[Neo_]

столкнулся с расчетом сжато-изогнутой балки "рамы" купола
Как понять расчетную длину???? 6м? или длинну элемента .

[eilukha]

Вот из вашей схемы во вложении результат 16,71 м

Нужно понять почему мы не приходим к табличному результату

- это не то, посмотрите энергетический построцессор, максимальная отрицательная энергия в нижних КЭ, только для них полученную расчетную длину (9.463 м) корректно использовать в расчетах (для прочих КЭ она завышенна, в КЭ с меньшей продольной получаются большие свободные) длины.

[Neo_]

Сообщение от eilukha - это не то, посмотрите энергетический построцессор, максимальная отрицательная энергия в нижних КЭ, только для них полученную расчетную длину (9.463 м) корректно использовать в расчетах (для прочих КЭ она завышенна, в КЭ с меньшей продольной получаются большие свободные) длины.

Каков критерий? Отрицательная энергия есть и в верхних стержнях?

[ETCartman]

Ерунда это все -отрицательная энергия и пр. Это косвенный признак. Почему ерунда - проверить просто. Энергия связана с напряжениями а не с гибкостью. Вы легко подберете случай когда теряет первым устойчивость не тот элемент в котором наибольшие сжимающие напряжения, просто самый гибкий. И тогда расчетная длина к самому нагруженному вообще никаким боком не относится
Точный расчет - по деформированной схеме. В пособии к СНиП стальные конструкции об этом сказано недвусмысленно. Также неплохо описано в трехтомнике Горева.
Приближенный - с расчетной длиной по Эйлеру (без учета нелинейной работы стали), приводящей к случаю простого шарнирно закрепленного стержня. Там еще разные правила - какой брать момент для этого. Это приближенный метод.

[eilukha]

Каков критерий? Отрицательная энергия есть и в верхних стержнях?

- у меня несколько другая картина

Точный расчет - по деформированной схеме

- для него расчетных длин не надо, а вопрос о них.

Ерунда это все -отрицательная энергия и пр. Это косвенный () признак. Почему ерунда - проверить просто. Энергия связана с напряжениями а не с гибкостью. Вы легко подберете случай когда теряет первым устойчивость не тот элемент в котором наибольшие сжимающие напряжения, просто самый гибкий.

- где критерий "первости", не максимальная ли отрицательная энергия? Для чего нам эта "первость", не для того ли, что только для "первого" и верна полученная расчетная длина?

[Vavan Metallist]

А как реально проделать расчет в деформированной схеме например колонны с помощью какой нибудь проги?
1) Задать стержень с начальным искривлением
2) Провесьти расчет в физически нелинейной постановке до того, когда он прервется.
Я так понимаю такой расчет - это фактически расчет напрочность, просто с учетом начальной кривизны. Правильно?
И вообще: чего это нам не празднуется?
С Новым Годом!

[ETCartman]

Сообщение от eilukha Для чего нам эта "первость", не для того ли, что только для "первого" и верна полученная расчетная длина?

Форм потери устойчивости много. Правильная расчетная длина получается для того элемента, который деформируется при заданной (минимальной) форме. Допустим в системе много колонн и есть разные направления в которых может произойти потеря устойчивости. Ясно, что та расчетная длина которая вам в данном случае нужна, может не соответствовать той форме, которую выдала программа.
Хотя для простой плоской рамы или арки никаких разночтений не возникает - в общую потерю устойчивости вовлекаются все элементы.
А если у вас теряет устойчивость некая связюшка, то формально вычисленные расчетные длины, скажем для колонн, отношения к действительности не имеют. Нужно либо упростить расчетную схему, удалив второстепенные элементы, либо посчитать в программе, поддерживающей много форм (лира, робот). Там нужная форма может оказаться по счету третьей, четвертой или двадцатой.
Опять же - эйлеров расчет на устойчивость это не есть прямая проверка устойчивости. Прямая проверка только по СНиП/деформационному расчету, а из эйлерова берется только расчетная длина.
Расчет по деформированной схеме возможнен с помощью любой программы, которая имеет стержневые элементы с поддержкой пластики (ansys и так далее).

