[Новичок-студент]

Здравствуйте!
Принесли отчёт по расчёту подобного бескаркасного арочного покрытия, выполненного в лире. По поиску был найден идентичный - один в один)))) по ссылке http://www.angarstroy72.ru/raschet-n...chnoe-pokrytie
и ещё такой же http://abs-complex.ru/raschet.php
Так вот - возникли вопросы:
- верен ли сам принцип расчёта;
- верно ли заданы жёсткостные характеристики и вид сечения;
- расчёт выполнять как для плоской конструкции?

На этом форуме были прочитаны темы, связанные с бескаркасными арочными, но ответов на свои вопросы или примеров расчёта не найдено.
Если кто-то поделиться, заранее спасибо.

с точки зрения строительной механики вроде бы правильно(но не вдавался). Вопрос только в пресловутом редуцировании и в устойчивости из плоскости. Технически расчет как для плоской выполнить можно.

[Новичок-студент]

Спасибо, что посмотрели. Делаю расчёт.. Если кто-то ещё поделится опытом при расчёте таких конструкций: особенностями и что ещё можно почитать на эту тему, буду благодарен.

[Новичок-студент]

Прикрепляю Отчёт по расчёту на ангар. Буду рад услышать критику.

[Fedor888]

Нашел ссылку по расчету подобной конструкции http://www.scad4you.ru/index.php/com...02-28-04-35-47 .
Мне кажется кроме прочности необходимо проверить общую устойчивость арки в плоскости рамы. Из плоскости рамы достаточно сечение проверить на участке раскрепления (осталось определить где оно, скорее всего сплошное как в примере). Так же можно посмотреть книгу Горев В.В. том 2 (расчет арки там есть).
Возможно действительно имеет смысл брать в расчет редуцированное (уменьшенное) сечение.
И еще условие проверки на прочность на мой взгляд выглядит как сигма=N/A + M/W .

[Новичок-студент]

ССылка http://www.scad4you.ru/index.php/com...-35-47?start=1
многое прояснила. И возникли вопросы; какое сечение правильное тавровое или как по ссылке?
И закрепление по оси У - это необходимо для того, что мы считаем плоскую конструкцию, но на деле она состоит из таких плоских элементов, которые соединены закаточной машиной?

[Новичок-студент]

Почти разобрался с примером расчёта по ссылке. Подскажите, как вычислить коэффициенты расчётной длины?

[Fedor888]

1. Вычисляешь значение расчетной длины по книжке (в метрах).
2. Делишь расчетную длину на свою физическую длину стержня (в метрах) и получаешь коэф-т расчетной длины:
2.1 если проверяешь сечение группой конструктивных элементов (как в примере) то делишь расчетную длину на физическую длину самого длинного участка разбиения арки в скаде.
2.2 Из плоскости арки я думаю надо просто принять "1" для группы элементов или еще меньше..0,2 ... как почти сплошное.

[Новичок-студент]

Спасибо, что ответили. Ага, я так и делаю, вычисляю, как по книжке, потом делю на то, что есть физически. Получаю коэф-ты. Вычислил коэффициенты для той дуги, которая в примере, но они у меня не совпадают вообще.
физ. длина самого длинного уч. 1,075м; при мю = 1,2; 1,075*1,2=1,29м; значит 1,29/1,075=1,2. А в примере 12,45 !! Или я туплю, или в примере запятая не там?
С теми, которые из плоскости понятно, потому, что раскреплены и считаются как сплошные.

[Fedor888]

пример: 10м - общая длина арки, к-т к ней по книжке 1,2 -> расчетная длина 10*1,2=12м (в плоскости)
в скаде к-т: самый длинный участок =1м -> 12/1=12. К-т расчетной длины в плоскости арки равен 12

[Новичок-студент]

спасибо - теперь понял)
я чтобы разобраться попытался повторить расчёт как в примере, но коэф-ты в проверках сечений уж очень малы 0.06, тогда как в примере 0,81. Вроде бы делал всё как написано, разбирался. Буду ещё проверять)

[Fedor888]

Коэф-ты малы потому что нагрузки у тебя приложены из плоскости, а не в плоскости арки)
Так же не понятна необходимость 2-й арки под первой. Если сечение составное то моделировать надо его как единый стержень сост.сечения и считать так же, но с учетом устойчивости отдельных ветвей на участке раскрепления планками и прочности самих планок.

