[Flick]

Здравствуйте!

Проектируем гипермаркет. Исходные данные:

Размеры в плане 118х69 м.
Температурного шва нет.
Колонны стоят с шагом 12 м внутри здания и с шагом 6 м по наружной грани.
Сечение колонн 400х400 мм. Высота колонн 12 м.
Покрытие - металлические фермы (сходные с новой серией "Молодечно"), по ним уложены прогоны швеллер 24У, по ним профлист Н75 (с креплением в каждом гофре).
Связи по колоннам см. вложеннную картинку.
Колонны жестко заделаны в фундамент.

Положительного заключения экспертизы нет. Заказчик уже смонтировал колонны и монтирует металлические фермы.

Вопрос:

Допустимо ли при такой работе колонн рассчитывать их по расчетной схеме - "жесткое защемление снизу и шарнирное опирание сверху" с коэффициентом расчетной длины мю= 0.7? Или колонны будут работать как свободно стоящие?

Усилия и деформации колонн см. вложенные картинки.

Спасибо за ответы

PS: Страшно.

[Scoody]

Сообщение от ingt Две колонны из ста не могут одновременно достигнуть предела?

С таким маленьким знамением предельной жёсткости - нет.
С бОльшим значением могут.
Все колонны могут достигнуть предела со знанием жёсткости Dсреднее.

Сообщение от ingt Снижение жесткости "рассматриваемой" колонны снижает ее мю (было такое утверждение, если я правильно понял)?

Снижение жёсткости рассматриваемой колонны уменьшает в ней момент, что даёт большее значение несущей способности от N, что даёт меньше значение мю.
Снижение жёсткости всех колонн даёт увеличение момента во всех колоннах, что уменьшает несущую способность от N, что даёт большее значение мю. И именно это т даёт запас по мю относительно реального. Все Андрей правильно говорит.

[ingt]

Сообщение от Scoody Снижение жёсткости рассматриваемой колонны уменьшает в ней момент, что даёт большее значение несущей способности от N, что даёт меньше значение мю. Снижение жёсткости всех колонн даёт увеличение момента во всех колоннах, что уменьшает несущую способность от N, что даёт большее значение мю. И именно это т даёт запас по мю относительно реального. Все Андрей правильно говорит.

Для МК это неприменимо?

[Scoody]

Сообщение от ingt Для МК это неприменимо?

Нет.
Жесткость гибких элементов в МК зависит от геометрических характеристик (линейно) и усилия N (нелинейно).
Никаких снижений E (кроме локальной пластики), трещин, разброса прочностных и жесткостных характеристк.

[Ильнур]

Offtop: И еще очень интерено, каким образом вы когда по земле ходите, не проваливаетесь?
Закона Ома для алюминия.
Закон Ома для меди.
Закон Гука для бетона.
Закон Гука для стали.
Строймех для будничных дней.
Строймех для праздничных дней.
Метод "единичных проб" в правильном тесте при бесконечном числе колонн дает мю=1, при одной колонне - 2. Таким образом при любом числе колонн больше 1 метод неприменим принципиально. Бетонность материала тут вовсе непричем.
Бетонность оправдывает лишь бетонность.

[nickname2019]

Сообщение от ingt Две колонны из ста не могут одновременно достигнуть предела?

В сложной системе предела по устойчивости достигает СИСТЕМА, и только в частном случае потеря устойчивости системы возникает после потери устойчивости наиболее слабого элемента.
Т.е. у большинства элементов системы расчетные длины и локальные формы потери устойчивости (о которых тут идет речь) не реализуются, т.е. они фиктивны.
Пример: Пять мужиков тащат бревно, при этом четверо загружены на 95%, а один на 99.99999%. На бревно над концом со слабым мужиком садиться воробей и мужик выключается из работы. После чего уже вся система перестает тащить нагрузку (все идут бить слабое звено ).
Т.е. для большинства элементов их коэффициент запаса никак не соотносится с реальностью, так как у всей системы, считая по слабому звену, запаса не было. (Хотя в реальных системах устойчивость одновременно теряют несколько элементов, пример с мужиком как единственным слабым элементом это частный случай).
С расчетными длинами имеет место подобная история. При численном моделировании у большинства элементов расчетные длины и мю будут фиктивны, поэтому оценивать по ним гибкость - бессмысленно.
Так как мы в обычной жизни имеем дело с простыми системами - мю просто берем по рекомендациям, потом обязательно проверяем общую пространственную устойчивость СИСТЕМЫ, прочность, жесткость, период колебаний (особенно если связи расставили как-нибудь диковато). Если все проходит - значит изначальное предположение было верным.