[Neo_]

Ну как правило 1 я форма потери устойчивости и есть более реальная (с минимумом затраченой энергии) затем по той же логике, находим минимум в стержнях, но можем ли мы следовать той же логике???, если да, то
eilukha прав, пока я склоняюсь к его варианту, как более точному объяснению.

А если у вас теряет устойчивость некая связюшка, то формально вычисленные расчетные длины, скажем для колонн, отношения к действительности не имеют. Нужно либо упростить расчетную схему, удалив второстепенные элементы, либо посчитать в программе, поддерживающей много форм (лира, робот). Там нужная форма может оказаться по счету третьей, четвертой или двадцатой.

Максимум 3 формы, это же не сейсмическое воздействие, чтобы дать такую энергию для 4-20 форм.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Опять же - эйлеров расчет на устойчивость это не есть прямая проверка устойчивости. Прямая проверка только по СНиП/деформационному расчету, а из эйлерова берется только расчетная длина.

А если просто взять колонну задать начальную кривизну и считать с физнелином - это разве не будет проверкой устойчиовсти? Или все таки например колонну защемленную в фундаменте лучше делать как шарнирно опертый стержень с длинной в 2 раза большей (мью=2).

Сообщение от ETCartman по деформированной схеме возможнен с помощью любой программы, которая имеет стержневые элементы с поддержкой пластики (ansys и так далее).

И ЛИРА имеет. Я недавно решал задачу устойчивости арки. Но я чесно говоря не заморачивался с расчетными длинами. Я моделил все не стержнями, а делал оболочечную модель. Пластики не допускал, стенки двутавров подбирал чтоб не теряли первыми устойчивость. Считал на общую устойчивость. В процессе решения тестовых задач (например модель двутавровой балки из оболочек и нахождение коэфициента запаса устойчивости в эйлеровой постановке) установил, что вполне соотносимые со СНиПовскими результаты выходят. Тоесть там, где устойчивость теряется до пластики этот коэфициент вполне применим (балки на общую устойчивость, длинные стержни). Но там где устойчивость теряется после предела текучести все сложнее. И еще сложность с определением границы где применим коэфициентт запаса устойчивости, а где нужно считать уже с физнелином. На форуме мне дали совет: расчет конструкции с физнелином (здесь я веду речь о стали) на устойчивость определяется тем, что сам расчет "вылетает" при слишком больших перемещениях. Я попробовал на простой балке - действительно "вылетает". Но пока что сжато-изгибаемые элементы не тестил потому, что в них непонятно как быть с устойчивостью стенок. Например где взять величину начальной кривизны стенки и т.д. Что должно сначала потерять устойчивость, Это ж нужно теорию Тимошенко и Власова (если не ошибаюсь) с нуля изучать, а времени нет. Да и вряд ли поможет для прикладных расчетов.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist Но там где устойчивость теряется после предела текучести все сложнее. .

Предела текучести конструкции как правило не достигают. Но речь идет о пределе пропорциональности сначала (он гораздо меньше Ry) а потом уже о текучести. Для стержней работающих на сжатие с моментом никакой начальной кривизны (или эксцентриситета) задавать не надо.

[eilukha]

Правильная расчетная длина получается для того элемента, который деформируется при заданной (минимальной) форме

- но деформируется вся система, хотя и не в равной степени, как найти того, "который деформируется", неужели только визуально? Что есть "минимальная форма"?

может не соответствовать той форме

- да, здесь нужен анализ на соответствие полученных и требуемых (ожидаемых) форм, при необходимости требуется "доработка" модели для получения нужных форм.

в общую потерю устойчивости вовлекаются все элементы

- вовлекаются все, но по-разному: по силе (сильно, слабо) и по характеру ("толкающие" (по Перельмутеру) - которые собственно и теряют устойчивость - с отрицательной энергией; "поддерживающие" (по Перельмутеру) - которые удерживают от потери устойчивости (как упругие связи на концах сжатого стержня).

