[Andrey88]

Здравствуйте.
Проектируется трехэтажное сложное в плане здание.
Конструкция представляет из себя металлические двух- и трех-этажные рамы, в створе которых укладываются второстепенные балки, по которым выполняется монолитное ж/б перекрытие в качестве горизонтального диска.
На сколько верным будет результат расчета каркаса в случае, если в расчетной схеме задать только рамы, связи, и горизонтальный диск перекрытия (без моделирования второстепенных балок, дабы не усложнять модель). Все вертикальные нагрузки передать через ж/б плиту (постоянна, временная, вес второст. балок и т.д.), приложить все горизонтальные нагрузки.
Второстепенные балки посчитать отдельно по грузовым площадям.
Опирание колонн - шарнирное
Сейсмики нет.

В результате хочу получить:
1. Горизонтальные перемещения каркаса.
2. Усилия в рамных узлах.
3. Усилия в колоннах.
4. Усилия в связях.

Какие подводные камни могут быть при таком способе расчета каркаса?
Заранее спасибо.

[Ryntik]

Сообщение от Stanum поперечные силы, не приведут ли к тому, что опорное сечение плиты над балкой получит трещины, и тем самым выключает его из работы вместе с балкой?

да хватит прикалываться

[27legion]

Сообщение от Ryntik Tак вот, кто нибудь может аргументированно ответить, почему от такого варианта следует отказываться?

культура отечественного (таджико-узбекского-китайско-въетнамского) строительства не позволяет доверить такое решение непосредственным исполнителям, т.к. очень часто бывает "двинацатый арматурама небыло, насяльника, ми васьмую паклаль", либо забудут усы на балки приварить, либо еще что-то... так что, если хочешь спать спокойно - балки отдельно, плита отдельно.

[Ryntik]

а как там дела с устойчивостью балок обстаят? Расчетную длину всех балок(главных и второстепенных) принимаете равной геомметрической длине? Т.е. балки отдельно, плита отдельно? Хех, какой же там профиль для главной балки нужен на 12м свободной длины...так это же потом на танки с самолетами металла не останится или на современные танки только титановые сплавы применяют?
и вы наверняка меня не так поняли... я имею ввиду, что плита перекрытия будет воспринимать часть изгиб.момента вне зависимости от того, будете вы устраивать на ней различные усы, упоры, анкеры и т.п. или нет.

[27legion]

расчет на устойчивость с учетом пункта 5.16 стального снипа, но учитывать изгибную жесткость не предпочитаю по некоторым причинам:
1. если считать балки с учетом работы плиты, то схема с общими узлами балок и плиты уже не подходит, т.к. при опирании плиты на ВП балки необходимо учитывать эксцентриситет между ЦТ плиты и балки. Для этого расчетную схему необходимо переделывать и подвешивать балки к плите либо через ЖВ, либо через объединение перемещений узлов балки и плиты. В случае с ЖВ в сечении элементов балки будут всплески моментов между смежными КЭ данной балки, поэтому для подбора сечения необходимо строить огибающую эпюру. В случае, если балок в схеме немного, то можно потратить пару часиков на это дело, а если сетка балок нерегулярная и их несколько десятков? К тому же, при расчете на динамику ЖВ не допускаются (в Лире, не знаю как в других ПК). Если балки подвешивать объединением перемещений, то в случае большого числа узлов это займет длительное время, т.к. каждый узел надо задавать отдельно. А при тех сроках проектирования, которые ставит руководство, это становится непозволительной роскошью. Для научно-исследовательской работы да, можно и поковыряться в схемах, но для практических расчетов все же следует принимать наиболее простые и надежные решения.
2. КСС)) Как и говорил выше, уж лучше недобдеть, чем перебдеть. Пусть уж лучше в конструкции будет некоторый запас по несущей способности, т.к. он, как правило, в процессе строительства все-равно уходит на различные неблагоприятные факторы строительного производства (залили бетон не той марки, забыли поставить арматуру в проектное положение, загрузили перекрытие поддонами с кирпичами, заказчик внезапно поменял назначение помещения и увеличил нагрузку на перекрытие и т.д.).

