[Алексей3]

В старом СНиП II-23-81* в п. 5.3.5 момент из плоскости колонны распределялся пропорционально жесткостям ветвям. В СП 16.13330 в п. 9.3.6 распределяется пропорционально действующему в них продольному усилию. При этом получаются странные результаты:
а) при усилиях разных знаков момент из плоскости тоже разных знаков;
б) если усилие в одной из ветвей ноль, то момент полностью воспринимается другой ветвью;
в) если усилие в одной из ветвей - растяжение, то усилие сжатия во второй ветви больше суммарной продольной силы сжатия на колонну и момент из плоскости на эту ветвь больше, чем весь внешний момент из плоскости на колонну.
Нет ли ошибки в п. 9.3.6?

[IBZ]

Сообщение от Алексей3 Можете составить модель в скаде, которая бы подтвердила вашу версию распределения момента из плоскости?

Никакая сумма примеров не может служить доказательством некого утверждения. И наоборот, приведение любого факта, не укладывающийся в теорию, служит её опровержением. По крайней мере в некоторой её части.

Сообщение от Алексей3 Считаю, что момент не может действовать в плоскости только одной ветви без передачи его на вторую, если колонна способна сопротивляться кручению. Не способна сопротивляться кручению колонна с решеткой только в одной плоскости, а не по каждой полке.

Некое микроскопическое распределение будет, но им спокойно можно пренебречь. Вообще же следует иметь в виду следующее.

1. Де-факто чаще всего распределяется не момент, а поперечная сила, его вызывающая. Например, момент от ветровой нагрузки при задании сквозной колонны одним стержнем получается от распределенной ветровой нагрузки по высоте и сосредоточенной силы в уровне верха колонны. И то и другое приложено по центру тяжести сечения. В такой ситуации распределение между ветвями происходит именно на уровне нагрузок, которые затем изгибают ветви. Схема распределения представляет собой балку с нагрузками, приложенными в общем случае не по центру и с упруго податливыми опорами. А вот распределенные таким образом нагрузки уже вызывают Mx.
2. Второй довольно распространенный случай: через колонну пропускается некое технологическое оборудование, опирающееся на перекидную балку между ветвями колонны, опирающуюся на ветвь через опорный столик. И в этом случае на ветвь передается опорная реакция, определяемая по правилам механики, и которая будучи умноженной на эксцентриситет дает момент в ветви. В этом случае жесткость сечения ветви вообще никак не задействована.
3. А когда же момент между ветвями распределяется исключительно пропорционально жесткостям ветвей? А не знаю ... Даже, если на перекидную балку действует крутящий момент, а сама балка закреплена от кручения на опорах, всё равно крутящий момент распределится в том числе в зависимости от его положения, ну и жесткостям ветвей.

[Алексей3]

Сообщение от IBZ И наоборот, приведение любого факта, не укладывающийся в теорию, служит её опровержением. По крайней мере в некоторой её части.

Согласен, например, пример в пятом сообщении опровергает вашу версию и подтвержает версию СНиП. Пример надежнее абстрактных теорий.

[IBZ]

Сообщение от Алексей3 Согласен, например, пример в пятом сообщении опровергает вашу версию и подтвержает версию СНиП. Пример надежнее абстрактных теорий.

Пример, не пример, а сегодня Вы обязаны считать по СП 16, определяя значение Mx через усилия в ветвях, а всё остальное - ересь . А вообще-то это опыт надежнее абстрактных теорий, а пример, решенный по программе, да еще с использованием пластинчатых и стержневых элементов - доказательство "так себе" .

[Алексей3]

Принцип независимости действия сил (ПНДС):

Усилия в сооружении от произвольной системы загружений равны алгебраической сумме усилий, вызываемых каждым загружением в отдельности.

Проверим соблюдение ПНДС в методе распределения моментов из плоскости по СП.
Пусть:
а) Ветви одинакового сечения.
б) Первое загружение: внец. сжатие с расположением продольной силы по свободной оси колонны (по X).
в) Второе загружение: внец. сжатие с расположением продольной силы по материальной оси колонны (по Y).
Тогда:
1. Первое загружение в отдельности дает равные моменты из плоскости ветвей.
2. Совместное действие первого и второго загружений дает разные моменты из плоскости ветвей, поскольку продольные силы в ветвях стали неравны.
3. Следовательно, моменты в ветвях из плоскости для случаев в п. 1 и 2 неравны.
4. Следовательно, согласно ПНДС второе разгружение в отдельности должно давать ненулевые моменты в ветвях из плоскости.
5. Поскольку, второе загружение в отдельности не может дать ненулевые моменты в ветвях из плоскости, то ПНДС в методе распределения моментов по СП не соблюдается.
Это тоже в пользу ошибочности метода в СП.

