[vinilman]

Добрый день.
Не знаю бы ли такая тема до меня, но все же решил поинтересоваться.
Давайте делится опытом - по каким книгам вы ведете расчет конструкций (самые любимые и незаменимые ваши книги)

Для меня например книгой номер один является - И.И. Улицкий, С.А. Ривкин, М.В. Самолетов. Железобетонные конструкции (расчет и конструирование). Издание третье, Киев-1972, 992 стр. (http://dwg.ru/dnl/2615)
Уникальность этой книги на мой взгляд в том что там представлены так называемые алгоритмы расчета, которые позволяют даже неопытному конструктору придерживаясь последовательности его выполнения получить верный результат. Так же немало важно что в ней приведены примеры расчета, и многое другое... В общем не книга а золото! Единственное что плохо она 72 года.
И у меня еще вопрос к вам коллегам по делу - знаете ли вы какие то более новые книги с алгоритмами расчета.
Также хочу сказать что не могу не обходится без книг Мандрикова, пособия по ж/б (и двух других), пособия по конструированию и проектированию, Мельникова стальные конструкции. Это все что всегда под рукой. (все это можно качнуть с джв.ру)

P.S. Буду чертовски рад выслушать ваше мнения!

[shartep]

вопрос от начинающего конструктора самоучки (возможно покажется Вам глупым, но все же):

пытаюсь спроектировать и расчитать в SCADе железобетонную пространственную конструкцию, создал расчетную схему, произвел расчет, изучил полученные деформации в элементах схемы, выполнил подбор арматуры,

а вопрос такой: насколько я понимаю после того как в бетон добавлена арматура, прочность элементов схемы должна изменится, соответственно после этого деформации в элементах схемы также должны измениться, можно ли как-то пересчитать схему с учетом армирования или же деформации в элементах схемы не зависят от армирования этих элементов

заранее спасибо всем кто откликнеться

[swell{d}]

В скаде - нет. Нужны программы, считающие с учётом физической нелинейности

[shartep]

попытаюсь по другому сформулировать вопрос:

вот я пытаюсь спроектировать железобетонное монолитное строение (см. приложенную схему)
у данного строения есть некие исходные данные (размеры, полезная нагрузка),
оно состоит из трёх типов элемента (плита, колонна, фундаментный блок).
Насколько я понимаю задача расчета конструкции заключается в расчете характеристик
(размеры сечения, способ армирования, марка бетона) данных элементов.

Таким образом при расчете например плиты мне нужно определить:
А - толщину,
В - диаметры и расположения арматуры,
С - марку бетона

причем эти три параметра взаимозависимы, например если увеличить кол-во арматуры
можно уменьшить сечение балки либо понизить марку бетона (если я не прав поправьте)

кроме того комбинация этих трех парамтров должна обеспечить прочность и долговечность плиты,
а также быть самой дешовой

Теперь собственно сам вопрос: подскажите правильный алгоритм подбора параметров А, В, С,
если можно применительно к программе SCAD?

Например:
- из таких-то соображений берем А = 20см, С = В15,
- расчитываем армирование (параметр В)
- проверяем деформации здания если, в соответствии с нормами считаем смету строительства

- повторяем те же действи но при С = В30,
- сравниваем стоимость строительства выбираем самый дешовый вариант

- повторяем те же действия но с А=15см
- сравниваем стоимость строительства выбираем самый дешовый вариант


Возможно мои размышления неправильные, например параметры А, В, С не взаимозависимы, т.е.
для расчета конструкции параметр А должен быть равен конкретному занчению (не больше и не меньше)
изходя из конкретных требований (подскажите каких),
а остальные параметры подбираются для того чтобы также удовлетворять каким-то условиям (подскажите каким)

Т.е. я пытаюсь понять как размышляет конструктор, в каком порядке и какие параметры схемы он расчитывает,
какеи параметры на что влияют.

[Дмитрий063]

ну размышления то ваши верны, просто данный опыт приходит со временем.
есть конечно общие правила конструерования/проектирования жб конструкций, но они тоже имеют интервал.

