[balalaika_4bis]

Есть ли у кого-нибудь информация, где можно посмотреть примеры расчёта? Экономичны ли они по сравнению с фермами при шаге 16,5м?

[ZVV]

Сообщение от Бахил ZVV, для сварных немного по другому считается. И надо брать приведённую толщину стенки для БГС.

Речь шла об влиянии момента инерции кручения на устойчивость ПФИ в целом для балок открытого профиля на примере прокатных двутавров. У сварных двутавров, думаю, влияние будет аналогичным. Для сварных балок с гофрированной стенкой в нормах Казахстана есть своя методика для определения устойчивости и момент инерции при свободном кручении там не учитывается. И вообще говоря не факт, что определив геометрические характеристики балок с гофрированной стенкой, последующий их расчет по методике СП будет корректен.

Сообщение от Ильнур Конечно, 30Б1 на 9м без раскреплений даст эффект, такая балка под собственным весом исчерпает пределы, особенно по деформациям. Ну нереально большой пролет по равнению с сечением. Правда, и эти 41% надо бы перепроверить. Т.е. посмотреть, за счет чего например Jt увеличили?

30Б1 и пролет 9м взяты, чтобы рассмотреть случай, когда несущая способность лимитируется потерей устойчивости в упругой стадии работы. Можно взять и другие исходные, результат, думаю, будет тем же. Перепроверка 41% на листике займет минуты две, буду признателен если сделаете. It увеличен не за счет чего-то, а просто рассматривается другой двутавр с It увеличенным в два раза, чтобы оценить его влияние на фи_b.

Сообщение от Ильнур Ну и к началам: и насколько например гофры увеличивают Jt? Давайте возьмем два сечения - один сварной плоскостенный, другой гофростенный из реального сортамента, с сопоставимыми J в обеих плоскостях, и сравним крутильные деформации при свободном кручении. Возможно в сортаменте гофробалок есть готовые Jt.

Повторюсь. Для сварных балок с гофрированной стенкой в нормах Казахстана есть своя методика для определения устойчивости и момент инерции при свободном кручении там не учитывается. И вообще говоря не факт, что определив геометрические характеристики балок с гофрированной стенкой, последующий их расчет по методике СП будет корректен.

Сообщение от Arikaikai Предлагаю представить себе двутавр с двумя стенками половинной толщины на расстоянии "амплитуды" гофра - это будет верхняя оценочная граница крутильной жесткости для гофродвутавра. Таким образом сможем посмотреть теоретическую возможность прибавки крутильной жесткости за счет гофр. Заметьте - изгибная жесткость в вертикальной плоскости не изменится.

На мой взгляд , такая оценка возможного увеличения крутильной жесткости некорректна, так как разводя стенку на две части Вы получаете замкнутое сечение, что качественно изменит исследуемый объект. Но можете попробовать, а потом сравнить с характеристиками полученными с МКЭ модели (если есть интерес).

[sterx]

Юрий,
Юрий Семенович, посмотрел фотографии ферм пролетом 85,8м - впечатляет. По-моему, получилось шикарно.
А почему колонны опорного контура, на которые опираются фермы и небольшие балочки не стали делать с гофрированной стенкой (см. рис. 5, рис. 6)? Не хватило габарита?

[IBZ]

Если мы проведем ряд поперечных сечений по длине балки, то увидим, что сечения все разные. Отличие заключается в расположении стенки относительно вертикальной оси симметрии. Есть и сечение, где стенка расположена и на этой оси. В нем отличие моментов инерции из плоскости пренебрежимо мало, а момент кручения чуть больше за счет большей толщины стенки из-за сечения ее под углом. Таким образом, гофробалка представляет собой конструкцию с переменной жесткостью из плоскости и постоянным моментом инерции при кручении. Если уж и пытаться считать такую конструкцию по СП, то по худшему сечению с Jy по сечению пересечения стенки с продольной осью балки.

В действительности это, видимо, не так - Jy надо брать между минимальным и максимальным значениями. Да и в нормах РК избрана другая методика расчета на устойчивость. Принципиально, наверное, можно было бы ввести в расчет СП некий экспериментальный коэффициент для учета указанных обстоятельств (как введен коэффициент для швеллера). Боюсь только что его значение будет весьма близким к 1

[Ильнур]

Сообщение от ZVV ... It увеличен не за счет чего-то, а просто рассматривается другой двутавр с It увеличенным в два раза, чтобы оценить его влияние на фи_b...