2.

[Ryntik]

Сообщение от 27legion если считать балки с учетом работы плиты, то схема с общими узлами балок и плиты уже не подходит, т.к. при опирании плиты на ВП балки необходимо учитывать эксцентриситет между ЦТ плиты и балки.

поясните пожалуйсто что вы подразумеваете под 'считать балку с учетом работы плиты'? Вы имеете ввиду расчет как составного сталебетонного(т.е. композитного) сечения? Я не говорю про композитое сечение. Я говорю про плиту отдельно, и про балку отдельно. Оба элемента имеют жесткость, оба элемента воспринимают изгиб.момент пропорцианально изгиб.жесткостям. Чем для этого плоха схема с общими узлами балок и плиты? Какие жесткие вставки, зачем они тут?

[27legion]

Сообщение от Ryntik Чем для этого плоха схема с общими узлами балок и плиты? Какие жесткие вставки, зачем они тут?

какая на Ваш взгляд расчетная схема правильна?

Сообщение от Ryntik Оба элемента имеют жесткость, оба элемента воспринимают изгиб.момент пропорцианально изгиб.жесткостям

допустим, имеем пролет 6м, плита закреплена к балке в некоторых точках для обеспечения устойчивости последней, т.е сечение не композитное. До определенного момента в реальной конструкции плита и балка работают совместно, после достижения некоторого значения нагрузки в плите возникают разрушающие усилия и она выключается из работы. Естественно, что весь изгибающий момент уже воспринимает металлическая балка. Вот только балку то мы подбирали в линейной постановке, где разрушение материала бетона не происходит, и часть усилий перераспределяется на плиту, т.о. сечение балки получено заниженным. Как по Вашему, обеспечена ли несущая способность такой балки?

[Ryntik]

при отсутсвии в балке анкеров и других мероприятий для восприятия усилий сдвига, схема 1 является приемлимой(на мой взгляд), а схема 2 не верной. При наличии анкеров и других мероприятий для восприятия сдвигающих усилий, в отдельных случаях при конкретных условиях можно использовать схему номер 2, схема номер 1 в этом случае в корне не верная.

[27legion]

Сообщение от Ryntik при отсутсвии в балке анкеров и других мероприятий для восприятия усилий сдвига, схема 1 является приемлимой

т.е плита свободно лежит на балке? как тогда обеспечивается устойчивость последней?
Величина нагрузки, при которой плита сломается и выключится из работы, гораздо ниже разрушающей нагрузки для балки, и после достижения этой нагрузки работать будет только балка. Поэтому, на мой взгляд, учитывать изгибную жесткость плиты при подборе сечения балки не следует. Об этом в любом учебнике по МК вроде даже написано.

[Ryntik]

1. вы писали про какие то мембранные усилия для первой схемы, затем стерли. Мембранных усилий для первой схемы не будет.
2. в плите возникают разрушающие усилия? это с какого перепуга-то? Вы про номральное сечение в середине пролета? Вы предпологаете разрушение сжатой зоны бетона или же разрыв арматуры в плите? кто бы мог подумать, какова печальная учесть плиты балочного перекрытия ))

Сообщение от 27legion т.е плита свободно лежит на балке? как тогда обеспечивается устойчивость последней?

неет, вы что, пару усиков к балки приварили, которые считаем крайне податливыми, и не учитываем их возможности воспринимать сдвигающие усилия.

Сообщение от 27legion Величина нагрузки, при которой плита сломается и выключится из работы, гораздо ниже разрушающей нагрузки для балки, и после достижения этой нагрузки работать будет только балка.

ну так вы забейте свою 6м балку с жб плитой(с уменьшиным модулем упругости) в схему по первому варианту. Приложите ральную нагрузку. Посмотрите усилия в плите. Ну и сделайте выводы, разрушится или не разрушится.

