[Romegv]

Труба 100х6 крепится к трубе 140х6 на сварке, т.е. трубы 100 просто обваривается по контуру, вопрос: может ли данный узел считаться жестким, усилие Q=1.5 т. пролет трубы 100 3,5 м(это не ферма))
С одной стороны мне кажется, что да, но с другой в сериях по фермам молодечно нет, как быть?

[metod]

ок, но при жесткой схеме НДС будет больше, так ведь?

[ябс]

Ильнур
даже если приварен к гибкому листу, момент ригель передаст на лист, деформативность листа-это уже другой вопрос
разве не так?

metod в узле да, в пролете нет)

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Vavan Metallist считает, что здесь труба приварена к стенке другой трубы по аналогии с приваркой к гибкому листу.

Точно, Ильнур. Несмотря на то, что вы мне в этой теме как бы оппонируете вы чуть ли не единственный, кто понимает о чем идет речь .

[metod]

Сообщение от ябс metod в узле да, в пролете нет)

логично, но не настолько же (в 3 раза). я предположу, что поворот в узле произойдет, но только в силу деформации стенки большей трубы. Но вот оценить этот поворот вручную я бы не решился.

[ябс]

metod совершенно согласен

Vavan Metallist тогда такой вопрос, если, к примеру,к ригелю(трубе) приложить нагрузку, то в местах приложения так же надо вводить податливые или шарнирные узлы? ведь стенка так же прогнется, соответственно изменится картина прогибов

[Vavan Metallist]

Сообщение от ябс даже если приварен к гибкому листу, момент ригель передаст на лист, деформативность листа-это уже другой вопрос разве не так?

У вас тоже мой файл открыть нечем? Тогда сами модельните и все увидите так, или не так.
А вообще вместо сразу выкладывания своих умоизысканий включите логику: есть абсолюбтно шарнирное соединение, которе не передает момента, и есть жесткое, котороое способно передать весь момет. Значит должно быть бесконеное множество переходных значений жесткости, которые способны передать соответсвующие доли мометов. Схема прекрасно это демонстрирует.
Насколько в 3, в 5, в 0.2 раза - можно посчитать. Как - я пока тока знаю такой способ см. схему). Знаете другой - пользуйтесь. Но в сути разберитесь сначала.

[metod]

Сообщение от Vavan Metallist Но в сути разберитесь сначала.

В чем я убедился, то только, в Вашей чрезмерной самоуверенности.

Сообщение от Vavan Metallist Насколько в 3, в 5, в 0.2 раза - можно посчитать.

Особенно радует цифра 5.

Но Вы меня убедили, что надо составить расчетную схему. Завтра я выдам результаты из Абакуса, чтобы не быть голословным.

[Ryntik]

Я опять в эмоциях )))
Сначало вы говорите

Сообщение от Vavan Metallist Я не определял жесткости узла аналитически. Незачем.

У меня сразу же сложилось впечатление, что вы уже где то чего то начитались, и сейчас нас просвятите.
Затем пишите

Сообщение от Vavan Metallist Схема прекрасно это демонстрирует. Насколько в 3, в 5, в 0.2 раза - можно посчитать. Как - я пока тока знаю такой способ см. схему).

Так вот, раскажите пожалуйсто, где вы о таком способе узнали? Наверняка сами придумали, но уж точно не по каким то нормам или хотябы литературе научных деятелей. Или ошибаюсь? Тогда укажите какой. Ато что то похожее на это получается:

Сообщение от ябс сам узел жесткий, сварка по контуру -всегда жесткое соединение(по Гореву)