Дык Вы оценили влияние для КОНКРЕТНОГО, и при этом непрактичного случая. Коэфф-ты при альфе в формуле кси пляшут от неба до земли. Есстествено, взяв спетсиально еленаладандышащий случай, имеем офигенный эффект от удвоения Jкр - балка за счет эфтого только и дышала.

Повторюсь. Для сварных балок с гофрированной стенкой в нормах Казахстана есть своя методика для определения устойчивости и момент инерции при свободном кручении там не учитывается. И вообще говоря не факт, что определив геометрические характеристики балок с гофрированной стенкой, последующий их расчет по методике СП будет корректен.

Я тоже повторюсь:

Давайте возьмем два сечения - один сварной плоскостенный, другой гофростенный из реального сортамента, с сопоставимыми J в обеих плоскостях, и сравним крутильные деформации при свободном кручении.

При чем здесь нормы Казахстана или Мозамбика? Я предлагаю не философствовать лукаво, а взять и соуременным способом ТОЧНО сравнить крутильные характеристики. Это же легко нынче. А в Казахских нормах сидят формулы и способы, выведенные из упрощений.
Я например плохо представляю себе, как гофростенка может существенно способствовать увеличению устойчивости ПФИ, являясь гармошкой? Понятно, что защемление в полках дает эффект. Наверно если амплитуду гофра довести до ширины полки, а шаг приравнять к амплитуде, то эффект будет немалый, мы же получим ЯВНО пространственную конструкцию.
Arikaikai

Предлагаю представить себе двутавр с двумя стенками половинной толщины на расстоянии "амплитуды" гофра - это будет верхняя оценочная граница крутильной жесткости для гофродвутавра. Таким образом сможем посмотреть теоретическую возможность прибавки крутильной жесткости за счет гофр.

Как правильно сказал ZVV, это абсолютно некорректно - как такое могло прийти на ум инженеру, изучавшему сопромат. Это же две разные разницы - гофр и коробка.
Дайте вот два сечения, один сварной двутавр, другой гофробалка, с сопоставимыми J в плоскостях, а я вычислю для каждого Jt. Из натуральных деформационных расчетов на свободное кручение. Это же нынче так легко.
Что, трудно подобрать сечения?

[Jndtnxbr]

ZVV

Вы ошибаетесь в отношении того, что момент инерции при свободном кручении мало влияет на устойчивость плоской формы изгиба для открытых профилей. Например, балка 30Б1 по СТО АСЧМ, пролет 9м без раскреплений, нагрузка приложена к верхнему поясу. Увеличение Jt на 100% дает увеличение несущей способности на 38%. Увеличение момента из плоскости Iy на 100% дает увеличение несущей способности на 41%. Как видно, повышение момента инерции при кручении эффективно для повышения устойчивости ПФИ изгибаемых эл-в.

Ильнур,

Дык Вы оценили влияние для КОНКРЕТНОГО, и при этом непрактичного случая.

Вот формула для критического момента потери устойчивости ПФИ двутавра. Глядя на нее становится ясно, что если взять Jy и Jw по минимуму (двутавр-то балочный), а длину L по максимуму, то слагаемое с Jt может таки стать заметным. Но ведь Ильнур-то пав.

[Ильнур]

Взял метр двутавра 600х320 полки 16, стенка 6 и свободно закрутил крутящим моментом.
Получил кручение Х радиан.
Взял тот же двутавр и загофрил амплитудой 30 мм полупериодом 120 мм и закрутил тем же за то же место.
Получил кручение Х/3,2 радиан.
Взял загофрированный двутавр и уменьшил толщину стенки вдвое (3 мм) и закрутил тем же за то же место.
Получил кручение Х/2,1 радиан.
Резюме: гофрирование стенки в разы повышает Jt.
По крайней мере СКАД так начисляет.
А как эти "разы" сказываются на экономии, зависит от конкретики.

[Юрий]

На №569

Также ознакомился с мнением,что якобы гофробалки проектируются и изготавливаются ввиду отсутствия в Казахстане стального проката кроме листа. Так на фото представлены несущие стены из ж/б. Цемент доступен-проектируйте из ж/б,если на то пошло.

Коллега , видимо, недопонимает, что проектировать несущие конструкции покрытий пролетом 18 м и более с применением железобетона - это нонсенс, а в районах с высокой сейсмичностью (8 - 10 баллов) вообще глупость, поскольку эти покрытия будут уж слишком тяжелые и абсолютно невыгодными, что понимали даже чиновники в СССР, разрешая в этих районах стальные покрытия.