[27legion]

Сообщение от Ryntik 1. вы писали про какие то мембранные усилия для первой схемы, затем стерли. Мембранных усилий для первой схемы не будет.

знаю, т.к. цт лежат на одной прямой. Стер, потому как для расчета балки мембранные усилия в плите ни к чему.

Сообщение от Ryntik 2. в плите возникают разрушающие усилия? это с какого перепуга-то? Вы про номральное сечение в середине пролета? Вы предпологаете разрушение сжатой зоны бетона или же разрыв арматуры в плите? кто бы мог подумать, какова печальная учесть плиты балочного перекрытия ))

Характер разрушения плиты будет зависеть от армирования, поэтому я привел пример абстрактно. Печальная участь его постигнет в том случае, если при подборе сечения балки мы учтем его изгибную жесткость и тем самым занизим сечение балки. При этом какие-либо мероприятия по обеспечению совместной работы плиты и балки мы не предусматриваем. Как Вы думаете, для чего тогда в сталебетонных конструкциях ВП балки скрепляется с плитой противосдвиговыми упорами, если плита работает и без них (судя по тому, что Вы пытаетесь доказать). Никто не спорит, что часть изгибающего момента в реальной конструкции заберет плита, но величина такого момента при обычном опирании плиты будет ничтожно мала, и полагаться на него я бы не стал.

Ryntik, ответь сам себе на простой вопрос: "Балка, подобранная без учёта плиты будет более надёжна, чем с учётом?" Вопрос впрочем риторический.

[Ryntik]

Сообщение от 27legion Никто не спорит, что часть изгибающего момента в реальной конструкции заберет плита, но величина такого момента при обычном опирании плиты будет ничтожно мала

ну так если по Вашему жесткость плиты ничтожна мала, то зачем вы ее убираете из модели? В таком случае она должна ничтожно мало повлиять на результаты изгиб.моментов в балки. Зачем в таком случае извращаться с фиктивными крестыми?

Сообщение от bahil ответь сам себе на простой вопрос: "Балка, подобранная без учёта плиты будет более надёжна, чем с учётом?"

а вы ответьте себе на встречный вопрос: ' какая схема более надежная, с нормальной жб плитой в виде оболочки, или же с фиктивными крестами какими-то?

[Николай Г.]

Оболочка увеличивает количество элементов в расчетной схеме, балки приходится дробить, увеличивается время работы с постпроцессом, затрудняет анализ расчетной схемы, армирование плиты будет иное. И ради чего все это, чтоб снизить сечение балки на один профиль, да и реконструкцию это затруднит

[27legion]

Сообщение от Ryntik ну так если по Вашему жесткость плиты ничтожна мала, то зачем вы ее убираете из модели? В таком случае она должна ничтожно мало повлиять на результаты изгиб.моментов в балки. Зачем в таком случае извращаться с фиктивными крестыми?

внимательней посмотрите, я не убираю саму плиту, а заменяю КЭ оболочки на КЭ балки-стенки, тем самым исключая работу плиты на изгиб и учитывая только ее работу в роли жесткого диска перекрытия для восприятия горизонтальных усилий, т.к. КЭ балки-стенки не воспринимает нагрузку из плоскости.
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=96957
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=95706

[10mactep]

Сообщение от Ryntik почему от такого варианта следует отказываться?

Мне не часто приходится проектировать полностью связевые системы. Куда чаще рамно-связевые или рамные. Плита будет хавать часть момента приходящегося на рамные узлы - что есть неправильно (речь ведется в первую очередь о горизональной нагрузке на раму (ветер, сейсмика)). Вы наверно скажете - назначьте шарниры. Мне гораздо проще в таком случае убрать плиту вообще, чем заморачиваться шарнирами в пластинчатых элементах, что в скадлирах, что в том же роботе.