[Leonid555]

Сообщение от shartep пытаюсь спроектировать и расчитать в SCADе железобетонную пространственную конструкцию, создал расчетную схему, произвел расчет, изучил полученные деформации в элементах схемы, выполнил подбор арматуры,

SCAD ведет расчет при линейной постановке задачи. Программа выдает вам значения перемещений, но они очень сильно отличаются от истинных значений деформаций железобетонной конструкции. Например, прогибы железобетонной плиты могут в 3-4 раза быть больше, чем значения перемещений, выданные программой. В SCAD невозможно вести расчеты в физнелине нажав пару кнопок. Существует методика профессора Ходыкина, позволяющая достаточно точно определять значения деформаций ЖБК. Он преподает в Москве на курсах по SCAD у разработчиков программы. Так что если хотите всерьез и глубоко разобраться с этими вопросами применительно к SCAD, то вам туда прямая дорога.
В принципе - вы правы, на каждом этапе расчета надо учитывать реальные жесткостные характеристики элементов конструкции, а они зависят не только от армирования, но и от наличия или отсутствия трещин в жб элементах. Получается пошаговый итерационный расчет. И на каждом шаге надо в каждом элементе проверить наличие трещин, учесть армирование и заново определить модуль упругости. А таких элементов могут быть тысячи. Я не знаю ни одного программного комплекса, который бы вот так скурпулезно и строго вел расчет в автоматическом режиме, пересчитывая на каждом шаге итерации жесткости элементов. И на каждом шаге итерации будут получаться все новые элементы с трещинами. И никто вам заранее не гарантирует, что процесс стабилизируется - перестанут появляться треснувшие элементы и, соответственно, меняться их жесткости.
Также советую внимательно изучить СП 52-103-2007 "Железобетонные монолитные конструкции зданий". Что касается плит перекрытий, то там прямо написано:
"7.6 При пролетах до 6 - 8 м перекрытия рекомендуется выполнять плоскими, при больших значениях - плоскими с капителями (рис. 5.4, а, б) или межколонными балками и стенами (рис. 5.5, а), а при пролетах до 12 м - с межколонными балками или стенами и ребристыми, и пустотными плитами (рис. 5.5, а, б).

Для зальных помещений пролетом 12 - 15 м рекомендуются кессонные, ребристые или пустотные плиты при опирании по четырем сторонам на балки и стены (рис. 5.5, в, г).

7.7 Основными конструктивными параметрами плоских плит перекрытий являются размеры поперечного сечения (толщина плиты), класс бетона по прочности на сжатие и содержание продольной арматуры, определяемые в зависимости от нагрузки на перекрытие и длины пролетов.

При проектировании рекомендуется принимать оптимальные конструктивные параметры перекрытий, устанавливаемые на основе технико-экономического анализа. При этом толщину плоских плит перекрытий сплошного сечения рекомендуется принимать не менее 16 см и не менее 1/30 длины наибольшего пролета и не более 25 см, класс бетона - не менее В20. Высота пустотных, ребристых и кессонных плит принимается не менее 25 см и не более 50 см, класс бетона - не менее В25.
7.8 При пролетах более 7 м рекомендуется применение дополнительной предварительно напряженной арматуры из высокопрочных канатов класса К-7 без сцепления с бетоном.
Для снижения массы перекрытий желательно применять легкие бетоны, пустотелые вкладыши или вкладыши в виде плит и блоков из особо легких бетонов."

[swell{d}]

Сообщение от shartep подскажите правильный алгоритм подбора параметров

это совсем другой вопрос. в общих чертах я пытался обрисовать это здесь: http://fordewind.org/wiki/doku.php?id=section4
если копать глубже, то здесь: http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1166937&postcount=80

[shartep]

Спасибо всем за ответы!

Насколько я понял расчет железобетонной конструкции с учетом армирования это довольно сложная задача
которая позволяет более точно рассчитать параметры конструктивных элементов строения и как следствие уменьшить стоимость такого строения.
Но по всей видимости в виду сложности такого расчета прибегать к нему есть смысл при проектировании больших (дорогостоящих) зданий.

С другой же стороны если сравнивать результаты расчета деформаций конструктивного элемента с учетом армирования и без учета армирования,
то деформации в армированном элементе будут меньше (исправьте если я неправ)

В моём случае я пытаюсь расчитать (вернее сказать оценить надежность) конструкцию двухэтажного дома с подвалом размером 12*18м,
допустим я составлю расчетную схему в SCADe, укажу в ней параметры сечений и марку бетона конструктивных элементов, задам нагрузки,
произведу расчет деформаций, данный расчет покажет, что деформации в приделах норм согласно СНиП, а затем произведу расчет армирования.

Правильно ли я понимаю, что такого расчета будет достаточно (с учетом того что нагрузки взяты с запасом), для того чтобы утверждать,
что строение будет прочным и долговечным? Если же после этого провести вторую итерацию расчета уже с учетом армирования бетона,
то деформации в таком строении будут меньше чем в предыдущем расчете, соответственно можно попробовать уменьшить сечения элементов конструкции
либо понизить марку бетона для снижения стоимости строения.