[Новичок-студент]

ОУ! И правда! Исправляю))
А 2 арки, это так в примере между ними утеплитель и деревянные бруски 50х50. В моём расчёте будет одна арка.

[Новичок-студент]

Оформлен отчёт по расчёту арок разных размеров, но не могу сделать правильный вывод по поводу коэффициентов запаса. Например, коэффициент использования получился 0,8, значит запас составляет 20 %. КАк это грамотно написать, и где можно посмотреть, что этого достаточно. Или можно ничего больше в заключении не комментировать, хотя считаю, что это не достаточно. Поиск по форуму дал чётко понять, что каждый выбирает запас, опираясь на свой опыт, что в нормах подобных замечаний нет. Я найти этого не могу. За информацию заранее спасибо!

мда... откуда такие формулы расчета? почему гамма с 1? редуцирование площади сечения по моим прикидкам может достигать 25-30%.

[Fedor888]

1.Согласен с acid , нужно как то учесть редуцирование (уменьшение) расчетной площади сечения из-за его тонкостенности (1мм) (если интересно, читай рекомендации по расчету Айрумяна в dnl). Как сделать это стандартно в скаде не знаю -> предлагаю понизить расчетное сопротивление стали на 30-40% в запас.
2. При расчете расч.длины физическую длину мне кажется стоит взять всей арки а не ее половины.
3. Если есть сейсмичность, то я не увидел особого сочетания нагрузок. Предлагаю с ней не связываться. Или внимательно изучить книги,примеры расчета и темы на сейсмические воздействия.
4. Так же я приложил бы форму общей потери устойчивости и КЗУ системы при комбинациях нагрузок.

Дополнение:
По поводу к-тов использования - все верно, теоретически нада стремится к к-ту исп. = 1, тк все нормы по нагрузкам и СНиПы по расчету составлены с учетом наихудших нагрузок и возможных дефектов материала, то есть в них уже заложены к-ты запаса. НО... на практике следует учитывать качество СМР и возможно еще влияние каких то субъективных факторов, которые и заставляют еще больше перестраховываться и брать к-ты использования 0,8-0,9.

таки дико извиняюсь - нашел пятую часть еврокода и пересчитал - в самом худшем случае редуцирование может составлять до 70%. так что считайте сечение по еврокоду

[Новичок-студент]

Спасибо, за то что посмотрели отчёт и за замечания. Для меня такой расчёт в новинку и хочется разобраться и понять, хотя бы основное.
Про редуцирование читал, но если честно мало, что понятно. Только общие положения, а как это применить к расчёту пока не ясно.
- Предложение понизить расчётное сопротивления для запаса: у меня в расчёте расч. сопр. 22000 т/м2, обычно же принимаем больше или стоит ещё уменьшить?
- при расчёте физ. дл. опираюсь на учебник Горева, от формы общей потери устойчивости, там показана граница на половине арки
- с сейсмичностью буду разбираться.

Сообщение от Fedor888 Так же я приложил бы форму общей потери устойчивости и КЗУ системы при комбинациях нагрузок.

- как это приложить в скаде?

Сообщение от acid таки дико извиняюсь - нашел пятую часть еврокода и пересчитал - в самом худшем случае редуцирование может составлять до 70%. так что считайте сечение по еврокоду

Я тоже очень извиняюсь, но не могли бы вы дать ссылку на эту часть еврокода, так как при поиске нашёл лишь еврокод 5. Деревянные констр.

1993-1-5 и 1993-1-3 - эти части вам нужны. ссылку позже организую

[Новичок-студент]

Спасибо)

[Fedor888]

- Предложение понизить расчётное сопротивления для запаса: у меня в расчёте расч. сопр. 22000 т/м2, обычно же принимаем больше или стоит ещё уменьшить?