Гореву Ивану Васильевичу или Гореву Александру Петровичу?)) Вот наш литовский Пятрас совсем другое говорит)))
С главной мыслью вашей модели я согласен. Но я не могу согласится с ее точностью. Будут случаи, когда она с огромной долей вероятности, не будет давать даже приблизительно правильных результатов. Вот вы говорите, что узел таков какой есть. Можеть быть и четвертьжесткий, и 0.234516жесткий. Конечно может, но установить вот такое "0.234516" число практический невозможно. Поэтому нормы и вводят допущения по класификации узлов, как жестких, полужестких и номинально шарнирных. Для определиния того или иного узла жестким, полужестким и номинально шарнирным, смотрите график. Вот его действительно стоит паанализировать, поскольку наверняка его составляли десятки научных деятелей, на основе научных работ и эксперементах. Суть в том, что вращательная жесткость есть есть функция нелинейная(как эта нелинейность учитывается в вашем узле?) Так же, зоны деформирования компонентов узла(в общем случаи) имеют "еффективныи"(к примеру еффективная ширина полки) характеристики, которые тоже имеют влияние на деформативность узла. Было сказано и округленности профилей. Учитывая все выше сказанное, думаю совсем неуместно говорить о моделировании узла оболочками. Для расчета прочности и деформативности узла, создаются сложные ф-лы с болшим количеством безразмерных коэфициентов, учитывающих те или иные факторы.

Сообщение от metod Но вот оценить этот поворот вручную я бы не решился.

Ну вот пока этого ручного расчета никто не сделает, тема будет оставаться открытой. Лично я хотябы попробывал(в посте Nr. 21), но как вижу комментариев нет. Надеюсь анализ графика справацирует на новые мысли.

[Vavan Metallist]

Сообщение от metod В чем я убедился, то только, в Вашей чрезмерной самоуверенности

И тут не угадали.
Просто в этой теме выбрал такую манеру ведения беседы. В ответ например на

да вы угораете чтоли?

Я вообще то в тему влез потому, что такой узел у меня был в проекте одном и тоже вызвал вопросов кучу. Как и сейчас. И тогда я тоже че то подобное моделил, мудрил, читал. В результате подобрал балку как шарнирно опертую . А колонну - как такую, на которую передается момет как при жестком узле. В результате конечно получил нехилый запас. . Проблемы расчетной длины колонны тогда не стояло.

Но я не могу согласится с ее точностью

Не беспокойтесь, я тоже

[Ryntik]

Сообщение от Vavan Metallist Вывод один: жесткий профиль цеплляется к намноооого менее жесткому элементу (в данном случае это фрагмент полки колонны)- пластине, пусть 6мм, пусть 140 ширина, пусть даже те же 100мм ширина колонны что и балки - все равно жесткость соединения будет значительно меньше жесткости соединяемых элементов.

1) почему значительно меньше? как вы опредилили? там ведь не просто пластина, а пластина, жестко защемленная в профиле. будет ее жесткость меньше или больше, расчет покажет.
2) в начале темы все говорили о потери прочности стенки, теперь говорите о жесткости полки. трудно понять, называете вы все грани профиля стенкой, или стенкой и полкой. обычно, в нормах, стенки, которые расположены параллельно действию плоскости изгиб.момента, называют боковой стенкой, перпендикулярно - лицевой поверхностью.
3) в зависимости от соотношения сторон и других геометрических параметров примыкающих друг к другу профилей, мы можем иметь различные виды отказа соединения(говорим о сварных соединениях). Смотрите в таблицу(из Еврокода) для определиния расчетной несущей способности на изгиб сварных узлов сопряжения стержней прямоугольных труб. К примеру при соотношении сторон примыкающих профилей 1>Бетта>0,85(смотрите в таблицу), возможными критериями потери прочности узла будет 1)Раздавливание боковой стенки пояса(колоны), или 2)Потеря несущей способности стержня решетки(балки). Никакая полка тут даже не расматривается, т.е. ее несущая способность будет гораздо больше, нежели выше перечисленные, а следовательно и деформации полки будут незначительными. тоже самое касается и боковой стенки, при опредленых толщинах стенок, может оказатся так, что узел потеряет свою несущую способность, при потери несущей способности стержня решетки(балки)! А вы все о полках да о стенках, как лбом об стену. Поэтому в первую очередь, мы и должны вычеслить несущую способность узла. Этой несущей способностью будет являтся найменшая из всех возможных(повторюсь, это не только изгиб лицевой поверхности, и раздавливание стенки!!)
4) определив найменшую из несущих спосбностей узла, мы уже можем судить, значимость деформативности какого из компонентов, будет иметь решающую роль на вращательную жесткость узла.(то ли это полка, то ли стенка, то ли сам профиль, или еще что то). Напомню, к примеру, что есть "местный изгиб лицевой поверхности пояса" - пластическое разрушение лицевой поверхности пояса или пластическая деформация пояса( пластическое разрушение поперечного сечения пояса). Пластическая! Значит зависимость между изгиб.моментом и деформациями этой самой палки до самого исчерпывания несущей способности узла, будет нелинейной. Поэтому для определиния вращательной жесткости узла важно знать его напряженное состояние от возможной нагрузки, т.е. при одной нагрузки вращательная способность будет одна, а при другой уже другая.
Дальше писать не буду, написано в предыдущих сообщениях. Да и сейчас повторился.