Т.о. если построить здание согласно первому расчету, можно ли утверждать, осадки и деформации у такого здания будут меньше чем рассчитанные,
в связи с тем, что у реально построенного здания все элементы были заармированны в отличие от расчета в котором армирование не учитывалось?

[swell{d}]

У вас много ошибочных предположений. Расчёт жбк - это действительно сложная задача. Нелинейные расчёты вряд ли позволят сэкономить. Скорее укажут на явные ошибки. Прибегать к ним стоит всегда, но по жизни (ятд) применяют для сложных уникальных объектов. Длв простых - не запариваются.
Прогибы армированного элемента будут в 3-4 раза больше, если при первоначальном расчёте не снижать жёсткость. Если снизить, то плюс-минус туда-сюда...
Марки бетона не используют уже лет 30. Важной характеристикой при расчёте является модуль упругости. Класс бетона потребуется уже после расчёта для подбора арматуры.
Прочитайте определение слова деформации и пользуйтесь им аккуратнее.
Линейного расчёта в Вашем случае будет достаточно. Он - в запас.
Класс бетона практически не влияет на стоимость объекта.

[shartep]

еще один короткий вопрос: насколько я понял программа Арбат считает прогибы с учетом армирования? т.е. с учетом физической нелинейности?

[Ryntik]

учет армирования это ни есть учет физической нелинейности. Это всего лишь навсего учет взаимной работы двух(или более) разных материалов(композит). Физическая нелинейность обусловлена изменением модуля упругости материалов. Поссмотрите и проанализируйте графики зависимости напряжение-деформация(в любом учебнике по жбк) бетона и арматуры. Изучите основные реологические свойства данных материалов, такие как ползучесть и релаксация, в связи с чем с течением времени происходят дополнительные деформации при постоянном напряжении. Разберите и проанализируйте основные три стадии напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов. Разберитесь почему и какие из стадий напряженно-деформированного состояния используют в расчетах по первой и второй группе предельных состояний.
Толщина плиты или же высота балки во многих случаях определяется из условия обеспечения достаточной жесткости(вторая группа предельных состояний, т.е. расчет по деформациям). Как правило, для обеспечения достаточной жесткости изгибаемых элементов с нормальным процентом армирования следует всего навсего соблюдать некоторые правила, точнее отношение высота элемента к пролету. Значение данных отношений в некотором интервале для различных типов элементов можно найти в тех же самых книгах по жбк. Также, высота изгиб.элементов зависит от величины поперечного усилия, так как прочность наклонных сечений и прочность на продавливание, вне зависимости от увелечения процента армирования(начиная с определенного процента) имеет свое граничное значение. Высота многих жб элементов подбирается из условия соблюдения достаточной прочности жб элемента при действии поперечной силы бес установки дополнительной поперечной арматуры.
При рассмотрении влияния изгиб.моментов на толщину изгибаемых элементов стоит обращать внимание на велечину относительной сжатой зоны бетона. Рациональные велечины относительной сжатой зоны для различного типа элементов опять же можно найти в тех же учебниках.
Еще есть требования по пожарной безопасноти. Ну и так далее..вообщем -

Сообщение от Дмитрий063 данный опыт приходит со временем.

[Leonid555]

Сообщение от shartep еще один короткий вопрос: насколько я понял программа Арбат считает прогибы с учетом армирования? т.е. с учетом физической нелинейности?

Далось вам это армирование! Вы же его заранее все равно не знаете. Гораздо большее влияние на прогибы оказывает наличие (отсутствие) трещин в жб элементах. Об этом вы тоже заранее не знаете. Наличие арматуры в жб элементе несколько увеличивает модуль упругости материала элемента по сравнению с начальным модулем упругости бетона (разница составляет несколько процентов). Наличие трещин в жб элементе снижает модуль упругости бетона очень значительно - в разы. А чем меньше жесткость элемента тем больше прогибы.
Далась вам эта физическая нелинейность! Вы просто не понимаете что это такое и с чем его едят! Вы что - собираетесь учитывать, например, ползучесть бетона? В программах типа ЛИРА (где представлена "физическая нелинейность") на самом то деле просто дается возможность рассмотреть задачу, отличающуюся от линейной только тем, что функциональная линейная зависимость между напряжениями и деформациями заменена некоторой нелинейной функцией. Расчеты в физнелине на самом то деле нужны только для диссертаций, ну или для расчетов каких то действительно гигантских сооружений.
Программа АРБАТ всего лишь калькулятор, который ведет расчеты строго по СНиП. Ну, во всяком случае так задумано разработчиками. Вы имеете полное право использовать результаты таких расчетов.
Вы можете сами сравнить расчеты перемещений в SCAD и прогибов в АРБАТ , например, для простых балок. Почувствуйте разницу.

