будут, а к ним же надо будет нагрузку приложить от натяжения..
а у вас все получилось..)
Нагрузка смешная да, это единичная нагрузка. Обычная у меня нагрузка другая, конечно..Армирование симметричное, промахнулась я с выделением.

Открылось у меня не полностью, но открылось..Долго пыталась собрать все мысли вместе. Слушайте)

Если смотрим усилия на загружения по отдельности
1) Собств. вес - стойки растянуты все
2) Натяжение арм-ры - стойки растянуты (практически нулевые)
3) Единичная нагрузка - стойки чуть чуть сжаты
4)10т - стойки сжаты.

при расчете РСУ - во всех стойках (смотрела по отдельности) - есть, как сжатие, так и растяжение, причем усилия плюсовые и минусовые примерно одинаковые. Конкретно сжаты только крайние две стойки.
То есть к результатам нельзя отнестись однозначно, вернее нельзя их проанализировать однозначно.
и если открыть мозаику продольных сил, то стойки будут желтенькие, т.е. растянутые..и почему-то мозаика открывается только для первого загружения
[IMG]http://i081.***********/1106/5b/af2cee2b3770.jpg[/IMG]
Не знаю, я , как-нибудь надо постараться и все-таки довести до ума все эту задачу. Уже, действительно, просто стало интересно, а что же там..Интересно, есть такие организации в России, которые испытывают подобные фермы. Нагружают единичной нагрузкой, измеряют приборами относ. удлинение/укорочение.

_________

Не знаю, в какой теме написать. Напишу уж здесь. По результату составления локальных смет на два вида усиления ферм - усиление углепластиком дешевле в 2,13 раза, чем стальными элементами.

[softer]

все мучаете еще ..)
Я считаю, что моделирование расчетной схемы стержнями некорректно.
имеем дело с массивными телами, при относительно небольшой длине в сравнении с сечением элементов...
принципы сформулированные в учебниках, сформированы во время отсутствия возможности решать уравнения больших размерностей, следовательно применялись упрощающие гипотезы, отсюда и неувязки...
еще бетон - "не металл" - нелинейность , плюс армирование имеется, и сама схема армирования влияет на распределение усилий (что не учитывается)
)
Мое мнение: моделировать ферму объемными КЭ , даже без армирования, и можно наблюдать уже не моменты по концам стержней, а распределение усилий по объему элементов...

[and.rey]

Ну зачем же сразу объемниками - достаточно плоской постановки оболочками в физнелине с реальным армированием.
А что касается единичных сил - примите 10тонн

[softer]

для фермы да, достаточно плоскими, не отрицаю)

[Саразан]

Отпишусь в последней своей теме!!
Защитила я вчера диплом!!!! Ура! На 5-ку конечно же.
Спрашивали про мой углепластик любимый мало, в основном про решения, которые приняла проектная организация, пришлось отдуваться за их ошибки, но так как у меня на всех чертежах было сравнение вариантов, то все закономерно. Прицепиться можно к любому же. Ответила на все вопросы с горем пополам)))
Хочу выразить огромнейшую благодарность форуму, без двг ничего бы не получилось у меня, или получилось хуже. В самых сложных ситуациях мне кто-нибудь помогал. Спасибо!
Ал-й, and.rey, Yuser, mikel, Proectant, Lorens - с вывешиванием мне помог очень, Дмитрий из Москвы, который мне отправил прайс лист, я не знаю его ник, но он точно есть на форуме и другим людям, про кого не написала, тоже большое спасибо.