[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.

[IBZ]

Сообщение от mainevent100 То есть цель - определить расчетную длину по СП или правильную? ))

Очень правильный вопрос .

[Бахил]

Offtop: Всё смешнее и страншее. Гуманитарии штоль?
По СП и есть самая правильная.
Здесь алгоритм следующий:
1. Считаем мю (как грецкий вставить?) для всех колонн - одинаковым
2. находим фи
3. вычисляем напряжения

4. Для колонны с самой большой сигма корректируем фи.
5. Проделываем до тех пор, пока все сигмы не сравняются.

----- добавлено через ~1 мин. -----
Последний пункт спорный

[румата]

Сообщение от mainevent100 То есть цель - определить расчетную длину по СП или правильную? ))

Сообщение от IBZ Очень правильный вопрос

Я так понимаю, кто-то хочет сказать, что расчетная длина по СП заведомо не неправильная?

----- добавлено через ~1 ч. -----

Сообщение от IBZ У нас с вами нет разногласий по Мю2=2,11, тогда значение Мю1=2,11*0,763=1,61 (против мю1=1,618 по Скад).

Разногласий в численном определении к-тов методом перемещений нет. А вот в безопасности этих к-тов - есть сомнения. Деф. расчет показал истинный КЗУ = 0,967.Почти такой же как при мю равном 2 для обеих стоек. Недобор всего 3%. Но все же. Не зря Нубий-IV несколько итераций делал.

----- добавлено через ~1 ч. -----
Считаю, что соотношение к-тов 2 : 2 по надежности при предельной нагрузке на обе колонны практически не отличается от надежности при соотношение к-тов 1,61 : 2,11. Отсюда можно сделать вывод, что особого смысла уточнять расчетные длины для обеих стоек нет. А вот только для стойки с бОльшим продольным усилием всегда смысл уточнять, т.к. соотношение к-тов 2 : 2,11 будет заведомо надежнее и 2 : 2 и 1,61 : 2,11.

[IBZ]

Сообщение от румата Я так понимаю, кто-то хочет сказать, что расчетная длина по СП заведомо не неправильная?

Кое-кто хочет сказать, что методики, заложенные в СП, являют разную степень точности в зависимости от конструкции. Условно скажем так: точность определения расчётных длин по СП находится в пределах от 70 до 100%. Под 100% понимается практически точное решение, а 70% означают ошибку в 30%.

Сообщение от румата Деф. расчет показал

Ой, давайте пока с упругим расчётом разберемся, а устойчивость второго рода для конструкции в целом оставим на потом. Тем более, что коэффициенты расчётной длины в СП 16.13330.2017 считаются исходя из упругой работы. Не путать этот расчёт с вычислениями коэффициентов продольного изгиба.

Сообщение от румата Считаю, что соотношение к-тов 2 : 2 по надежности при предельной нагрузке на обе колонны практически не отличается от надежности при соотношение к-тов 1,61 : 2,11.

Не согласен принципиально. Для случаев разных сечений разница может быть весьма существенной и для одной из стоек, отнюдь, не в запас.

[mainevent100]

Сообщение от IBZ методики, заложенные в СП, являют разную степень точности в зависимости от конструкции. Условно скажем так: точность определения расчётных длин по СП находится в пределах от 70 до 100%

да именно это я предполагал в вопросе. Методика СП в любом случае должна предполагать какое-то упрощение и запас для чайников.

Сообщение от румата Деф. расчет показал истинный КЗУ = 0,967

наверно, деф.расчет нужно принимать за эталон и от него искать

Сообщение от румата наиболее простого и эффективного способа определения расчетных длин при реальном, каждодневном проектировании.

пояснить бы для чайников - тот метод, который сейчас в СП, не устраивает, потому что только для частных случаев и им невозможно воспользоваться в других? или наоборот слишком обобщен с потерей "простоты и эффективности" для каждодневного проектирования?
А вообще для каждодневного проектирования рационально принимать понятные и проверенные схемы, чтоб не ломать себе голову поиском расчетных длин

[румата]

Сообщение от mainevent100 пояснить бы для чайников - тот метод, который сейчас в СП, не устраивает, потому что только для частных случаев и им невозможно воспользоваться в других? или наоборот слишком обобщен с потерей "простоты и эффективности" для каждодневного проектирования?