[Ильнур]

Сообщение от Ryntik ... думаю совсем неуместно говорить о моделировании узла оболочками. ...пока этого ручного расчета никто не сделает, тема будет оставаться открытой. ....

Для первого приближения достаточно и оболочками, если конфигурацию сечений приблизить к фактической. Так то конечно нужно в объемниках, чтобы ввести шов. Именно шов начнет срезаться - в углах (это мое предположение, сразу возникшее от информации типа 140х6+100х6). Правда, в примитивных МКЭ-программах вряд ли можно будет корректно проанализировать поведение узла.
Вручную такое дело не просчитать - НДС объемный, а цель - узнать практически все. Гораздо проще испытать в натуре.

1) там ведь не просто пластина, а пластина, жестко защемленная в профиле ... 3) в зависимости от соотношения сторон и других геометрических параметров...* 4) ...зависимость между изгиб.моментом и деформациями ... будет нелинейной.

Ryntik, эти все нюансы Vavan Metallistу известны давно. Он практик, и привык принимать однозначные решения, независимо от неоднозначности проблемы. Он выбрал шарнирность, и в этом есть определенный смысл. Правда, в задачах другого типа (по сравнению с описанным им) это может сыграть нехорошую шутку.

[Romegv]

не ожидал такой полемики)
Довольно ведь типичный узел по-моему.

Vavan Metallist считает, что здесь труба приварена к стенке другой трубы по аналогии с приваркой к гибкому листу.

мне кажется, что все же шов разрушится раньше, чем прогнется стенка.

Я вообще то в тему влез потому, что такой узел у меня был в проекте одном и тоже вызвал вопросов кучу. Как и сейчас. И тогда я тоже че то подобное моделил, мудрил, читал. В результате подобрал балку как шарнирно опертую . А колонну - как такую, на которую передается момет как при жестком узле. В результате конечно получил нехилый запас. . Проблемы расчетной длины колонны тогда не стояло.

так и сделал, труба 100-ка проходит на пределе, 140 с запасом.
Жаль что не умею моделировать такие узлы, так бы наверное вопросов не возникло.
Мое мнение по работе узла такое:
При небольших изгибающих моментах усилие через сварной шов будет полностью переходит с 100 трубы на 140, через швы, при значениях момента при которых в шве происходят пластические деформации узел становится шарнирным, и момент сбрасывает, часть момента уходит в пролет и узел опять становится жестким, таким образом, пока со швами все нормально узел жесткий, но возможно я и не прав.
p.s.Рад что в этой теме появились два уважаемых мной на этом форуме специалиста( Ильнур и Vavan Metallist).