Идея предложения очень проста: - расчетное сопротивление стали уменьшается на 30-40% (теперь после твоего расчета редуцирования возможно еще меньше) исходя из обратной задачи ..исходное уравнение N/A+M/W= Ry*гамма С..раз в скаде мы не можем уменьшить площадь сечения не переделывая и как то подгоняя его к виду редуцированного (что долго и наверно сложно) -> мы можем понизить правую часть уравнения Ry*гамма С примерно так чтобы учесть это самое редуцирование. По тому же принципу пройдут и остальные проверки сечения в скаде.

- при расчёте физ. дл. опираюсь на учебник Горева, от формы общей потери устойчивости, там показана граница на половине арки

Сам я поленился посмотреть книгу когда писал) согласен с тобой.

- как это приложить в скаде?

расчет на устойчивость производишь, для комбинаций загружений.
в результатах расчета "деформации"-> там где выбор загружений для анализа появится доп строчки SC1, SC2 - это и есть формы потери устойчивости системы (теоретически должны совпасть по виду с книжкой).
КЗУ - коэффициент запаса устойчивости - он выводится в протоколе расчета. там так и написано..к-т запаса устойчивости системы ..например 2,354. Эта цифра должна быть больше 1,3 - 1,4 ; то есть Рcr > 1,3-1,4 N (см.книжку Горева)

Сообщение от Fedor888 Идея предложения очень проста: - расчетное сопротивление стали уменьшается на 30-40% (теперь после твоего расчета редуцирования возможно еще меньше) исходя из обратной задачи ..исходное уравнение N/A+M/W= Ry*гамма С

нюню, дерзайте

[Fedor888]

Моя идея является лишь идеей..предложением. Строится она на принципе описанном выше. Сам я не сталкивался с учетом редуцирования в постпроцессоре, потому на ней не настаиваю. Схема - статически неопределимая, следовательно возможно изменение распределения внутр. усилий по длине арки в зависимости от жесткости. Вы это имеете ввиду? То есть редуцирование надо учитывать еще раньше..на этапе общего расчета (задания жесткости)?. Задать реальную жесткость нельзя в СКАДе, следовательно, данный расчет невозможен?
Выдвигаю следующую идею: если редуцированное сечение применено ко всему стержню -> распределение усилий должно остаться таким же как и при не редуцированном (без учета геом.нелин, пластики и т.п. так как имеется ввиду упругая работа стали т.е. недонапряжение ). Отсюда следует что теоретически возможно проверить сечение в постпроцессоре при понижении сопротивления стали.

вообще при редуцировании стержень становится переменной жесткости - чем выше напряжение, тем больше редуцирование и тд...

[Fedor888]

Я предполагал данный ответ, но хотелось получить хоть какое то практическое решение данной задачи. То есть без полноценного моделирования с учетом всех влияющих факторов оценить прочность и устойчивость данной арки невозможно? http://forum.dwg.ru/showthread.php?t...6%E8%E8&page=5
Дополнение : при недонапряжение какова может быть разница по длине элемента в значениях редуцирования? может быть если это значения из диапазона 30-60%, то все таки допустимо принять какую то усредненную жесткость, а это опять же ведет к возможности практического расчета)))

конечно допустимо для статического расчета принять жесткость из тонуса, жесткость стержня очень сильно не меняется. Просто надо это иметь ввиду.

[Новичок-студент]

Сообщение от Fedor888 Идея предложения очень проста: - расчетное сопротивление стали уменьшается на 30-40% (теперь после твоего расчета редуцирования возможно еще меньше) исходя из обратной задачи ..исходное уравнение N/A+M/W= Ry*гамма С..раз в скаде мы не можем уменьшить площадь сечения не переделывая и как то подгоняя его к виду редуцированного (что долго и наверно сложно) -> мы можем понизить правую часть уравнения Ry*гамма С примерно так чтобы учесть это самое редуцирование. По тому же принципу пройдут и остальные проверки сечения в скаде.