Меня полностью устраивает тот метод, который сейчас в СП. Проблема в том, что эот метод не универсален и не применим во всех случаях встречающихся в практике. Раньше уже приводили примеры, для которых в СП методы определения расчетных длин попросту отсутсвуют. Это рамы с нерегулярной сеткой колонн, высотами этажей и не перепендикулярным примыканием ригелей, это рамы переменного сечения, это арки и т.п.

Сообщение от mainevent100 А вообще для каждодневного проектирования рационально принимать понятные и проверенные схемы, чтоб не ломать себе голову поиском расчетных длин

Это далеко не всегла возможно путем разделения конструктивной на отдельные элементы. А если и возможно, то далеко не всегда методы определения расчетных длин элементов можно упростить до понятных и заведомо надежных схем.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от IBZ Ой, давайте пока с упругим расчётом разберемся...

Так разобрались же Теория, с учетом заложенной в нее предпосылок и допущений, работает одинаково правильно не зависимо от способа вычиления. Скад проверен ручным расчетом, ручной скадом. Все сошлось.

Сообщение от IBZ ....а устойчивость второго рода для конструкции в целом оставим на потом.

Почему "на потом"? По-моему сейчас самое время проверять надежность результата, который получается из упругой бифуркационной теории.

[mainevent100]

Сообщение от румата далеко не всегла возможно путем разделения конструктивной на отдельные элементы

я имел ввиду изначально при компоновке здания стараться избегать схем:

Сообщение от румата с нерегулярной сеткой колонн, высотами этажей и не перепендикулярным примыканием ригелей

ну а если без экзотики никуда, тогда не сильно важна истинная расчетная длина, нужен запас!

[румата]

Сообщение от mainevent100 я имел ввиду изначально при компоновке здания стараться избегать схем:

Ну хорошо, как избежать рамы переменного сечения или арки(пусть даже полигональной)? Вообще говоря норма предназначена для проектирования, а не проектирование для нормы

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от mainevent100 ну а если без экзотики никуда, тогда не сильно важна истинная расчетная длина, нужен запас!

А как определить этот самый запас по СП? И запасом ли он будет на самом деле?

[IBZ]

Сообщение от mainevent100 А вообще для каждодневного проектирования рационально принимать понятные и проверенные схемы, чтоб не ломать себе голову поиском расчетных длин

Расскажите это архитекторам, заказчикам и технологам

Сообщение от румата Так разобрались же Теория, с учетом заложенной в нее предпосылок и допущений, работает одинаково правильно не зависимо от способа вычиления. Скад проверен ручным расчетом, ручной скадом. Все сошлось.

Только в элементарном, даже элементарнейшем случае. Совсем другие результаты будут получены для нерегулярной многоэтажной и многопролётной рамы с произвольными нагрузками не пропорциональными грузовым площадям и достаточно широким списком примененных сечений колонн и ригелей.

Сообщение от румата Почему "на потом"? По-моему сейчас самое время проверять надежность результата, который получается из упругой бифуркационной теории.

Ну хотя бы потому, что не вполне понятно, что с этим результатом делать в принципе и как при этом определять гибкость для сравнения её с предельным значением, которую такой расчёт согласно нормам не отменяет. Кроме того, пункт 4.2.6. СП 16.13330.2017 прямо велит считать большинство конструкций по недеформированной схеме, при этом становится совершенно непонятным какой коэффициент запаса принимать. Тут в нормах явная "дырка" .

[Бахил]

Я не понял: резюме будет?

[румата]

Сообщение от IBZ Совсем другие результаты будут получены для нерегулярной многоэтажной и многопролётной рамы с произвольными нагрузками не пропорциональными грузовым площадям и достаточно широким списком примененных сечений колонн и ригелей.

Не понятно. Т.е. ручной расчет не совпадет со скадом? Или результат расчета на устйчивость сложной системы будет качественно сильно отличаться от результатов для простейшей схемы?

Сообщение от IBZ Ну хотя бы потому, что не вполне понятно, что с этим результатом делать в принципе...

Прямой расчет - предельно ясные результаты. Как можно не понимать явный КЗУ и НДС, полученные с учетом физ и геом нелинейностей?

Сообщение от IBZ ...и как при этом определять гибкость для сравнения её с предельным значением, которую такой расчёт согласно нормам не отменяет.

Гибкость определять как угодно, а можно вообще никак не определять, т.к. она на результаты деф. расчета влияет непосредственно и в определении при таких расчетах, вообще говоря, не нуждается. Где тонко там или порвется или сломается или сильно прогнется.