[Алексей3]

Еще один неадекватный результат способа распределения момента из плоскости решетки по СП:
Пусть на колонну действует значительный момент из плоскости решетки от поперечной нагрузки (например, M/Mu=0,8). При этом вертикальная нагрузка мала (например, N/Nu=0,001). При таких условиях малейшая поперечная нагрузка в плоскости решетки будет сильно менять положение равнодействующей вдоль плоскости решетки и, соответственно, соотношение продольных усилий в ветвях колонны и, соответственно, распределение момента из плоскости. Таким образом, малейшая нагрузка в плоскости решетки меняет распределение большой нагрузки из плоскости.

[Artisan]

Сообщение от Алексей3 на колонну действует значительный момент

Сообщение от Алексей3 вертикальная нагрузка мала

это будет уже изгибаемый элемент и его расчет следует вести согласно разделу 8 СП 16. Изучите пункты 9.2.2 и 9.3.2 СП 16.

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 ..Проверим ...2. Совместное действие первого и второго загружений дает разные моменты из плоскости ветвей, поскольку продольные силы в ветвях стали неравны...

Вот здесь особенно непонятно - продольные ссумировались, да, но причем тут моменты? Моменты создает наличие плеч. Плечи случайно не поменялись "при совместном" - то действии? За мировыми учеными тщательнее надо перепроверять .
Или я не понял Вашей предъявы миру по поводу ПНДС, в силу природной придурковатости... Перепроверьте пожалуйста заодно, раз уж проверяете:

Сообщение от Алексей3 Еще один неадекватный результат способа распределения момента из плоскости решетки по СП:..

Можно численный пример?

[Алексей3]

Artisan
При переходе через границу изгибаемый/внец. сжатый будет скачкообразное изменение способа распределения момента между ветвями?
Какой бы ни был элемент изгибаемый с малой продольной силой или внец. сжатый распределение должно работать, какую выполнять после этого проверку другой вопрос.

Сообщение от Ильнур Вот здесь особенно непонятно - продольные ссумировались, да, но причем тут моменты?

ПНДС для всех усилий.

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 ...ПНДС для всех усилий.

Вы можете указать пальцем на ошибку/недопонимание в моем численном примере сверху?
Приведите численные примеры, иначе это все как философические прения с причудливыми словооборотами...

[Алексей3]

Ильнур
Нижний правый рисунок не соответствует п. 9.3.6 СП, моменты в ветвях должны быть: 1.1*0.05 и 0.9*0.05.

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 Ильнур Нижний правый рисунок не соответствует п. 9.3.6 СП, моменты в ветвях должны быть: 1.1*0.05 и 0.9*0.05.

Дык это не отступление от ПНДС - в.9.3.6 учитывают то, что элемент сквозной, и чем ближе нагрузка к одной из ветвей, тем бОльшая доля момента приходится на него. Там даже написано по крайний случай - если нагрузка действует над одной ветвью, то весь момент из плоскости считать переданным только на эту ветвь. Это же не как нормальные напряжения в сечении по гипотезе плоских сечений, а изгибающий момент в отдельной ветви.
Так что ПНДС не отменяется. Сквозной стержень - это же целая система элементов, объединенных в пространстве, его просто по сопромату не возьмешь...думаю в СП учтены нюансы, сделаны упрощения для инженеров, нужно просто соблюсти СП и все. Вот откуда желание не согласиться с п.9.3.6? Что там прямо вот против физики?

[Artisan]

Алексей3, рассматривайте в своих поисках реальные сценарии загружения реальных конструкций, а не сферического коня в вакууме. А то ведь можно не только других ввести в заблуждение, но и самого себя.

Вы вот зачем то ветви колонны задали пластинами, хотя для того что бы смотреть момент из плоскости (о котором и идет речь) стержни то удобнее. А в двутавре, который задан пластинами, момент нельзя посмотреть напрямую, только напряжения.
И давайте ка их глянем. Я так понимаю ветви у колонны из двутавра 40Б2, площадь у него 84,12 см2, момент сопротивления 1185,3 см3 (в плоскости стенки). Грубо ручками посчитаем, у вас есть загружение 3, когда сила 1000 кН приложена с плечом 1 м из плоскости колонны по линии проходящей через центр тяжести составного сечения. N=1000 кН и Mу=1000 кН*м распределим поровну между ветвями, получим 500/84,12+500*100/1185,3= 48,13 кН/см2, это 481,3 МПа (сжатие). А из какой стали у вас колонна под такие нагрузки, хочется спросить? При этом 500/84,12=5,94 кН/см2, а 500*100/1185,3=42,18 кН/см2, т.е. вклад продольной силы 5,94/48,13*100=12,35 %. Это в продолжении темы: это сжатый или изгибаемый элемент? Расчет вести по разделу 9 или 8 СП 16? И замечу, что пункт 9.3.6 регламентирует распределения моментов из плоскости при расчете на устойчивость, и если ведется расчет по разделу 8, то пункт 9.3.6 не применяется, как и другие требования раздела 9.