Решил так и сделать. Пытался просчитать редуцированное сечение, пока не вышло, для любой формулы нужны характеристики, которых я просто не знаю где взять, либо не теми формулами пользуюсь. Поэтому просчитал пока с уменьшенным Ry на 30%.
Прошла арка 11м х 4,4 м, с коэффициентом использования 0,96. Я написал в выводе, что запас составляет 4%, это получается, что такую конструкцию можно использовать или коэффициент запаса маловат? Верно ли так указывать или есть какая-то более точная формулировка, может быть более понятная для вывода в отчёте. А арки 12х5 и 12х5,5 не прошли, коэф. использования > 1. Но я всё равно оставил их в отчёте для наглядности.

Сообщение от Fedor888 расчет на устойчивость производишь, для комбинаций загружений. в результатах расчета "деформации"-> там где выбор загружений для анализа появится доп строчки SC1, SC2 - это и есть формы потери устойчивости системы (теоретически должны совпасть по виду с книжкой). КЗУ - коэффициент запаса устойчивости - он выводится в протоколе расчета. там так и написано..к-т запаса устойчивости системы ..например 2,354. Эта цифра должна быть больше 1,3 - 1,4 ; то есть Рcr > 1,3-1,4 N (см.книжку Горева)

Расчёт на устойчивость сделал, но в режиме деформации формы потери устойчивости стали доступны, когда я ввёл верхнюю границу поиска 30 (в специальных исходных данных - > устойчивость) Смущает, что кзу получается в пределах 10-20. Наименьший кзу 12.121582 при комбинации 2. Может ли такое большое значение быть или где-то ошибка?

[Fedor888]

Цифра 30-40% взята мной не с потолка, а из приблизительного расчета редуцирования, произведенного acid из поста №15. Принимать данную цифру наугад не рекомендую.. советую все таки получить приближенное реальное значение редуцирования для данного сечения.

Прошла арка 11м х 4,4 м, с коэффициентом использования 0,96. Я написал в выводе, что запас составляет 4%, это получается, что такую конструкцию можно использовать или коэффициент запаса маловат?

Получается что при данных нагрузках, жесткостях, геометрии и граничных условиях прочность и устойчивость конструкции обеспечена. То есть она стоит, при соблюдении всех идеализированных приближений расчетной схемы, а так же, в противовес этому, запасов при учете редуцирования. В итоге получается что запас в данном случае (как и во всех остальных) целиком лежит на совести конструктора. Об общих принципах я написал в посте №16.

Расчёт на устойчивость сделал, но в режиме деформации формы потери устойчивости стали доступны, когда я ввёл верхнюю границу поиска 30 (в специальных исходных данных - > устойчивость) Смущает, что кзу получается в пределах 10-20. Наименьший кзу 12.121582 при комбинации 2. Может ли такое большое значение быть или где-то ошибка?

Верхняя граница поиска - это предельное значение КЗУ, выше которого он уже не вычисляется программой. Но определить формы потели устойчивости и свободные длины стержней можно рассчитать только при определении точного значения КЗУ. В твоем случае реальное значение КЗУ попало в предполагаемый тобой интервал от 0 до 30 и программа его определила, а затем и формы потери устойчивости.
Значение запаса устойчивости нормальное, но.. оно рассчитывалось исходя из жесткости заданной в программе (не редуцированной), а потому данное значение завышено.. на какую величину тоже отдельный вопрос. В принципе важнее здесь форма потери устойчивости, тк убедившись в её нужном виде, мы можем воспользоватся книгой Горева и вычислить расчетную длину арки в плоскости. Дальнейшая проверка в постпроцессоре укажет на запас устойчивости в плоскости.
Если этот проект реальный, то необходимо проверить и разработать конструкцию опорного узла арки. Разработать мероприятия по обеспечению устойчивости из плоскости (это оч важное допущение твоей расчетной схемы).

[Новичок-студент]

Сообщение от Fedor888 Цифра 30-40% взята мной не с потолка, а из приблизительного расчета редуцирования, произведенного acid из поста №15. Принимать данную цифру наугад не рекомендую.. советую все таки получить приближенное реальное значение редуцирования для данного сечения.

Согласен, расчитываю.