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур в примитивных МКЭ-программах вряд ли можно будет корректно проанализировать поведение узла

В точку. Абсолютно верно. Поэтому и не делал я скруглений, объемников и пр.
Но.
Я расчитал Т-подобный узел по приложению к СНиП. По этим формулам по продавливанию стенки главной трубы несущая способность узла чем в 2 раза превышает значение, полученное в ЛИРЕ (критерием в ЛИРЕ принимаю эквивалентные напряжения). Отсюда вывод - просчитанны по МКЕ узел получается с нехилым запасом. Если ввести скругления и пр - получатся ближе результаты. Если учитывать коэффициенты допускающие пластичность - тогда... но это уже наука, этим мы заниматься не будем . Насчет швов - мы получаем эквивалентные напряжения, мы видим, как "растекаються" усилия. И таким обьразом можно без моделировангия швов шов все таки запроектировать. Например допускать те же эквивалентные напряжения не больше 15кН/см2 .
Насчет деформативности - если замоделировать точно - получим вполне реальную картину, которй можно вполне верить. Можно как я написал выше перебздеть и ко всему принять сечение балки как шарнгирно опертой .

Сообщение от Ryntik А вы все о полках да о стенках, как лбом об стену. Поэтому в первую очередь, мы и должны вычеслить несущую способность узла

Да вот дело в том что сами усилия в этом узле зависят как раз от этих "полко-стенок" и вы почему то этого уперто не хотите видеть.

Сообщение от Studentroman мне кажется, что все же шов разрушится раньше, чем прогнется стенка.

Ну гляньте же схему наконец. И все сами увидите. Я специально взял тоньше стенку и шире колонну. И получилось, что напряжения в узле еще не превысили предел текучести ни в стенке колонні ни в балке а стенка уже согнулась настолько, что на опоре балки вовсе пропал момент. Мы получили просто шарнирній узел. В случае ваших профилей будет чуть иначе, но принцип тот-же останется. Конечно, здесь каждый случай будет особый, требующий индивидуального подхода.
Но таким способом соединив 2 трубы даже разной ширины мы никогда не получим равнопрочности соединения с основным профилем. При соединении труб разнйо ширины в узле у нас будут работать фактически только стенки, параллельные плоскости узла. Такие соединения очень часто используются в рамах всяких машин, станков. Но там основным критерием практически всегда бывает деформативность, и прочности одних только стенок параллельных раме хватает.

[Ильнур]

Сообщение от Studentroman ...мне кажется, что все же шов разрушится раньше, чем прогнется стенка...

Все зависит от деталей (на рис. в масштабе сечения из модели Vavan Metallist и автора темы; сечения в плоскости, близкой к "отрывающейся" от момента области):

[Romegv]

Все зависит от деталей (на рис. в масштабе сечения из модели Vavan Metallist и автора темы; сечения в плоскости, близкой к "отрывающейся" от момента области):

слева это то что моделировал Vavan Metallist ? Там действительно получается узел шарнирным, за счет деформации стенки.
А вот справа разрушение происходит по сварному шву?

Ну гляньте же схему наконец. И все сами увидите. Я специально взял тоньше стенку и шире колонну. И получилось, что напряжения в узле еще не превысили предел текучести ни в стенке колонні ни в балке а стенка уже согнулась настолько, что на опоре балки вовсе пропал момент. Мы получили просто шарнирній узел. В случае ваших профилей будет чуть иначе, но принцип тот-же останется. Конечно, здесь каждый случай будет особый, требующий индивидуального подхода. Но таким способом соединив 2 трубы даже разной ширины мы никогда не получим равнопрочности соединения с основным профилем. При соединении труб разнйо ширины в узле у нас будут работать фактически только стенки, параллельные плоскости узла. Такие соединения очень часто используются в рамах всяких машин, станков. Но там основным критерием практически всегда бывает деформативность, и прочности одних только стенок параллельных раме хватает

не получается в скад засунуть((((

[Ryntik]

Сообщение от Ильнур Правда, в примитивных МКЭ-программах вряд ли можно будет корректно проанализировать поведение узла.

Согласен.

Сообщение от Ильнур Вручную такое дело не просчитать - НДС объемный, а цель - узнать практически все. Гораздо проще испытать в натуре.