[swell{d}]

Leonid555, ну при определённых телодвижениях, можно получить достаточно близкие результаты =)
п.с. арбат вроде как проверяет нормальные сечения по НДМ.

[Leonid555]

Сообщение от swell{d} ну при определённых телодвижениях, можно получить достаточно близкие результаты =)

Вы просто взяли 0,2Еb , т.е. уменьшили начальный модуль упругости бетона в 5 раз. Если бы вы этого не сделали, то получили бы огромное расхождение в результатах расчетов. А теперь сделайте милость - объясните топикстартеру смысл "определенных телодвижений". По-моему - у него проблемы именно с этим. А то shartep почему-то не стал задавать в свое время вопросы преподам по жбк и похоже - теперь боится расспросить своих старших товарищей.

[playgamer]

Сообщение от shartep если построить здание согласно первому расчету, можно ли утверждать, осадки и деформации у такого здания будут меньше чем рассчитанные, в связи с тем, что у реально построенного здания все элементы были заармированны в отличие от расчета в котором армирование не учитывалось?

При расчете каркасных зданий большую роль играет распределение моментов в жестких узлах сопряжений ригелей с колоннами.
В линейной постановке -
1) расчитывается соотношение погонных жесткостей ригелей и колонн во всех узлах,
2) далее - опорные моменты ригелей от верт. нагрузок на перекрытия,
3) далее - разность моментов ригелей по обе стороны колонны, т.наз. неуравновешенный момент,
4) в каждом узле этот неуравновешенный момент распределяется между ригелями/колоннами узла пропорционально соотношениям погонных жесткостей,
5) таким образом, во всех узлах получаем новые моменты (их разность - уже значительно меньше), которые снова необходимо уравновесить,
6) повторяем пп.3-5, пока разность опорных моментов ригелей по обе стороны колонны не будет => 0 (для достаточной точности хватает 4-5 итерраций).
Аналогично каркас расчитывается на горизонтальную нагрузку - берется разность опорных моментов (от ветра) на колоннах. Полученные усилия (от гориз. и верт. нагрузок) суммируются. Алгоритм несложный и может реализоваться в Экселе, например.

Как видно из алгоритма, жесткость элементов влияет на распределение усилий в узлах. Поскольку с увеличением момента (появляются трещины) - жесткость уменьшается (для колонн - незначительно, для ригелей - весомо), то на каждом этапе уравновешивания узловых моментов необходимо вычислять новые жесткости элементов, что является задачей на порядок сложнее (жесткость зависит от момента - нелинейно). При небольшом разнообразии сечений элементов, все же - решаемо в том же Экселе, например (в отличии от "тяжелых" программ Эксель, как по мне, дает возможность "прочувствовать" решаемую задачу, разобраться в сути).

Сравнивая результаты расчетов, можно увидеть некоторое увеличение моментов в колоннах и уменьшение моментов в ригелях при нелинейной постановке. И увеличение деформаций как каркаса в целом (отклонение верха), так и отдельных элементов (в первую очередь - прогибы ригелей). Армирование - увеличивая жесткости элементов, практически не влияет на соотношение погонных жесткостей. Рекомендую, все же, задаваться каким-то первоначальным армированием, впоследствии - корректировать.

[shartep]

Сообщение от Leonid555 shartep почему-то не стал задавать в свое время вопросы преподам по жбк и похоже - теперь боится расспросить своих старших товарищей.

Я поясню:
дело в том, что я не являюсь профессиональным конструктором, по образованию программист, но с физикой дружу не плохо.
В настоящий момент есть желание построить здание (так сказать собственными силами) и организовать там мастерскую,
в силу целого ряда причин нет желания и возможности заказать проект строения в проектной организации, кроме того даже если это сделать
как потом быть уверенным в том, что работающий там архитектор-конструктор рассчитал все правильно и максимально экономично,
можно конечно просто довериться, но я отношусь к тем людям которым необходимо самостоятельно убедиться в правильности принятого решения.