Сообщение от Fedor888 В принципе важнее здесь форма потери устойчивости, тк убедившись в её нужном виде, мы можем воспользоватся книгой Горева и вычислить расчетную длину арки в плоскости. Дальнейшая проверка в постпроцессоре укажет на запас устойчивости в плоскости. Если этот проект реальный, то необходимо проверить и разработать конструкцию опорного узла арки. Разработать мероприятия по обеспечению устойчивости из плоскости (это оч важное допущение твоей расчетной схемы).

КОнструкция реальная. Заказчику нужен от меня расчёт, точнее вывод - применима ли конструкция при данных нагрузках и воздействиях.

Верно ли я понял:
- мы делаем расчёт на устойчивость;
- анализируем форму потери устойчивости;
- вычисляем расчётную длину и коэффициенты расчётной длины;
- в постпроцессоре вводим эти данные и там же снижаем расчётное сопротивление стали, чтобы учесть редуцирование;
Получается, что всё зависит от того решения насколько верно я приму расчётное сопротивление.
А мероприятия по обеспечению устойчивости из плоскости, это то, что арочные секции соединяются между собой при помощи закаточной машины.?

Сообщение от Новичок-студент - в постпроцессоре вводим эти данные и там же снижаем расчётное сопротивление стали, чтобы учесть редуцирование;

да возьмите еврокод и посчитайте редуцирование, делов-то на пару часов(если конечно владеете). Если нет - то скажу что по моей прикидке при толщине 1 мм редуцирование по площади может достигать 60-70%

[Новичок-студент]

Сообщение от acid да возьмите еврокод и посчитайте редуцирование, делов-то на пару часов(если конечно владеете). Если нет - то скажу что по моей прикидке при толщине 1 мм редуцирование по площади может достигать 60-70%

К сожалению не владею - но разберусь.
Если 60-70% это значит, что расчётное сопротивление нужно снижать на 60-70% По моему так ни один профиль не пройдёт или я чего не понимаю?

[Fedor888]

Получается, что всё зависит от того решения насколько верно я приму расчётное сопротивление.

Все верно

Повторюсь..это очень приблизительный способ...действует на мой взгляд только при недонапряжении конструкции, а как следствие примерно одинакового распространения редуцирования (читай местной потери устойчивости стенок и полок) по длине арки, что дает возможность получения внутренних усилий. (Пугает это - "при толщине 1 мм редуцирование по площади может достигать 60-70%").

А мероприятия по обеспечению устойчивости из плоскости, это то, что арочные секции соединяются между собой при помощи закаточной машины.?

Эта тема еще сложней чем то, что мы сейчас обсуждали. Нужно как то доказать, что соединенные между собой арки общей длиной 20-30м (не смотрел сколько у тебя) выдерживают и горизонтальные нагрузки (от ветра в торец) и удерживают друг друга от выхода из своей плоскости. Тут нужен уже серьезный расчет. Но...опять же тк мы имеем дело с большим недонапряжением (а по к-ту запаса этого не скажешь), можно предположить...сам понимаешь...но все это на твоей совести. Уверен что заказчик скажет - вот же .. у соседа 2 таких стоят и ничего.
Дополнение:
опорный узел - отдельная песня - у арки будет оч.большой распор, который надо воспринимать опорным узлом, а там профиль толщиной 1мм - не приварить его, болтом тоже проблема.

Сообщение от Новичок-студент Если 60-70% это значит, что расчётное сопротивление нужно снижать на 60-70%

почитайте теорию пластин(здесь в даунлоде есть Власов Тимошенко) - хотя бы общее понимание чтоб было откуда оно берется, когда возникает и тд.
http://dwg.ru/dnl/9885

[Fedor888]

Таким образом за неприметной с виду аркой обычного ангара, каких миллион кругом, скрывается сложная пространственная конструкция из тонкостенных профилей неизученного поведения
В данном случае полагаются на опыт уже имеющихся сооружений, поинтересуйся у производителей, у тех у кого такие ангары уже стоят в вашей местности.