Ранее я уже писал, что в Казахстане не прокатываются двутавры, круглые и квадратные (прямоугольные) трубы, швеллеры, уголки с полкой более 75 мм, но зато прокатывается лист С235, С245, С255 и С345 с толщинами до 12мм. В этой связи всегда при проектировании отдавали предпочтение элементам из листа. Буквально на днях опубликовано сообщение, что "При выборе поставщиков приоритет будет отдаваться тем компаниям, которые исключают ценообразование в долларах, а также имеют максимальное казахстанское содержание". Таким образом, при проектировании (участии в тендерах) мы вынуждены будем максимально применять материалы Казахстана, чтобы выиграть тендер. В нашем случае это - лист, а если лист, то значит гофр.
Ильнур!
Вы больше всех на форуме ратуете за балки с плоскими стенками и ребрами жесткости. Запроектируйте, пожалуйста, 18-24-30 метровую любую стропильную балку под нагрузку для 3 снегового района и легкую кровлю, т. е. сделайте статический расчет, законструируйте сечение, выполните все проверки стенок и поясов, провертеь прогиб и выложите здесь на форуме с указанием расхода стали на 1м2 покрытия. Прогоны и связи, а также профлист в нагрузке нужно будет учесть, а в массе металла нет. В массе только балка. Я, приняв Ваши исходные данные, проектирую гофрированную балку, выполняю все проверки, считаю массу и выкладываю на форуме. Коллеги проанализируют материал и всем станет ясно что же все-таки будет лучше и экономичнее пока по расходу металла, на стоимость будут влиять разные цены в России и в Казахстане.

Поднял фотографии прошлогодней поездки на спортивные олимпийские объекты г. Сочи и нашел фото тренировочного катка с примерно таким же пролетом (около 50 м). У нас и в Сочи площадки строительства катков 9 баллов и грунты третьей категории, правда, по нормам Казахстана сейсмичекие нагрузки примерно на 25% больше , чем в России. Выкладываю для обзора и ознакомления покрытие тренировочного катка из сварных двутавровых балок с плоскими стенками. Балки высотой примерно 1,5 - 2,0 м установлены с шагом 2000мм. Пояса балок шириной 700мм и более, исходя из количества поставленных по ширине поясов высокопрочных болтов, значит по условиям свеса толщина поясов где-то 28 - 30 мм, а толщина стенки примерно 14 мм, поскольку нет продольного ребра. В нашем покрытии с балкой с гофрированной стенкой с гибкостью 500 расход стали на пояса и стенки всех балок 53,6 кг/м2 покрытия. С учетом всех ребер жесткости, опорных деталей, монтажных стыков расход общий стали 84,8 кг/м2 покрытия. Защитники плоских стенок оцените расход стали на покрытие в г. Сочи, а может быть где-то в российской печати опубликованы эти цифры, но судя по частоколу балок, показанному на прилагаемых фото, то расход должен быть намного большим 84,8 кг/м2, не говоря уж о 53,6 кг/м2, что при плоских стенках является недостижимым результатом. Удачи всем.

[IBZ]

Сообщение от Юрий Ильнур! Вы больше всех на форуме ратуете за балки с плоскими стенками и ребрами жесткости. Запроектируйте, пожалуйста, 18-24-30 метровую любую стропильную балку под нагрузку для 3 снегового района и легкую кровлю, т. е. сделайте статический расчет, законструируйте сечение, выполните все проверки стенок и поясов, провертеь прогиб и выложите здесь на форуме с указанием расхода стали на 1м2 покрытия. Прогоны и связи, а также профлист в нагрузке нужно будет учесть, а в массе металла нет. В массе только балка. Я, приняв Ваши исходные данные, проектирую гофрированную балку, выполняю все проверки, считаю массу и выкладываю на форуме. Коллеги проанализируют материал и всем станет ясно что же все-таки будет лучше и экономичнее пока по расходу металла, на стоимость будут влиять разные цены в России и в Казахстане.

Соглашайтесь, Ильнур! Давайте исходные, а оптимальные сечения я подберу.

Сообщение от Юрий расход должен быть намного большим 84,8 кг/м2, не говоря уж о 53,6 кг/м2, что при плоских стенках является недостижимым

Ну, при заданных условиях расход будет раза в 2 меньше. Делайте ставки, господа .

[Meknotek]

Сообщение от IBZ Соглашайтесь, Ильнур! Давайте исходные, а оптимальные сечения я подберу. Ну, при заданных условиях расход будет раза в 2 меньше. Делайте ставки, господа .

