[румата]

Эта тема создана с целью поиска и сбора информации по любым из существующих способов и методам определения расчетных длин, а также с целью их обсуждения, критики или формулировок своих собственный методик применительно к расчетам на устойчивость и проверке по предельной гибкости согласно норм РФ и, возможно, других стран.

[румата]

Сообщение от IBZ 2. Соотношение продольных сил в элементах в достаточной степени влияет на результат расчёта. Полную характеристику элемента для оценки его работы в системе дает параметр v=l*sqrt (N/EI), который и показывает степень загруженности.

Соотношение продольных сил в элементах несомненно влияет на результат расчета на устойчивость. Только результат этот называется критической силой или КЗУ при программном счете. Величины расчетных длин определяемых программно зависят не столько от величины критической силы, сколько от распределения продольных сил в элементах. Кроме того, значение критической силы системы может быть одним и тем же при разном соотношении продольных сил в сжатых элементах системы. Следовательно и значение расчетных длин будет разным для одного и того же результата расчета на устойчивость.
И, в таком случае, у меня к Вам вопрос - какая будет разница в надежности системы по устойчивости, если я приму в поэлементный расчет по СП расчетные длины, вычисленные при соотношении продольных сил отличающихся от фактического? Я утверждаю, что хуже точно не будет потому, что критическая сила всей рамы не изменилась. А Вы как считаете?

----- добавлено через ~19 мин. -----

Сообщение от IBZ 3. Неучет фактического расположения сил в многопролётной раме при приведении её к однопролётной с равными нагрузками на стойки может привести по данным Корноухова к ошибке до 15%. Примерно столько же дает и приведение многоэтажной рамы к одноэтажной. То есть приведение сложной рамы к простой ячейке может привести к ошибке в 30%. Ничего число не напоминает?

Это факт. Только нужно ясно понимать в чем заключается эта ошибка. Ошибка заключается в том, что, при одной и той же величине суммарной нагрузки на раму, асимметричное ее приложение к стойкам даст меньшую критическую силу, чем симметричное ее приложение. Ошибка касается только абсолютной величины критической силы. Про ошибку в расчетной длине у Корноухова ни слова. Поэтому, если увеличить суммарную нагрузку на раму при ее симметричном приложении к стойкам так, что критическая сила уменьшится до величины критической силы при асимметричном случае загружения, то такие варианты нагрузки станут равнозначными для устойчивости рамы и ошибки или погрешности уже никакой не будет.
И у меня к Вам очередной вопрос - какая будет разница в надежности системы по устойчивости, если я приму в поэлементный расчет по СП расчетные длины, вычисленные при симметричном загружении стоек если фактическая нагрузка к стойкам приложена не симметрично?

----- добавлено через ~22 мин. -----

Сообщение от IBZ 4. Тория устойчивости разрабатывалась в то время, когда из вычислительной техники были только счёты, Феликс, да логарифмическая линейка. С таким набором инструментов решить трансцендентное уравнение, полученное из раскрытия определителя выше 6-7 порядка было совершенно нереально. Отсюда и все приближенные методы.

Это здесь абсолютно не при чем, т.к. к расчетным длинам это не имеет никакого отношения.

----- добавлено через ~29 мин. -----

Сообщение от IBZ 5. На сегодня, при наличии соответствующих программ, использование приближенных методов, в том числе и тех, которые представлены и в нормах, считаю полным анахронизмом. Тем не менее, некоторые из них не потеряли своей роли при оценке программного счёта.

Абсолютно согласен. Давно пора, при современном уровне развития программ, идти дальше поэлементного расчета на расчетных длинах и переходить к массовому применению в проектировании действительно точных методов решения, учитывающих, как минимум, геометрическую и физическую нелинейности в расчетах на устойчивость конструкций вцелом, как единых конструктивных систем.

----- добавлено через ~40 мин. -----

Сообщение от IBZ 6. Нормы, вопреки высказанным тут мнениям, предполагают возможность программного расчёта на устойчивость (пункт 4.3.2 СП 16.13330.2017). В частности, они разрешают считать критическую силу, а стало быть и расчётные длины, без которых вычисление Ncr стандартными методами невозможно.

Предполагают, конечно. Только расчет на устойчивость это не расчет расчетных длин, а как Вы правильно сказали - вычисление Ne для рамы целиком. И если Ne для одной и той же рамы будет равным при разном соотношении сжимающих продольных сил в стойках, то никакой разницы для устойчивости рамы из-за разного соотношения сжимающих усилий в стойках не будет. А вот разница в значениях расчетных длин может быть огромной. Но Вы почему-то этой разнице придаете огромное значение. Может все же поясните почему?