----- добавлено через 39 сек. -----

Сообщение от Бахил Я не понял: резюме будет?

Ты же уже срезюмировал - в БСК!

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от IBZ Кроме того, пункт 4.2.6. СП 16.13330.2017 прямо велит считать большинство конструкций по недеформированной схеме...

Ну и пусть велит, деф. расчет СП16 не запрещает, а СП294 вообще его на первое место ставит.

[Бам]

Сообщение от Бахил Я не понял: резюме будет?

"Есть у Революции начало,
Нет у Революции конца!"

[румата]

Сообщение от IBZ Кроме того, пункт 4.2.6. СП 16.13330.2017 прямо велит считать большинство конструкций по недеформированной схеме, при этом становится совершенно непонятным какой коэффициент запаса принимать.

Минимальный к-т запаса для упругого расчета на устойчивость нормами определен и равен 1,3.

[Нубий-IV]

Сообщение от румата устйчивость сложной системы будет качественно сильно отличаться от результатов для простейшей

Подозреваю, что да.

Простейшая сложная схема - это две независимые колонны. Даже их уже надо проверять отдельно по двум формам - это два отдельных расчета. Когда я добавил в тестах выше к ним перемычку, основной стала одна из форм. Но очевидно, что если бы перемычка была в уровне заделки, колонны были бы по-прежнему независимыми. Значит, где-то по дороге есть схема, переключающая для одной из колонн расчет по одной форме в расчет по другой. В более сложных схемах, подозреваю, надо проверять еще больше форм, и для каждой надо задавать свою схему и гонять нелинейщину.

Для контроля напряжений в сечении придется задавать начальное искривление "влево" и "вправо", чтобы поймать текучесть хотя бы для двух противоположных точек сечения.

Непонятно, ортогональны ли разные формы в нелинейном расчете, т.е. можно ли их несколько сразу задавать для проверки разных частей схемы, или надо каждую отдельно. По отдельности можно и комбинаторный взрыв поймать в большой схеме. Это надо еще тестировать.

Непонятно, как задавать начальное искривление в сложной схеме. Формулы ручного счета подразумевают, что начальное искривление повторяет форму потери устойчивости, а величина обеспечивает заданное отношение напряжений в исходной и искривленной схемах. Для стержня это достаточно реалистично, а для рамы, возможно, даже величину надо под каждую отдельную колонну задавать в отдельную схему. Странно выглядит расчет колонны первого этажа при общем крене рамы на метр по верху; возможно, такие схемы для рамы в целом физически не реальны. Это тоже надо тестировать.

Ручной счет по формулам СП позволяет повторить нелинейный расчет, имея только результаты двух статических расчетов (без искривлений и с искривлениями), и расчета на устойчивость; за остальное отвечает формула фи; для стержня и под исходные три расчета готовые формулы даны. Это просто и надежно.

А вот про раму я не уверен. Даже в линейном расчете не уверен. Например, бывает ли в расчете на устойчивость рамы перегружен растянуто-изогнутый ригель, а не колонна?

Сообщение от Бам "Есть у Революции начало, Нет у Революции конца!"

Это математическое определение луча, устремленного в будущее!

[румата]

Сообщение от Нубий-IV А вот про раму я не уверен. Даже в линейном расчете не уверен.

Не нужно усложнять простое, нужно сложное упрощать. Да, начальные несовершенства влияют на результат деформациоонного расчета, но не настолько, что результат будет отличаться плюс минус километр. Рама состоит преимущественно из сжато-изогнутых стоек, для них не нужно задавать начальные погиби. Нужно только для центрально сжатых. Глобальная погибь всей рамы это самый невыгодный перекос этажей, и его логично принимать по одной или сразу нескольким формам потери устойчивости. В этом нет проблемы. Можно вообще начальный перекос этажей принять по еврокоду, т.к. там этот вопрос регламентирован на уровне нормы. Было б желание разобраться в вопросе. А так да, у страха(сомнения) глаза велики

[IBZ]

Сообщение от румата Не понятно. Т.е. ручной расчет не совпадет со скадом? Или результат расчета на устйчивость сложной системы будет качественно сильно отличаться от результатов для простейшей схемы?

Более-менее сложную систему посчитать вручную практически невозможно, поэтому в этом случае сравнивать нечего. А ручной расчёт по любой упрощенной методике приводит к ошибкам, по мом оценкам равным от 0,0 до 30% в зависимости от особенностей конструкции.