[ingt]

Сообщение от Scoody Никаких снижений E (кроме локальной пластики)

Такое же снижение изгибной жесткости, почему нельзя пластику учитывать? Пластику в арматуре ЖБ колонн тоже нельзя учитывать?

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от nickname2019 В сложной системе предела по устойчивости достигает СИСТЕМА

Тогда нет "рассматриваемой" колонны? Надо сразу все рассматривать?

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Scoody разброса прочностных

У стали нет разброса значений модуля упругости и прочности?

[Scoody]

Сообщение от ingt Такое же снижение изгибной жесткости, почему нельзя пластику учитывать? Пластику в арматуре ЖБ колонн тоже нельзя учитывать?

Какая-то каша.
Возьмите жб сечение с произвольной, но адекватной арматурой. И стальное сечение.
Посчитайте для каждого предельный момент.
Постройте для каждого диаграмму момент/жесткость на изгиб от 0 до предельного момента.
Будет такое же снижение изгибной жёсткости и одинаковый характер диаграмм?

Посмотрите нормативные значения коэффициентов надёжности по материалу для бетона и для стали. Запас отличается на порядок. На фоне разброса характеристик бетона - у стали существенный разброс?

[ingt]

Сообщение от Scoody Возьмите жб сечение с произвольной, но адекватной арматурой. И стальное сечение. Посчитайте для каждого предельный момент. Постройте для каждого диаграмму момент/жесткость на изгиб от 0 до предельного момента. Будет такое же снижение изгибной жёсткости и одинаковый характер диаграмм?

Для обоих сечений жесткость будет меняться от начальной до нуля (при предельном моменте), в чем разница?

Сообщение от Scoody Посмотрите нормативные значения коэффициентов надёжности по материалу для бетона и для стали. Запас отличается на порядок.

Разница не на порядок, а на 27 %, это мешает использовать методов для МК?

[Scoody]

Сообщение от ingt это мешает использовать методов для МК

Каким методом?
В МК нет разброса жёсткости колонны, и сама жесткость постоянна до предельного момента, если не принимать во внимание деформированную схему.
Если жесткость постоянна, на основе чего вы будете ожидать снижение жёсткости у момент потери устойчивости?
30%/2,5%=12>10
Я вам говорю, что делать, чтобы разобраться. Не хотите что-то делать, хотите писать - это вам к Ильнуру, Тухигу и тп.

[Ильнур]

Никакие "особенности" жб не могут оправдать применение метода для определения мю, дающего мю~1 вместо мю=2. "Мутность" жб может быть использована всего лишь для "объяснения" непрохождения методом простейшего теста.
Надо же как-то заболтать, если например твой метод дал 2х2=5 - ну это знаете вам тут не сталь "ровная", а жб вся такая не такая, это вам надо запомнить, а не пытаться разобраться в сути метода.
Обнулить жескость элемента в системе и посмтреть, КАК ПОДАТЛИВЫ его опоры в ненагруженной системе - это можно, из любопытства. Но не для вставления же ЭТИХ ПОДАТЛИВОСТЕЙ в формулу для отдельного стержня с ТАКИМИ же опорами вне системы...
Как бы оправдывались интересно в случае применения этого метода в стальных системах? Метод же принципиально неверный. Был бы верный, не выдавал бы 1 вместо 2. Это отклонение 100%, причем в обратную сторону от запаса. Это же мю за счет НЕРАБОТАЮЩИХ элементов. На деле они загружены и не в состоянии обеспечить "потерпевшему" мю=1.

----- добавлено через ~6 мин. -----
По поводу разбросов - модуль упругости у сталей не силно разбрасывается. Но вот предел текучести - раза два. Из кривой гаусса, которому подчиняется сталепрокат, выделен участок оакой, чтобы не попались величины менее 0,99 или что-то типа такого (см. науку "материаловедение"). А на практике в партии непеменно есть прокат с завышенным пределом текучести, до 2-х почти раз.

[Scoody]

Сообщение от Ильнур Как бы оправдывались интересно в случае применения этого метода в стальных системах?