Ставлю на Игоря Борисовича!

[yrubinshtejn]

Сообщение от Юрий Коллега , видимо, недопонимает, что проектировать несущие конструкции покрытий пролетом 18 м и более с применением железобетона - это нонсенс

Нонсенс
По сейсмике здесь

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Юрий Запроектируйте, пожалуйста, 18-24-30 метровую любую стропильную балку под нагрузку для 3 снегового района и легкую кровлю, т. е. сделайте статический расчет, законструируйте сечение, выполните все проверки стенок и поясов, провертеь прогиб и выложите здесь на форуме с указанием расхода стали на 1м2 покрытия. Прогоны и связи, а также профлист в нагрузке нужно будет учесть, а в массе металла нет. В массе только балка. Я, приняв Ваши исходные данные, проектирую гофрированную балку, выполняю все проверки, считаю массу и выкладываю на форуме. Коллеги проанализируют материал и всем станет ясно что же все-таки будет лучше и экономичнее пока по расходу металла, на стоимость будут влиять разные цены в России и в Казахстане.

Ещё исходники будут? Я тоже хочу прикинуть.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Ну тут все опытные смотрю.... детей не берёте?

[IBZ]

Сообщение от ФАХВЕРК Ещё исходники будут? Я тоже хочу прикинуть.

Ильнур молчит, попробую я

Итак, стоит задача подбора балок покрытия с плоской стенкой для 3-го снегового района и легкой кровлей. Пролеты балок 18,24 и 30 метров при шаге 6 метров. Расчет ведем по не актуализированному СНиП II-23-81* - в Казахстане фактически действует именно он. Сбор нагрузок также производим по неактуализированым нормим. Назначение сооружения - торговый центр.

I. Сбор нагрузок.

1. Постоянная нагрузка (расчетная).
- сэндвич-панели q=45 кг/м2
- прогоны, связи q=12 кг/м2
- собственный вес балок q=35 кг/м2
Итого: q=94 кг/м2

2.Технологическая нагрузка (промпроводка, светильники, вентиляция, кондиционирование)
q=50 кг/м2

3. Снеговая нагрузка (расчетная).
S=180 кг/м2

Полное значение расчетной распределенной нагрузки q=94+50*0,95+180*0,9=304 кг/м2
Полное значение нормативной распределенной нагрузки q=94/1.07+50/1.3+180*0.7/2=190 кг/м2

2. Общие исходные данные для балок

Опирание шарнирное (неподвижная и подвижная опоры)
Погонная расчетная нагрузка q=0.304*6=1.83 т/м
Погонная нормативная нагрузка q=0.19*6=1.14 т/м
Развязка верхнего сжатого пояса (шаг прогонов) из плоскости a=3 м
Локальная нагрузка от прогонов Nloc=5.3 т (с учетом коэффициента неразрезности k=1.25)
Зона днйствия локальной нагрузки a=76 мм
Сталь поясов и стенок C245

3. Подбор сечений балок.

Балка пролетом L=24 м
Расчетный изгибающий момент M=1,83*24^2/8= 131.76 тм
Нормативный изгибающий млмент Mн=1,14*24^2/8=82.08 тм
Поперечная сила на опоре Q=1.83/*24/2=21.96 т
Предельно допустимый прогиб f/L=1[250

Подобрано сечение Ст-1005х7 + 2П-235х18 c поперечными 2-х сторонними ребрами с погонным весом (без опорного узла) g=125.99 кг/м2, что соответствует распределенной нагрузке q=125.99/6=21 кг/м2

Учитывая наличие металла в Казахстане, получилось сечение Ст-1040х8 + 2П-320х12, п=130,11 кг/м2, g=21,7 кг/м2

Что-то у Ильнура получилось легче, попозже проверю.

[Юрий]

На №590
Очень хорошо, что проекты таких ферм в жб есть, но Гост 20213-89 на приемку и т.п. жб ферм в данной ситуации не интересует. Лучше бы привели данные по расходу стали и бетона на 1м2 покрытия и массу фермы на 1 м2 покрытия для какого-нибудь пролета ( например, 24 м) и сообщить под какую погонную нагрузку.

на №592

Пояса из С245 никто не будет делать, когда есть сталь С345. Лучше уж если хочется обязательно С245 для поясов, то дать вариант и для С345. Гулять, так Гулять.
Развязка пояса 3 м - прогоришь на связях и по металлу и по трудоемкости изготовления и монтажа. Обычно связи в типовых сериях либо через 6м, либо 12м, а 3м - непонятно зачем такой частокол? Еще одно условие надо обсудить высота балок принимается одинаковой для плоской и для гофрированной или оптимальной для каждого типа. Можно и то, и то. Удачи всем.

