[mainevent100]

Добрый день.
Прогон из швеллера №22, С345, пролет 3,1 м, нагрузка 26 кН/м.
Ручной расчет по приложению Ж СП 16.13330.2017 дает перегруз 26%.
Попробовал посчитать устойчивость оболочками в Лире:
полки толщиной 9,5 мм, длиной 80 мм; стенка толщиной 5,4 мм, высотой 210 мм (по осям полок);
нагрузка приложена к верхнему поясу на расстоянии 20 мм от оси стенки (центр тяжести сечения).
Результат: устойчивость проходит с 2-кратным запасом, КЗУ=1,92, максимальные главные напряжения в середине пролета - на стыке верхней полки и стенки = 184 МПа.
Подскажите, где ошибка?

[IBZ]

Сообщение от mainevent100 в моем швеллерном случае бимомент точно будет догружать балку?

Да, будет догружать. Разгрузка возможна только при опирании швеллера на наклонную балку или ферму.

Сообщение от mainevent100 Есть какие-то варианты использовать пластический момент сопротивления сечения?

Есть такой вредный пункт 8.2.8, на который идут ссылки при расчёте на устойчивость, где швеллерное сечение не предусмотрено .

Как Вы описали реальную ситуацию, никуда элемент не денется, но доказать это, скорее всего, возможно только доказав раскрепление верхнего пояса. Требуйте у обследователей необходимые данные.

[Ильнур]

Сообщение от Нубий-IV ...чтобы они совпали с нормативными..

С какой целью? Разоблачить СП? Разоблачить Бычкова? Подогнать МКЭ к СП?
Если "базой" является СП, и результаты любых методы нужно подогнать под них, какой смысл в возне? Взял СП и тупо помножил "2х2."

... явно не основа для методики из СП...

Это было ясно изначально.

...Вывод тот же: геомнелин с коэффициентом 0.75 дает несущую не выше, чем по СП.

Зачем этот подгон? Чистыми результатами нужно пользоваться. Метод же точнее.

У кого есть идеи, что еще затолкать в расчет?

Подгоны надо затолкать в одно известное место. Метод в СП груб, неточен, местами в большой запас. МКЭ -точен, индивидуален и непреклонен.

этот волшебный коэффициент таки есть дополнительно ко всем расчетам.

К которым "всем"? Что значит "есть"? В СП 0,7 - для умножения двутавровых фи при пользовании швеллеров.
Непонятно - если для двутавров ("ко всем") уже был 0.7, то для швеллеров 0,7*0,7=0,5? Надо пояснить свою мысль. А не про кусающиеся сечения шутки шутить...

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от IBZ ...Разгрузка возможна только при опирании швеллера на наклонную балку или ферму.

Примерно в диапазоне 5-13 градусов (уточнить - тут была тема со швеллерными прогонами на скате с учетом бимоментов) для прокатных швеллеров типа У. При менее 5 и более 13 разгрузка меняется на догрузку.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур МКЭ -точен, индивидуален и непреклонен.

С какого перепугу? Весьма приблизителен для линейных систем. Для физической нелинейности более-менее. Для геометрической может только определить момент выпора пластинки из плоскости (местная устойчивость). И то не всегда.
Для ПФИ ещё методику не придумали.

[Нубий-IV]

Сообщение от Ильнур С какой целью?

Свести поправочный коэффициент к единице. Если эти 0,7 означают какую-то реальную физическую поправку - найти соответствующую ей правильную расчетную схему. На больших гибкостях этот "ваще липовый коэффициент" почему-то дает ответ, совпадающий с МКЭ.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Примерно в диапазоне 5-13 градусов (уточнить - тут была тема со швеллерными прогонами на скате с учетом бимоментов) для прокатных швеллеров типа У. При менее 5 и более 13 разгрузка меняется на догрузку.

При расположении швеллера "рогами вверх" некая разгрузка от бимомента присутствует до углов наклона диапазона 49,7-24,5 градусов для профилей [5 - [40 соответственно. При этом функция получается монотонно убывающей и близкой к прямой. Для профилей с литерой "У" чуть-чуть больше. При положении швеллера "рогами вниз" такую четкую зависимость построить не удалось. При опирании швеллера на горизонтальные элементы, догрузка однозначно наблюдается.

----- добавлено через ~12 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Если эти 0,7 означают какую-то реальную физическую поправку - найти соответствующую ей правильную расчетную схему.

Вполне возможно, что это коэффициент, учитывавший стесненное кручение до появление бимомента в формулах. О котором просто забыли .

[румата]

Сообщение от IBZ При расположении швеллера "рогами вверх" некая разгрузка от бимомента присутствует до углов наклона диапазона 49,7-24,5 градусов для профилей [5 - [40 соответственно. При этом функция получается монотонно убывающей и близкой к прямой. Для профилей с литерой "У" чуть-чуть больше.

Спорное утверждение. Геметрически нелинейный расчет на оболочках показывает нечто близкое к тому о чем говорит Ильнур.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил С какого перепугу?

Не с перепугу, а по определению. Такова была цель создания. Это же численный метод решения той же аналитики. Причем в КЭ сосредоточено (может быть сосредоточено) все достижение/познание Чела в физике. С помощью МКЭ практически моделируется ЛЮБАЯ физика на свете - термодинамика, смерчи/цунами и прочая аэродинамики. А уж в механике деформируемого твёрдого тела...
IBZ

...до углов наклона диапазона 49,7

Да ну...это уже швеллер лежит на боку, и работает уже меньшей жесткостью. Извращение-с.
Нубий-IV

Если эти 0,7 означают какую-то реальную физическую поправку - найти соответствующую ей правильную расчетную схему.