----- добавлено через ~54 мин. -----

Сообщение от IBZ 7. Полученные по программам величины расчётных длин могут быть использованы для расчётов на устойчивость всех стержней, для которых худшим является расчётное сочетание, принятое для расчёта на устойчивость. Точнее наоборот - по расчётным сочетаниям для элементов создается одно или несколько РСН для расчёта на устойчивость.

А откуда Вы знаете, что именно это сочетание будет худшим для устойчивости рамы? Я вот думаю, что самым худшим сочетанием для устойчивости рамы будет такой вариант загружения, при котором каждая из стоек рамы будет толкающей, т.е. при таком сочетании не будет сжатых элементов, теряющих устойчивость пассивно или вынужденно. И не важно, что это сочетание не совпадает с Вашим фактическим сочетание нагрузок. Теоретически важна устойчивость всей рамы при любом соотношении продольных сил из суммарной нагрузки на раму.

----- добавлено через ~59 мин. -----

Сообщение от IBZ 8. Полученные таким образом гибкости не имеют в общем случае никакого отношения к гибкости, сравниваемой с предельным значением. По-хорошему, такие гибкости должны бы определяться каким-то образом, исходя из физической длины консоли или расстояния между точками пересечения элементов, но на сегодня утвержденная методика отсутствует, хотя предложения по такому расчёту существуют довольно давно и их достаточно много. На сегодня лично я считаю только наиболее нагруженные (N, M, Q) элементы (по одному расчёту на каждое оригинальное сечение) и беру для сравнения с предельной гибкость, полученную по программе. Для таких элементов никаких "космических" расчётных длин не получается, а все недогруженные элементы не анализирую вообще.

Вообще можно и так делать, конечно. Но обосновать нормами эту самодеятельность нельзя. В этом и заключается проблема многих проектировщиков , желающих поступать точно так же.

----- добавлено через ~1 ч. -----

Сообщение от IBZ 9. Не вижу на сегодня никакой необходимости автоматизировать приближенные методы. Это тоже самое, что написать программу по статическому расчёту систем только на вертикальные нагрузки методом Харди-Кросса

В очередной раз хотелось бы напомнить, что мы не хотим автоматизировать приближенные методы. Мы хотим автоматизировать определение расчетных длин пригодных как для проверок устойчивости, так и для проверок по ПГ на основании точных методов расчета на устойчивость. Без ущерба, а только с повышением надежности устойчивости всей системы целиком.

----- добавлено через ~1 ч. -----

Сообщение от IBZ Хо, я всё сказал и больше спорить не собираюсь.

Воля Ваша, но все же попробуйте взглянуть на этот вопрос немного с другого, не привычного Вам, ракурса.

[Ильнур]

Сообщение от румата ...Ну какой смысл говорить...

Сейчас мы говорили о правильном чтении СП. Проектировщик должен начинать не с каких-то частных случаев, а со своего случая. Т.е. искать свою схему. Схема с ассиметриями является общим случаем. В СП есть описание такой схемы и указания по вычислению Мю для наиболее загруженной. Больше ничего нет. На этом инженерия заканчивается.
Дальше требуются научного уровня исследования, чтение библиотек, обнаружение болота, попытка разобраться путем привлечения современных программ, эксперименты, домыслы и прочая аэробика.
Что в теме и происходит.

[румата]

Сообщение от RsAs Почему нельзя сказать, что метод экв. рам считает в запас? Он же вроде бы рассматривает самый невыгодный вариант загружения.

Можно сказать. Определение расчетных длин в предположении равноустойчивости всех сжатых элементов всегда будет в запас.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Ильнур Сейчас мы говорили о правильном чтении СП.

Как правильно читать СП может указать только тот, кто этот СП писал. Без этого каждый останется при своем понимании написанного. Потому, что оно допускает двоякое толкование. Я больше не буду тратить время на доказывание правильности своего понимания. Это бессмысленно.

[Ильнур]

Сообщение от румата ...Как правильно читать СП может указать только тот, кто этот СП писал...

Как правильно читать картину "Черный квадрат" может указать только Казимир Северинович.

[IBZ]

Сообщение от румата Воля Ваша, но все же попробуйте взглянуть на этот вопрос немного с другого, не привычного Вам, ракурса.

Не вижу смысла - у нас с Вами принципиальные разногласия в возможности трансформации фактического расположения сил. И если моя позиция (считать нужно обязательно реальную схему) не требует никаких обоснований, то Ваша позиция не доказана математически, а никакая сумма примеров таким докозательством быть не может.

Добавлю еще пару тезисов с общей нумерацией.

10. Общая критическая сила для рамы не имеет никакого смысла. Говорить можно только о конкретном распределении.
11. Расчётные программы не считают устойчивость системы в целом, а делают именно поэлементный расчёт, правда с учётом взаимодействия всех элементов и соотношений значений "v". Убедится в этом можно подробно рассмотрев, например, метод перемещений для расчёта на устойчивость.