[Ильнур]

Юрий:

Ильнур! Вы больше всех на форуме ратуете за балки с плоскими стенками и ребрами жесткости.

Естественно, пока корректно балку с балкой сравнивать.

Запроектируйте, пожалуйста, 18-24-30 метровую любую стропильную балку

Балки априори проигрывают фермам.

Сообщение от IBZ Соглашайтесь, Ильнур! Давайте исходные, а оптимальные сечения я подберу..

Хорошо, давайте попробуем. Я вообще-то не сравнивал бы балки с балками на больших пролетах, фермы априори эффективнее. Но посмотрим на реальную "экономию" на примере большепролетных балок.
Ребра как будем делать - просто поперечные или продольное тоже применить? Система раскреплений какая? По умолчанию распорки по верху через 3 м, 6 м? Подкосов от кручения не делаем?
Допустим:

2. Общие исходные данные для балок Погонная расчетная нагрузка q=0.304*6=1.83 т/м Погонная нормативная нагрузка q=0.19*6=1.14 т/м Развязка верхнего сжатого пояса из плоскости a=3 м Сталь поясов и стенок C245

Думаю, для начала можно и так принять.
Дык начнем, с пролета 24 м.
Вот первый же подход:
Стенка 8х1250, полки 12х220, односторонние ребра 8х106 через 2500 (9 шт), опорные ребра 12х220 в массу не входят. Итого масса тело 2879 кг+75 кг ребра=2954 кг.
Прогиб от расчетной 105 мм.
Вес пока ~120 кг/м. У Юрия получится скорее 90 кг/м.
Ищем легче.

[Юрий]

На №№ 592 и594

Еще уточнения:
- балки шарнирно опертые по концам подвижно-неподвижно;
- пояса балок меняем по длине или нет? менять нет смысла, т.к. результат, я думаю, будет одинаков и без смены поясов;
- прогоны через три метра, ширина полки прогона условно принята 76мм (швеллер 20) или назначайте любую, но учесть нужно для проверки устойчивости стенок с учетом локальных напряжений.

[Бахил]

Сообщение от Meknotek Ставлю на Игоря Борисовича!

Ставлю на Юрия

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Ставлю на Юрия

Предатель, ставь на ферму. ГСП-ферма будет в два раза легче.
А балку мы еще сделаем...

[IBZ]

Сообщение от Бахил Ставлю на Юрия

Если ставите на то, что у него будет легче, то естественно так оно и будет. А если на "легче на 25-30%", то не-а

Добавил в п592 сечения балок при пролете 24 метра.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от IBZ Подобрано сечение Ст-1005х7 + 2П-235х18 c поперечными 2-х сторонними ребрами с погонным весом (без опорного узла) g=125.99 кг/м2, что соответствует распределенной нагрузке q=125.99/6=21 кг/м2

Не проходит у меня... хоть и момент чуть меньше надо подумать...

----- добавлено через ~3 мин. -----
Коэф. условий работы для Ry для балки - 0.9?

----- добавлено через ~4 мин. -----
Коэф. надежности по ответственности сколько?

----- добавлено через ~4 мин. -----
К чем вопрос - на него ведь нагрузочный силовой эффект умножается - а такая конструкция зачастую под него подойдет...

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Стенка 8х1250, полки 12х220, односторонние ребра 8х106 через 2500 (9 шт),

При заданных условиях - шаг прогонов 3 метра - и соответственно наличия локальных напряжений, Ваше сечение чуть-чуть не проходит по прочности и на 35% по устойчивости стенки .

Сообщение от Юрий Пояса из С245 никто не будет делать, когда есть сталь С345. Лучше уж если хочется обязательно С245 для поясов, то дать вариант и для С345. Гулять, так Гулять.

Гуляем

Сообщение от Юрий Развязка пояса 3 м - прогоришь на связях и по металлу и по трудоемкости изготовления и монтажа. Обычно связи в типовых сериях либо через 6м, либо 12м, а 3м - непонятно зачем такой частокол?

Согласен, принимаем развязку через 6 метров во всех случаях.

Подкорректирую попозже, сейчас отлучусь от компьютера.

To ФАХВЕРК. Сечения подобраны на указанные усилия - я в них где-то ошибся?. Все коэффициенты по 1. Наша программа сама ставит соответствующий коэффициент условий работы при необходимости расчета балки на устойчивость.