Сообщение от румата Прямой расчет - предельно ясные результаты. Как можно не понимать явный КЗУ и НДС, полученные с учетом физ и геом нелинейностей?Цитата:

Прямой расчёт дал 8 внутренних силовых факторов - ну и какой же при этом КЗУ. Ссылочку на формулу из норм дадите?

Сообщение от румата Гибкость определять как угодно, а можно вообще никак не определять,

Нельзя, СП 16.13330.2017 оперируют этим понятием безотносительно метода расчёта.

Сообщение от румата Ну и пусть велит, деф. расчет СП16 не запрещает

И то правда - велит, ну и пусть, а мы сами с усами .

Сообщение от румата Минимальный к-т запаса для упругого расчета на устойчивость нормами определен и равен 1,3.

Это только для критической нагрузки, интересно для которой: от продольной силы, поперечной силы, бимомента? Хорошо, пусть будет по напряжению прочности. А по формуле какой их определять? По видам напряжений или по приведенной формуле, с учетом пластики или без? А проверки на устойчивость при этом нужны? А если не нужны, то где такая запись в нормах? Что делать со всякими местными устойчивостями? При сравнении прогиба с предельным результаты нужно брать непосредственно из деформационного расчёта или его нужно как-то корректировать? Пока данные и другие вещи не будут закреплены в нормах, пользоваться таким расчётом в общем случае - себе дороже.

[румата]

Сообщение от IBZ Прямой расчёт дал 8 внутренних силовых факторов - ну и какой же при этом КЗУ. Ссылочку на формулу из норм дадите?

А при чем здесь норма? КЗУ это отношение максимальной расчетной величины нагрузки, при которой система теряет отпорность(устойчивость), к полной проектной величине нагрузки на систему.

Сообщение от IBZ Нельзя, СП 16.13330.2017 оперируют этим понятием безотносительно метода расчёта.

Совсем нет. Сейчас пороюсь, найду ответ Гуковой по этому поводу. Специально задавал его ЦНИИСКу.

Сообщение от IBZ И то правда - велит, ну и пусть, а мы сами с усами

Не нужно такой многозначительности. Ну ясно же, что линейный расчет нужен именно для поэлементной проверки и наоборот. Поэтому в СП 16 так написано. Потому, что другого не предусмотрено вообще.

Сообщение от IBZ Это только для критической нагрузки, интересно для которой: от продольной силы, поперечной силы, бимомента?

От любой при расчете систем на "упругую" устойчивость вцелом.

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от IBZ Пока данные и другие вещи не будут закреплены в нормах, пользоваться таким расчётом в общем случае - себе дороже.

Не будут эти данные закреплены в нормах. Это не нужно в принципе. Нужно только нормировать задание начальных несоршенств и все. Дальше механика.

Сообщение от IBZ Что делать со всякими местными устойчивостями?

Проверять по формулам для местных устойчивостей или считать на оболочках.

[IBZ]

Сообщение от румата Не будут эти данные закреплены в нормах. Это не нужно в принципе. Нужно только нормировать задание начальных несоршенств и все. Дальше механика.

Механика, говорите. Ладно: в результате деформационного расчёта единой пространственной системы с учётом геометрической и физической нелинейности для элемента сечением двутавр 60Ш1 по ГОСТ 57837-17 из стали С245 получена РСН N= -135,0 (т), Mx=28.0 (т), Qх=1,5 (т), Qy=5,5 (т). Какой коэффициент использования будет в этом случае? По какой формуле норм/механики он получен?

[румата]

Сообщение от IBZ Какой коэффициент использования будет в этом случае? По какой формуле норм/механики он получен?

Так проще простого. В соответсвии с гипотезой Мизеса и обобщенной диаграммой работы стали, приведенной в СП 16 необходимо определить величину пластических деформаций для наиболее растянутого и для наиболее сжатого участка поперечного сечения. Эти значения сравнить с предельными значениями согласно раздела 4.4 СП 294.
Вообще, при выполнении деф. расчетов нужно отвыкнуть смотреть в первую очередь на напряжения. Только деформации стали на все влияют. В том числе и на напряжения.

[IBZ]

Сообщение от румата Так проще простого.

Ну так, может, на приведенных цифрах покажете? Чтобы не копаться в справочниках, дополнительно привожу геометрические характеристики: A=174.49 (см2), Wx=3529.6 (см3), Wy=411.3 (см3). Давайте поперечные силы проигнорируем - статические моменты давать не буду.