[Нубий-IV]

Сообщение от румата Эйлер/1,3 есть ограничение деформаций надежно устойчивого стержня

Еще версия:

• Устойчивая прочность
  
  Надежность системы защищена тремя коэффициентами запаса:
  1. Коэффициент надежности по нагрузке. Гарантия 0.999. Контролируется статистикой в нормах.
  2. Коэффициент надежности по материалу. Гарантия 0.999. Контролируется на производстве.
  3. Начальное искривление, зашитое в φ. Непонятно. Может, расчетная гарантия 0.999, а может, нормативная, 0.95. Контролируется на производстве и на стройке.
     Итого:
     Общая гарантия 1 - (1-0.999)*(1-0.999)*(1-0.95) = 0.99999995
• Устойчивость
  
  Надежность системы защищена одним коэффициентом запаса:
  1. Коэффициент надежности по нагрузке. Гарантия 0.999. Контролируется статистикой в нормах.
     Итого:
     Общая гарантия 0.999.
     Для повышения надежности заложен дополнительный коэффициент надежности 1.3.

[Бахил]

Сообщение от IBZ 10. Общая критическая сила для рамы не имеет никакого смысла. Говорить можно только о конкретном распределении. 11. Расчётные программы не считают устойчивость системы в целом, а делают именно поэлементный расчёт, правда с учётом взаимодействия всех элементов и соотношений значений "v". Убедится в этом можно подробно рассмотрев, например, метод перемещений для расчёта на устойчивость.

Ты опечатку п.9.1.1 в своём СНиПе исправил? Всякие глупости пишешь.
10. Нет никакой "общей критической силы".
11. Именно "в целом".
Конкретное распределение нужно только для расчёта общей устойчивости. Для поиска мю нужно "правильное" распределение.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Ты опечатку п.9.1.1 в своём СНиПе исправил? Всякие глупости пишешь.

Ни в СП 16, ни СНиПе II-23-81* нет никакой опечатки. Если чуть-чуть подумать, то легко придти к выводу, что при "сильно малой" силе (N/A < 0.1) элемент должен считаться уже как изгибаемый .

Сообщение от Бахил 11. Именно "в целом".

Тоды уточните, что Вы понимаете под термином "в целом".

[Бахил]

Сообщение от IBZ Ни в СП 16, ни СНиПе II-23-81* нет никакой опечатки.

Опечатка в обоих. Мозги то включай!
Ну если не включаются, то букварь хоть почитай.

[румата]

Сообщение от Нубий-IV Еще версия:

Нет никаких версий.
- При гибкостях при которых кривая Эйлеровой устойчивости не аналогична фактической кривой устойчивости Эйлер/1.3 не совпадает с фактической критической силой и просто не безопасен. К-та 1.3 просто не хватает для приведения Элеровой силы к фактической критической силе, при этом деформации стержня контролировать нет необходимости.
- На коротеньком участке фактической кривой устойчивости, где она становится аналогична Эйлеровой, Эйлер/1.3 совпадает с фактической критической силой. К-т 1.3 в полном смысле является к-том надежности по устойчивости. Важно понимать, что этот к-т надежности именно упругой Эйлеровой устойчивости, а не фактической. При этом деформации стержня контролировать все еще нет необходимости.
- На участке фактической кривой устойчивости, где она начинает приближаться к Эйлеровой, т.е. при гибкостях больших предельной, Эйлер/1.3 не совпадает с фактической критической силой. К-т 1.3 становится избыточен в смысле надежности упругой Эйлеровой устойчивости, но при этом деформации стержня нужно контролировать. К-т 1.3 достаточен для ограничения прогибов надежно устойчивого стержня.

----- добавлено через ~14 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Для повышения надежности заложен дополнительный коэффициент надежности 1.3.

1.3 это минимально допустимый КЗУ при расчетах на упругую Эйлерову устойчивость не зависимо от того выполняются или нет поэлементные проверки сжатых стержней на устойчивость. Больший КЗУ - пожалуйста, но далеко не факт что этот КЗУ будет безопасным без поэлементной проверки сжатых элементов на устойчивость.
Поэтому только при выполнении двух требований норм:
- вычисленный КЗУ системы в целом больше 1.3
- выполнены поэлементные проверки по устойчивости и по ПГ
можно считать, что конструктивная система устойчива.

----- добавлено через ~22 мин. -----
Из всего выше сказанного становится ясно, что к-т 1.3 одновременно дает возможность применять упругие модели для оценки устойчивости рам и не дает проектировать слишком гибкие(сильно деформирующиеся) рамы при действии только сжимающих усилий в ее элементах.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Опечатка в обоих. Мозги то включай! Ну если не включаются, то букварь хоть почитай.