Да ведь испытано уже. Самые разнообразные узлы. Построины графики зависимости между изгиб.моментами и поворотами при различных соотношениях геометрии профилей. По испытаниям созданы приближенные методы расчета вращательной жесткости, даются приближенные методы сопоставления этих жесткостей с жесткостью профилей дабы установить жесткость узла. Даются различные приделы. Если имееть возможность испытать тот или ной узел, пожалуйсто. Если нет, почему бы не воспользоватся трудами людей? Тем более все законно, так сказать по нормам. Вопрос только в умение правильно приминить предлогаемую методику. Думаю это гораздо легче(и даже правильнее), нежели пытаться самостоятельно решать проблему в супер сложных 3Д расчетах.

Сообщение от Ильнур Он практик, и привык принимать однозначные решения, независимо от неоднозначности проблемы.

однозначные решения таких задач можно найти в литературе и нормах(я об этом все пишу пишу, пишу пишу....)))), не обязательно заниматься самодеятельностью(предпочитаю ею заниматься, когда нет выбора)

Сообщение от Vavan Metallist учитывать коэффициенты допускающие пластичность - тогда... но это уже наука, этим мы заниматься не будем

да, наука, но люди эту науку разобразали же я ведь говорил уже об этих коэфициентах, но меня явно никто не читает)) и вместо того, чтобы разобрать, как эти коэфициенты опредлять, вы говорите "не будем этим заниматься". Ну не хотите, не надо Разбирайте в "Абакусе"(что за зверь то?), или в чем там

[Vavan Metallist]

Ryntik, да все вас читают, не волнуйтесь.
И кстати то, что

испытано уже. Самые разнообразные узлы. Построины графики зависимости между изгиб.моментами и поворотами при различных соотношениях геометрии профилей. По испытаниям созданы приближенные методы расчета вращательной жесткости, даются приближенные методы сопоставления этих жесткостей с жесткостью профилей дабы установить жесткость узла. Даются различные приделы. Если имееть возможность испытать тот или ной узел, пожалуйсто. Если нет, почему бы не воспользоватся трудами людей? Тем более все законно, так сказать по нормам.

очень даже кстати.

и вместо того, чтобы разобрать, как эти коэфициенты опредлять, вы говорите "не будем этим заниматься"

Как же я так говорю?! Ведь наверно для их вывода применяли в том числе и МКЕ моделирование. Почему я должен этот метод игнорировать? Из картины полученных напряжений я могу многое понять, намного больше чем просто из тупо взятых коэффициентов. Так что и вам я советую модельнуть, не повредит, это точно.

однозначные решения таких задач можно найти в литературе и нормах

Наверно. Но я вот график приведенный в п. 48 увидел впевые. Кроме того у меня с аглицким не очень дружба, кроме того...
При всем этом не составляет аж такого неимоверного труда даже в той же ЛИРЕ модельнуть узел хоть объемниками и жесктость узла мы получим уж наверняка с точностью не меньшей, чем по графикам.
Другое дело в п.4 вы пишите (а говорите никто не читает):

Так что считайте внутренние усилия по жесткой схеме,

Что в общем является абсолютно неправильным выводом. Так что графики графиками но в суть вам надо еще вникать. И вот модель в МКЕ в данном случае очень поможет.

[Ильнур]

Сообщение от Studentroman слева это то что моделировал Vavan Metallist?

Да. Справа - задача автора.

Сообщение от Studentroman ..справа разрушение происходит по сварному шву?

Это мое предположение.
В любом случае такой (конкретно такой, а не например 200х4+80x4) узел несет прилично без существенной деформации.

Сообщение от Studentroman не получается в скад засунуть((((

В меню "Проект" выбираете строку "прочитать проект с текстового формата" и указываете на файл от Vavan Metallist.
Там правда не будет нагрузок, объединений перемещений и т.д. Но элементы и узлы будут.
Ryntik:

Вопрос только в умение правильно применить предлагаемую методику

В каком конкретно месте этой методики у Вас вопрос возникает?

[Ryntik]

Сообщение от Vavan Metallist Ryntik, да все вас читают, не волнуйтесь.

Да я и не волнуюсь, а вот вам ручатся за всех не стоит. За себя можете.