нужная форма может оказаться по счету третьей, четвертой или двадцатой

- думаю, проще "заставлять" терять устойчивость нужный элемент и пользоваться одной формой, чем задавать много форм и ждать пока нужный элемент потеряет устойчивость. Но здесь появляется не всегда простая задача: как "заставить" терять устойчивость нужный элемент без сильного искажения фактической расчетной схемы. Часто сжатые элементы в реальной схеме значительно влияют друг на друга, поэтому "заставить" можно всегда (просто его сжать), но получение корректной расчетной длины это не гарантирует. В анализе может помочь вид формы (часто узлы "теряющего" имеют большие деформации) и отображение распределения энергии деформирования (часто "теряющие" имеют большие отрицательные энергии).

Да и вряд ли поможет для прикладных расчетов

[ETCartman]

Сообщение от eilukha В анализе может помочь вид формы (часто узлы "теряющего" имеют большие деформации) и отображение распределения энергии деформирования

Вот - вида форма чаще всего достаточно. Если хотите - вот вам хороший пример: найдите расчетные длины (в плоскости) элементов ферм. Т.е. - каждая форма вам будет давать потерю устойчивости определенной группы элементов. И по расчету у вас будет получаться мю=1 для поясов и примерно 0,8 для средних сжатых раскосов. Как по СНиП то есть - вы это можете воспроизвести. Но в Скаде это сделать затруднительно: в отличии от других прог (Лира Робот и т.д.) там только одна форма на выдачу. Вот и найдете Lef=3.1416*(E*J/(Kзап*N))^0.5 только для тех элементов, которые вовлекаются в первую форму (для остальных значение расчетной длины не будет верным, они вовлекаются в потерю устойчивости на высших формах).

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Предела текучести конструкции как правило не достигают. Но речь идет о пределе пропорциональности сначала (он гораздо меньше Ry) а потом уже о текучести

Вот здесь в моих познаниях брешь . Где ж взять реальную диагамму? Но вообще попамяти фраза

он (т.е. предел пропорциональности) гораздо меньше Ry

вызывает у меня недоумение. Для обыкновенных сталей переход из упругой работы в текучесть довольно короткий. И по моему для прикладных расчетов с физической нелинейностью вполне годится диаграмма Прандтля. Или я не прав? Тоесть если конкретно, то расчет сжато-изгибаемого элемента в плоскости изгиба можно провести так (повтор):
1) задать характеристики стали этой диаграммой Прандтля
2) провести расчет в физнелине.
3) где "вылетет" - там и потеря устойчивости.
4) Все это сравнить со СНиПовским результатом.
Вот когда я это все проделаю, тогда и буду знать прав я, или нет. И кстати, если диаграмма Прандтля не пойдет, можно какую то более точную взять. Только данные экспериментальнеые для сталей нужны, взять негде. ETCartman, вы мне уже подсказали книгу (по машиностроению что то). АГА, кОГАЕВ "РАСЧЕТЫ ДЕТАЛЕЙ МАШИН", но я там четко не нашел, наверно надо покопатся поглубже.
На вопрос "зачем мне все это? Делать нефиг? В науку захотелось" отвечу:НЕТ! Жисть заставляет. В работе постоянно попадаются нестандартные "несниповские" решения. Как и большинству нашего брата приходится делать большие запасы, иногда вообще бредовня выходит. Вот потому и интересуюсь я вопросом.

Сообщение от ETCartman Для стержней работающих на сжатие с моментом никакой начальной кривизны (или эксцентриситета) задавать не надо.

ETCartman, это понятно . Я просто в один ответ хочу впихнуть побольше своих мыслейц, поэтому кучу всего выпадает и получается путаница.

Сообщение от ETCartman в отличии от других прог (Лира Робот и т.д.) там только одна форма на выдачу.

А в ЛИРЕ только три почему то

[eilukha]

у вас будет получаться мю=1 для поясов и примерно 0,8 для средних сжатых раскосов. Как по СНиП

- пасиба, очень интересная инфа
Приложил сейчас на нашу арку гидростатическое давление (нормальное с оси): форма потери усточивости и распределение энергии не сильно изменились, зато расчетная длина составила 10,4 м (вместо 9,5), причем для всех элементов она одинакова (поскольку N=const по длине дуги). Думаю, 10,4 м - верхняя граница расчетной длины (т. к. когда все элементы сжаты одинаково - самый невыгодный для устойчивости случай).