Сообщение от Fedor888 сложная пространственная конструкция из тонкостенных профилей неизученного поведения

Любое здание есть пространственная система. Поведение тонкостенных профилей изучают с 30х годов

[Fedor888]

Тонкостенные стержни - ну очень узкая специфика. Популярность широкую набирает относительно недавно, из-за возможности сэкономить на материале в небольших объектах . Но тк во главу угла ставится экономия, зачастую она распространяется и на проектирование, а это ведет к нелепым ситуациям когда с этими сложными задачами (о которых могут не догадываться) сталкиваются молодые конструктора, или люди совсем не знакомые этими теориями.

Сообщение от Fedor888 Тонкостенные стержни - ну очень узкая специфика

Дело в том, что в России практически нет специализации, как за рубежом. Любой инженер у нас может и сталь и бетон и дерево проектировать. За рубежом специализация ИМХО гораздо выше.

[Fedor888]

Согласен, но студенту это не поможет.

[Новичок-студент]

Оформил расчёт. Как я это понимаю... По Еврокоду считаю первый раз, поэтому до конца не разобрался и возможно не правильно его применяю. Буду рад любой критике

Offtop: Расчет не мальчика, но инженера
Ну вот, как и писал - уменьшение налицо. Учитывайте еще и отгибы! С учетом редуцирования теперь пересчитайте все остальные характеристики

[Новичок-студент]

Сообщение от acid Offtop: Расчет не мальчика, но инженера

Сообщение от acid Учитывайте еще и отгибы

Про отгибы буду думать)

Сообщение от acid С учетом редуцирования теперь пересчитайте все остальные характеристики

А вот с этим не понятно пока. Характеристики сечения я пересчитаю, но их как-то нужно "объяснить" скаду. Как это можно воплотить в расчёте? В Тонусе? Потому что уменьшать расчётное сопротивление на 60% не хочется пока.

Нарисуйте уменьшенное сечение в тонусе, с выбросом редуцированных частей

[Новичок-студент]

Получается, нарисовать сечение площадью меньше на 60%, уменьшая каждый параметр так, чтобы получить площадь на 60 % меньше (длину,высоту)

02.06: Нарисовал в тонусе уменьшенное на 60 % сечение. В скаде назначил новую жёсткость стержням (уменьшенное сечение). В результате проверки в постпроцессоре - все элементы красные, наим. коэф-т 1,64, наибольший 5,08. Понимаю, что так не должно быть. Опять что-то не так понял.. Посоветуйте, что изменить.

Надо сечение рисовать именно так, как оно получилось по редуцированию - выкидывать части полки, стенки и тд. Скада нет, не посмотрел

[Новичок-студент]

Возник такой вопрос:
Если арки больше 11 м пролёта не проходят по расчёту, можно ли будет сделать такую конструкцию: сделать арку из круглой трубы (D 89), то есть согнуть трубу. Далее на неё прогоны, а затем уже арочные элементы, о которых говорили выше?

[dik-son]

Если арки больше 11 м пролёта не проходят по расчёту, можно ли будет сделать такую конструкцию: сделать арку из круглой трубы (D 89), то есть согнуть трубу. Далее на неё прогоны, а затем уже арочные элементы, о которых говорили выше?

Тогда это уже будет просто обшивка, подойдет и обычный профнастил, и придется считать эти арочные трубы по полной программе ... это другая история и другой вопрос...
В 9 году один заказчик хотел из корытообразных склады себе сочинить, пытался и так и сяк их посчитать, но в итоге отказался проектировать, в итоге запроектировали другие... по слухам якобы здание рухнуло... поможет не поможет, приложу свои сочинения трехлетней давности и плюс ТУ 5283-147-02494680-2004 "КОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЯ БЕСКАРКАСНЫХ АРОЧНЫХ ЗДАНИЙ ИЗ СТАЛЬНЫХ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ".
Удачи в проектировании...

[Новичок-студент]

Спасибо огромное, что поделились опытом! Вы очень помогли - буду разбираться)
То есть, сказать однозначно я же не могу пройдут эти трубы или нет. Это получается, что совсем отдельный расчёт.

[crosandr]

А по узлам крепления к фундаменту есть какая-нибудь информация?