Сообщение от Vavan Metallist Из картины полученных напряжений я могу многое понять, намного больше чем просто из тупо взятых коэффициентов.

если вы коэфициенты берете тупо, то это еще не значит, что так делают все. Если бы вы паанализировали эти коэфициенты, да еще и формулы, пораскинули бы мозгами(извините что фразу скопировал, уж больно понравилась)), то поняли бы, что все коэфициенты имеют четкий физический смысл, четкую последовательность. Все компоненты в формулах описывают все сложности проблемы. Вот я пораскинул мозгами, и пришел к выводу, что одной только мною имеющейся МКЭ программой(Роботом) я эту задачу не решу. На что способна Лира или к примеру Абакус, я незнаю. Тема ведь широкая, как к примеру в Лире вы моделировали бы узел на болтах? Там вырисовывать дырочки(отверстия), и моделировать болты тоже можно? Или вы и здесь податливость болтов, величину зазаров и их влияние самостоятельно определять будете? Да если и можно, что тогда делать таким смертным как я? котрые не работают ни с Лирой, ни Абакусом? что делать к примеру студенту 3 курса, который по металлу курсовик делает, и вдруг захтелось ему определить жесткость узла. Можно разобрать метод, который будет доступен каждому. А теперь получается мы не можем с вами вести дискуссию на эту тему, лишь потому что пользуемся различными программами? Я ведь до сих пор той вашей схемки не видел. Для разговора хотел предложить всеобщий язык, язык математики и физики. Даже в том самом графике того самого буржуйского "англицкого" почти нету, разве что в названии графика. Да и это перевести могу, вы только попросите, не стесняйтесь.

Сообщение от Vavan Metallist Цитата: Так что считайте внутренние усилия по жесткой схеме, Что в общем является абсолютно неправильным выводом.

для конкретного случая я рассуждал таким образом.
отношение сторон профилей 100/140=0,733. отношение сторон ни есть маленькое, и на первый взгляд(на ф-лы я тогда не залянул, в том и есть моя ошибка. на самом деле логика моих рассуждений была бы верна при соотношении сторон >0,85) мне показалось, что разрушение узла произойдет либо по 1)Раздавливание боковой стенки пояса(колоны), или 2)Потеря несущей способности стержня решетки(балки). в этом случае, несущая способность стержня решетки ни есть велика, момент сопротивления сечения небольшой(высота маленькая), если не ошибаюсь, в нашем случаи он будет равен около 20кНм, а вот несущая спосбность узла по раздавливанию боковой стенки от высоты зависит на один порядок ниже, и будет около 24кНм. Сделал вывод, что до разрушения узла, деформации стенки будут не велики, и уж точно пластичности там не будет, поскольку и действующий момент не велик(по условию автора, если поперечная сила равна 1,5т=15кН, то распределенная нагрузка при длине балки 3м будет 10кН/м. и макс момент(при всех возмоных допущниях) может быть не более чем М=10х3^2/12=7,5кНм. По сравнению с несущей спосбностью узла 7,5<2/3х20=13,3, можем судить о работе узла абсолютно в упругой стадии. При ращете вращательной жесткости, ее не надо будет делить на коефициенты пластичности, в таком случае жесткость узла будет соизмирима с жесткостью балки. Если и имеет случай перераспределения усилий в виду деформативности сразу всех компонентов узла, то очень маленкий. О более точные результатах можно было бы говорить при более подробном расмотрении, а не в скользь

[Ильнур]

Сообщение от Ryntik ...я рассуждал таким образом...

Логично рассуждали.

Сообщение от Ryntik ...отношение сторон профилей 100/140=0,733. ...логика моих рассуждений была бы верна при соотношении сторон >0,85...

Это не влияет критично на Ваши выводы - в наших пособиях эти соотношения даются с оговорками. Например, что на самом деле еще есть зависимость от относительной толщины стенок.
И все-таки вопрос типа: "шарнирный узел или рамный?" должен иметь уточнения.
Или должны быть встречные вопросы. Например классический: "А Вы с какой целью интересуетесь?"