В связи с вышеизложенным, возникла идея попытаться самостоятельно спроектировать данное строение, пусть допустим с большим запасом прочности и надежности,
чем это мог бы сделать проф. конструктор. В результате хождения по просторам Интернета попалась программа СКАД в принципе в настоящий момент удалось в ней более или мение разобраться. Насколько мне кажется с её помощью можно попытаться рассчитать нужное мне здание пусть с некоторым увеличенным (излишним) запасом прочности. (исправте если я неправ)

Как следствие и возникает мой вопрос: каков алгоритм данного расчета, если в виде начальных данных у меня есть геометрические размеры строения и нагрузки воздействующие на него, а получить мне надо сечения элементов конструкции, класс бетона и способ армирования.

Еще раз повторюсь, я понимаю, что для того чтобы произвести расчёт на 100% процентов правильно, нужно обладать глубокими проф. знаниями,
но в моей ситуации я готов увеличить запас надежности (как следствие стоимость строения), кроме того по моему мнению планируемое здание по своей конструкции
не является сложным.

П.С. Еще раз всем спасибо за ответы

[Schmurgeff]

Сообщение от shartep но в моей ситуации я готов увеличить запас надежности (как следствие стоимость строения)

Скажу Вам как ПТО, а не конструктор, ибо не являюсь спецом в данной области (да и в ПТО тоже)=)))
Стоимость строения почти полностью зависит от выбранных материалов и технологии работ=)))Для примера, стоимость возведения монолитного строения зимой в 1.5 раза дороже чем летом!Так, что наравне с вопросами к конструкторам, задайте вопросы по стоимости ПТО. Тогда соберете наиболее полную картину вашего будущего строения!Удачи=)

[swell{d}]

Бредовая идея. Если я, как конструктор, пишу плохой код, от этого хотя бы никто не пострадает.
Мой совет - когда всё "запроектируете" сами, перед тем как строить, дайте хоть какому-нибудь конструктору на проверку посмотреть...

[Leonid555]

Сообщение от shartep дело в том, что я не являюсь профессиональным конструктором, по образованию программист, но с физикой дружу не плохо.

Но вы не изучали ни сопромат, ни строительную механику, ни расчет конструкций из разных материалов, ни механику грунтов ... и т.д. по списку. В экстернате при строительном вузе из такого как вы можно подготовить инженера-строителя, но уйдет на это от 2 лет и больше. Вы не обольщайтесь. Не все так просто как вам кажется. Программирование и строительное проектирование - это далеко не одно и то же.
Не воображайте, что с вашим образованием вы вот запросто - с полпинка разберетесь в работе конструктора. Даже выпускник строительного вуза может проектировать только под контролем опытных инженеров. Самостоятельно прямо сразу после вуза он еще ничего спроектировать не может.

Сообщение от shartep но в моей ситуации я готов увеличить запас надежности (как следствие стоимость строения), кроме того по моему мнению планируемое здание по своей конструкции не является сложным.

Вы пытаетесь экономить на проектировании, но готовы потратить дополнительные деньги на само строительство. Очень глупо!
При этом вы не хотите верить профессиональному проектировщику, которого наймете лично, а совершенно незнакомым людям с какого-то там форума вы готовы верить безоговорочно. Где логика?
Вашу железобетонную табуретку из поста 23 любой грамотный конструктор рассчитает вручную (иными словами - "на коленке") и без всякого SCAD. Того, кто такие простые расчеты делать не умеет к расчетным комплексам (типа SCAD) вообще нельзя подпускать.
Сперва я подумал, что вы просто недоучившийся студент, но все оказалось гораздо хуже.
Не уподобляйтесь обезьяне с гранатой, играющей с чекой от запала!

[Kykycuk]

Сообщение от swell{d} Если я, как конструктор, пишу плохой код, от этого хотя бы никто не пострадает.

Сообщение от Leonid555 Программирование и строительное проектирование - это разные вещи.

Offtop: ПТО - производственно технический отдел, если не ошибаюсь. При чем тут программирование?

[playgamer]

Kykycuk,

Сообщение от shartep дело в том, что я не являюсь профессиональным конструктором, по образованию программист

Тоже думал сперва, что автор имеет строительное образование, или может, немного подзабыл матчасть.

shartep, есть такая проверенная строительная мудрость:
"Сэкономил на проекте - разоришься на объекте".

Сообщение от Leonid555 Вашу железобетонную табуретку из поста 23 любой грамотный конструктор рассчитает вручную (иными словами - "на коленке") и без всякого SCAD. Того, кто такие простые расчеты делать не умеет к расчетным комплексам (типа SCAD) вообще нельзя подпускать.

Полностью поддерживаю