В загружении 1 вы эту силу смещаете на 2,575 м в сторону в плоскости колонны, добавляя еще и момент в плоскости колонны Мz=1000*2,575=2575 кН*м. Что увеличит и так уже не маленькие напряжения. Между ветвями колонны 1150 мм, воспользуюсь конструктором сечения (ProfileMaker), что бы найти геометрические характеристики составного сечения, а заодно и напряжения (тоже грубо). Получим напряжения сжатия 791,8 МПа. В своей расчетной схеме с пластинами вы получите напряжения еще больше. Так что о каком расчете на устойчивость по пункту 9.3.6 можно вести речь, когда прочность не обеспечена. И тут явное несоответствие нагрузок, сечений, материалов.

Сообщение от Алексей3 От ветровой нагрузки (торцевая колонна).

всё до нас придумано, типовое решение, когда торцевая рама смещается на 500 мм внутрь цеха, и ставятся стойки фахверка, в том числе и в створе основной колонны, стойки фахверка раскрепляются в уровне связей/распорок, Эти стойки фахверка могут более эффективно воспринимать ветровую нагрузку с торца здания.

[Алексей3]

Ильнур
Допустим вы правы. Есть сооружение из двух независимых консолей-стоек. Сможете придумать два загружения, таких чтобы не работал ПНДС?
ПНДС работает независимо от степени связности стоек.
Думаю, если ПНДС не работает, это примерно как если условия равновесия не соблюдаются.

Artisan
Сферический конь в вакууме приводится к обычному коэффициентом к нагрузке, что это меняет в вопросе темы?
Какие проблемы у пластин? Момент можно смотреть снизу, там стержни.
Еще смотрите 2 предложение 28 сообщения.
Про фахверк - оффтоп.

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 ...ПНДС работает независимо от степени связности стоек...

Например, P приложена по оси одной ветви, но со смещением из плоскости двух ветвей. Понятно, что нагруженная ветвь гнется вбок. А что надо, чтобы ТАК ЖЕ гнулась и ненагруженная? Правильно - какая-то очень жесткая непрерывная связь меж ветвями. По Вам же моменты должны поделиться поровну. Так? Но на практике например наверху колонны решетка может приходить только к одной ветви, а вторая слабо (в смысле вовлечения в боковой изгиб) связана через траверсу, и на верхнем участке почти весь момент воспримется одной ветвью. Возможно в СП учли это. Но это никак не нарушение ПНДС, а лишь национальные особенности устройства сквозных решетчатых колонн.
К низу колонны момент почти выровняется, причем уже через 2-3 участка сверху. Но проверить-то надо ТАК, как написано в СП.

Сообщение от Алексей3 .Думаю, если ПНДС не работает, это примерно как если условия равновесия не соблюдаются...

Я разделяю Ваши обеспокоенности, но думаю не нужно тревожиться - в СП в целом не нарушают законы Ньютона и другие основы физики, а лишь молча упрощают в запас, или же просто не дают методику.
Вот думаете, что в СП вкрапили НЕДОСТАТОК? Зачем? Может таки это наоборот - оберег от неучета некоторых нюансов? Т.е. в данном случае не профукать максимальный момент в ветви, возникающий в силу слабосвязности ветвей на некоторых участках.

[Алексей3]

Ильнур, картинками что хотели сказать?

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 Ильнур, картинками что хотели сказать?

Наоборот - картинки подтверждают сказанное.
Местами моменты-то распределились как в СП, а не ПНДС.
Разве не видно?
Так Вы продолжаете считать, что в СП взяли и увеличили момент в ветви (до 2-х раз) ПРОСТО ТАК, по ошибке?

[Алексей3]

Ильнур

1. По СП должно быть 0 и 1,5, у вас 0,3 и 1,2. Верхняя перекладина у вас какого сечения? Модель можете прикрепить?
2. На картинке нарушается ПНДС? В каком месте?

Сверху, действительно, далеко не поровну распределение (по крайней мере в вашей модели с неизвестным сечением перекладины).

[Атрибут]

Сообщение от Алексей3 Нет ли ошибки в п. 9.3.6?

Есть. Обозначение Nb в п. 9.3.6 не соответствует Nbm в приложении А.
В остальном - горе от ума. Или недостаток опыта.

[Ильнур]

Сообщение от Алексей3 ...По СП должно быть 0 и 1,5, у вас 0,3 и 1,2.

Не у нас, а у СКАД. Естественно СП не может давать точность 100%. 0,3/1,2 гораздо ближе к 0/1,5, чем к 0,75/0,75. А главное - в запас.

Верхняя перекладина у вас какого сечения? Модель можете прикрепить?

Верх колонны классический, двутавр сварной. Модель прилагаю.

На картинке нарушается ПНДС? В каком месте?

На картинке, как и в СП, Ньютон не нарушается .

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от Атрибут .. Обозначение Nb в п. 9.3.6 не соответствует Nbm в приложении А.

Вау. Можно подетальнее?

[Атрибут]

Сообщение от Ильнур подетальнее?

Обозначение "Nb" в п. 9.3.6 не соответствует обозначению "Nbm" в приложении А.