Понятно что здесь под "расчетную схему" подразумевается больше чем схема.
Но какие проблемы-то? Взяли тяжелый пакет, вбили КЭ как можно точнее, нагрузили как можно корректнее, и вуаля - наблюдаем истинный физический результат. Можно в виде замедленного кино. Истиннее может (и то при ПРАВИЛЬНОЙ постановке) быть только натуральная серия опытов.
В СП вообще сидит грубейшая хрень. Для повседневного военного потребления.
Аналитика ПФИ швеллера в полной постановке займет примерно 100-200 страниц математики. К слову, применить ее сможет только математик.

[mainevent100]

Вот как-то так у меня получилось..

[Ильнур]

Сообщение от mainevent100 Вот как-то так у меня получилось..

К исп~1, с инженерной точностью. Что прямо прелестно просто.
На практике чтобы крякнуло гарантированно, нужно превысить нагрузку раза в полтора как минимум. На глаз...

[ltnchik1405]

Сообщение от Ильнур ПФИ

Как расшифровывается?

[Ильнур]

Сообщение от ltnchik1405 Как расшифровывается?

Плоская форма изгиба. Стержень гнется строго в плоскости главной оси, не выходя из нее. Тогда она ведет себя по задуманному сценарию прочности.
Потеря такой формы при изгибе (по естественным причинам) нарушает сценарий и даже может привести к лавинообразному развитию деформации при изгибе, что называется неустойчивостью балки (стержня)при изгибе. Выявляется при объемном рассмотрении элемента.
Балке кердык намного раньше, чем исчерпает прочность по первоначальному сценарию (М/W например).

[ltnchik1405]

Если профнастил хорошо закреплен к швеллеру (к примеру через волну) можно обойтись без этого расчёта?

[Ильнур]

Сообщение от ltnchik1405 Если профнастил хорошо закреплен к швеллеру (к примеру через волну) можно обойтись без этого расчёта?

Да, конечно. В СП16 есть пункт, где рассмотрены случаи, гарантирующие сохранение ПФИ. Детально про раскрепляющую способность профлиста можно посмотреть в Руководстве по применению профлиста как диафрагмы - правда там не просто раскрепление при изгибе, но даже про использование профлиста как диафрагмы (связи) жесткости в плоскости настила. Можно сориентироваться по шурупам, по минимальной толщине листа профлиста и т.д.

[IBZ]

Сообщение от румата Спорное утверждение. Геметрически нелинейный расчет на оболочках показывает нечто близкое к тому о чем говорит Ильнур.

А вот расчёт по теории В.З.Власова дает именно такие значения

Сообщение от Ильнур Да ну...это уже швеллер лежит на боку, и работает уже меньшей жесткостью. Извращение-с.

Но Вы же прекрасно понимаете, что это предельное теоретическое значение .

[Нубий-IV]

Сообщение от mainevent100 Вот как-то так у меня получилось..

ХитрО.

В расчете на устойчивость не учитывается кручение.
В расчете МКЭ на прочность не учитывается потеря устойчивости, потому что он линейный.
В расчете МКЭ на устойчивость не учитывается кручение и раннее достижение Ry при малых гибкостях.
Т.е. все три расчета завышают ответы, игнорируя один из расчетных факторов.

Приближенный нелинейный расчет по методике Еврокода в Старке дает запас прочности 1.19, запас устойчивости 1.44, λ=2.85, φ=0.735, q=23.6*1.19*0.735=20.6 кН/м (перегруз 15%).
Честный нелинейный расчет без учета начальных деформаций в Старке дает q=18.3 кН/м (перегруз 29%).

[Ильнур]

Сообщение от Нубий-IV ... (перегруз 15%)...(перегруз 29%).

Вписываются в те 1,5 (+50%), которые надо, чтобы гарантированно крякнуло.

Честный нелинейный расчет без учета начальных деформаций

И чем он честный, если "без учета"? К слову, честно будет, если учесть "автомат перекоса", т.е. то что нагрузка не передается эфемерно по линии или чудесно-распределенно на полку, а все время смещается к краю, которая станет выше при попытке кручения, и ставит швеллер обратно на место.
Таким образом честных расчетов не бывает, а просто бывают разные. Более-менее честно - это взять и испытнуть в натуре. И то там будут нюансы...

В расчете на устойчивость не учитывается кручение.

В формуле СНиП для балки отродясь не было компоненты с бимоментом. И никто не страдал от нечестности.
Это теперь у всех руки чешутся что-нить особо тонко "пощитать", и ошарашивать неучтенкой допустим 305%, как в соседней ветке

[ltnchik1405]

Сообщение от Ильнур В формуле СНиП для балки отродясь не было компоненты с бимоментом.

Вот-вот. Нас в школе (высшей) такому не учили.

[mainevent100]

Сообщение от Нубий-IV запас устойчивости 1.44, λ=2.85, φ=0.735, q=23.6*1.19*0.735=20.6 кН/м (перегруз 15%).

не понял, устойчивость с запасом или с перегрузом 15%? )

[Ильнур]

Сообщение от mainevent100 не понял, устойчивость с запасом или с перегрузом 15%? )

Там в программе термин такой - КЗУ. Это типа Кисп, только по устойчивости.
Но непонятно, почему при запасе +44% имеем перегруз, да +15%?

[mainevent100]

Сообщение от Ильнур Но непонятно, почему при запасе +44% имеем перегруз, да +15%?

Именно это я и спросил ))