[nikmarifrend]

Добрый день, коллеги.
Проектируем шахматный клуб. В плане восьмигранник, кровля светопрозрачная из сотового поликарбоната по прогонам из прямоуг.тр. Прогоны опираются на фермы, которые опираются в центре на центральную колонну.
Вопросы:
1. Есть ли необходимость в центральной колонне или её можно убрать.
2. Тогда есть ли разница в расчете конструкций с центральной колонной и без неё?

1. Наверно по соображениям использования внутреннего пространства центральная колонна нежелательна. Если же все равно, то можете поставить там столб - пролет ферм уменшится в два раза, конструкция их значительно упростится, не нужен будет замудренный коньковый узел.

2. Разница конечно есть, но и то и это в принципе считается. Каждая колонна в каркасе у вас должна рассчитываться как отдельно работающая с мю>=2.

[sudakov]

Принципиальная разница в том, что убирая центральную колонну, Вы не можете шарнирно стыковать несущий елемент кровли и стойки. Расчетная схема в этом случае - Гобразные рамы условно шарнирно состыкованые в центре. Так же надо проверять фундамент на отрыв, т.к. горизонтальные ветровые нагрузки могут превысить вертикальные; расчитывать анкерные болты крепления стойки рамы и т.д. Так что если Вас никто не напрягает убирать центральную опору, не лезьте впереди паровоза - будет меньше проблем. На всякий случай прикладываю чертежи очень похожей шатровой конструкции несколько меньшей по размерам, но геометрия 1 в 1. Документация на государственном языке, но, думаю, разберетесь.

[nikmarifrend]

Спасибо за ответ. Но мы больше склоняемся к варианту без центр. колонны. Сейчас рассчитали двунаклонную ферму (см.рис). Можно укрепить в центре растяжками. Очень хочется сделать красиво и с меньшими металлозатратами. Сейчас думаем рассчитать как раму. Но остается вопрос: ферму то мы рассчитали, но нужно ли учитывать пространственную работу всех ферм?

[4 и 6]

Колонна нужна, иначе получите горизонтальную силу (распор) на крайние колонны, а с мю=2 эти колонны будут большоооого сечения.

[sudakov]

Мне кажется есть два пути решения.
1. Объединить все фермы горизонтальными связями, которые будут воспринимать распорные усилия, и рассматривать всю кровлю как пространственную конструкцию шарнирно опертую на стойки. Минусы - Довольно непростые стыковачные узлы и большая трудоемкость при производстве работ.
2. Вышеизложеный рамный вариант. При устройстве ветровых связей в плоскости кровли, пространственный расчет в этом случае можно не выполнять. Минус - необходимость выполнить большее количество разнообразных расчетов.

Это как раз тот редкий случай, когда расчет по пространственной схеме нужно выполнить. Причем на раномерное и нераномерное нагружение. А что, собственно препятствует этому: берите любую программу (хоть бесплатную) и считайте.

[nikmarifrend]

Рассчитали конструкцию как раму с центральной колонной и без неё (см.рис.).
Действительно, колонны испытывают большой распор, в фермах увеличились усилия вокруг центрального кольца. Видимо, придется ставить центральную стойку...жаль..
А погасить распор конструктивно действительно сложно. Хотя может, достаточно будет раскрепить колонны по верху прогонами, например?

[sudakov]

Ну зачем же считать раму при наличии центральной опоры. Обычная стропильная система - опора-опора-балка.
Распор воспринимает рамный узел, когда центральная опора отсутствует, или горизонтальные связи между противолежащими парами ферм. Прогоны по колоннам распор погасить не могут по определению, т.к. распорная сила приложена перпендикулярно к плоскости наружной грани.

[4 и 6]

погасить распор можно затяжкой.
зы колонна красивее, вокруг нее можно столик сделать и пиво пить в перерывах между партиями.

[Шандор]

А ещё, если позволит архитектура, можно фермы треугольными сделать. Тогда и распора не будет. Правда, может прийдётся высоту конька понизить - незачем такая высота фермы. А в объёме обязательно посчитайте. Несимметричный снег с ветром интересные результаты даст. Вот увидите !

[4 и 6]

Если пошла такая пьянка, то и обвязку лучше фе(и)рменного вида делать, а то может и связями (не случайными, а вертикальными) пахнуть.

[alexfr]

можно сделать солидное опорное кольцо (как на куполах), работающее на растяжение и воспринимающее распор (или круговую ферму вместо опорного кольца)
вобще-то при такой легкой кровле отсос ветра может сделать сжатым нижний пояс ферм или затяжки - это вы проверяли?
если архитектор не против колонны - то лучше ее оставить- конструкции проще и легче по весу.

[ander]

Я бы предложил выполнить Г-образную ферму с шарнирным креплением на опоре и в коньке, и как было сказано, дополнительно ферменное кольцо, воспринимающее распор.