Тяжелый случай ... Последнее, что я могу для Вас сделать - порекомендовать почитать пункт 4.18 СниПа II-В.3-72. Там, действительно, есть условие N/F*R < 0.25. Только вот оно предполагает со-о-о-всем другое .

[румата]

Сообщение от IBZ Если чуть-чуть подумать, то легко придти к выводу, что при "сильно малой" силе (N/A < 0.1) элемент должен считаться уже как изгибаемый .

Бахил видимо имеет в виду, что если напряжения от сжатия превышают 10% от суммарного, то такой элемент нельзя считать на игиб с учетом развития пластических деформаций.

[IBZ]

Сообщение от румата Бахил видимо имеет в виду, что если напряжения от сжатия превышают 10% от суммарного, то такой элемент нельзя считать на игиб с учетом развития пластических деформаций.

Ну да, а вот нормы придерживаются прямо противоположного мнения, и я с ними полностью согласен .
Невнимательно прочитал пост руматы. Бахил имеет ввиду, что что в нормах просто ошибка со знаком сравнения, что означает, с его точки зрения, что сжато-изогнутые элементы можно проверять на прочность с учётом пластики исключительно в случае малых сил. А я говорю, что в этом случае элемент уже не сжато-изогнут, а просто изогнут, и формулы должны применяться именно для этого случая с учетом всех нюансов. Это условие сродни условию mef > 20.

[румата]

Сообщение от IBZ А я говорю, что в этом случае элемент уже не сжато-изогнут, а просто изогнут, и формулы должны применяться именно для этого случая с учетом всех нюансов. Это условие сродни условию mef > 20.

Да, я давно сказал, что Бахил прочность с устойчивостью попутал.

[IBZ]

Сообщение от румата Да, я давно сказал, что Бахил прочность с устойчивостью попутал.

"Да, дети, вода кипит, действительно, при температуре 100 градусов - это я с прямым углом перепутала"

[Бахил]

Ну что сказать... С прочностью не могут разобраться, а уже в устойчивость лезут.
Единственная надежда, что эта формула, как правило, не определяющая.
Тему можно смело закрывать или перенести в БСК.

[IBZ]

Сообщение от Бахил перенести в БСК.

Давно пора в БСК открыть персональный раздел "Бахил" .

[румата]

Сообщение от IBZ 10. Общая критическая сила для рамы не имеет никакого смысла. Говорить можно только о конкретном распределении.

На чем основано это, мягко сказать, не корректное утверждение?

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Вторая схема. Колонны соединяются шарнирным ригелем. В составе рамы у стержней слетают μ, меняются несущие, и схема перестает нести нагрузку - толстая колонна перегружена.

Согласно п.10.3.6 нужно менять не нагрузки на стойки, а уменьшать расчетную длину толстой "перегруженной" колонны по формуле (146). При этом КЗУ всей рамы не должен быть меньшим 1,3.

----- добавлено через ~8 мин. -----

Сообщение от Бахил Что такое "равнонагруженность"? 1. Одинаковые нормальные силы? 2. Одинаковые напряжения? 3. Одинаковые параметры v?

Первое

[Нубий-IV]

Сообщение от румата по формуле (146). При этом КЗУ всей рамы не должен быть меньшим 1,3

Там так и посчитано. По этой формуле получается μ = 2.122, Скад показывает μ=2.123. КЗУ рамы 2.502 - это рама средней гибкости.
Прикол в том, что ничего не делающий ригель, если его просто положить на независимые колонны, ломает более толстую, которая без него нормально стояла.
И все дело именно в средних гибкостях, при больших такого фокуса нет. В гибкой раме обе стойки ломаются одновременно. И все поэлементные проверки в гибкой раме совпадают с проверкой рамы в целом.

[румата]

Сообщение от Нубий-IV Прикол в том, что ничего не делающий ригель, если его просто положить на независимые колонны, ломает более толстую, которая без него нормально стояла.

Вон оно в чем дело. Ригель, он такой, - только так сломает толстую колонну А если серьезно, при объединении стоек ригелем уравниваются их перемещение верхов, т.е. разность деформаций колонн становится нулевой. При этом более жесткая стойка будет компенсировать эту разницу своей жесткостью. А так как у нее нет резерва несущей стособности, то ей прийдется или сильно "уйти" в пластику в районе заделки, или часть своей нагрузки переложить на менее жесткую стойку.

----- добавлено через ~24 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV И все дело именно в средних гибкостях, при больших такого фокуса нет. В гибкой раме обе стойки ломаются одновременно.

В том то и дело, что в гибкой раме стойки не ломаются и даже не уходят в пластику. Их, наиболее напряженным, сечениям очень далеко до Ry. Поэтому, при объединении ригелем, они просто уравнивают деформации друг друга.