Утомился я читать поток сознания. Вы что-то там посчитали, ничего не поняли, сделали какие-то выводы и уже раз 5 про это написали, как эталон. Выглядит уже даже не смешно.
Отвечу про стальные системы.
"Моим" методом можно пользоваться в любых системах. Только нужно убедиться, что в итоговом результате учтён эффект уменьшения изгибной жёсткости колонн из-за вертикальной нагрузки. При проверке МК по нормам это не учитывается внутри системы. Поэтому, если у вас соседние колонны имеют существенную нагрузку, и вам кажется, что они сильно потеряли жесткость при изгибе - обязательно нужно сделать геометрически нелинейный расчет, получить действительное боковое смещение значительно большей величины, чем в линейном расчете. Определить жесткость удерживающих элементов и получить мю. Конец.

Сообщение от Ильнур Но вот предел текучести - раза два

Это все замечательно, конечно, но как это влияет на жесткость то? Вы реально не понимаете, что при достижении в растянутом волокне бетона напряжений Rbt открывается трещина и жесткость сечения падает очень сильно? И, если, фактическое значение Rbt больше заявленного, то колонна будет иметь значительно большую фактическую жесткость по сравнению с заявленной?

[Tyhig]

Сообщение от Scoody Постройте для каждого диаграмму момент/жесткость на изгиб от 0 до предельного момента.

Scoody, хорошо быть учёным или преподавателем на кафедре пгс и иметь углублённые знания по своей теме.
Но это совсем не значит, что когда вы выйдите в реальный мир проектирования, вы сможете хотя бы сделать простой туалет. Это два разных мира и два разных опыта.
Например, у инженеров нет времени, чтобы делать диаграммы жёсткости колонн от изгиба. Но это не значит, что они чем-то хуже вас или меньше знают.
Я, конечно, рад за вас, что вы там так всё хорошо знаете. И желаю вам всяческих успехов.

Сообщение от Scoody В МК нет разброса жёсткости колонны, и сама жесткость постоянна до предельного момента, если не принимать во внимание деформированную схему.

Например, вот в КМ есть разброс жёсткости колонны при изгибе до предельного момента. Просто в расчётах он игнорируется.
Ведь реальные материалы работают по своим диаграммам, которые для стали тоже есть. Так как же сечение может иметь одинаковую жёсткость при изгибе, когда в разных точках сечения будут разные напряжения.


ingt, там в ж.б. вообще пипец. Пластика в арматуре наступает почти сразу. Упругая часть - это примерно до 5% коэффициента использования сечения.
А пластика в бетоне наступает вроде бы ближе к 80-90% Кисп, не помню уже.

[Rane]

Scoody, если вкратце суммировать вы бы сами какой мю взяли для рассматриваемого объекта Ильнура (типа ФОК).

[vedinzhener]

Сообщение от Scoody "Моим" методом можно пользоваться в любых системах.

Можно в кратце про Ваш "метод", а то я уже запутался от потока Вашего сознания, всякая хрень про снижение жесткостей не интересует в принципе, считаем что тело всегда одной Е(независимо от нагрузок) и постоянно во времени и пространстве

[Ильнур]

Сообщение от Scoody ...Вы что-то там посчитали, ничего не поняли...

Мы не "что-то" посчитали, а применили метод "ОС", которым Вы пользуетесь, в конкретных примерах, и ясно показали неверность метода. А "ничего не поняли", вернее шлангом прикинулись, какраз Вы . Там все понятно и видно даже студенту-первкрснику.
Вот еще один тест на "вшивость" - уж тут-то должно быть все понятно и видно, если непонятны промежуточные числа, можно проверить самому на сврем примере - принцип теста уж ясен как пень: уменьшение жесткости "исследуемой" колонны должно привести к снижениею его несущей способности, а в терминах Мю - к увеличению мю.
Метод "ОС" дает противоположный результат. Может у Вас он покажет ДРУГОЙ результат - попробуйте.
Это изначально неверное направление в определении мю стержня в системе.

[ingt]

Нажмите для просмотра

https://www.youtube.com/watch?v=-RxcH1t1jZI&t=3795s
Из видео следует, что обосновать нелинейным расчетом мю менее 2, не получится, он показывает только 2. Единственное обоснование - слова, которые идут со словом "допускается". Поэтому, если эксперт потребует взамен "допускается" расчетное обоснование мю менее 2, то ответить ему будет нечем. Ильнур принял верное решение.

[vedinzhener]

Так еще раз см.вложение. В случае с Ильнуром имеются устои(связи) по торцу здания, почему все считают что они ни разу не должны раскрепить колонну? Для любого ж/б здания есть диафрагмы, ядра жесткости(лестница как правило из монолитных стен), но не во свех рамах имеются оные, но мы берем смело мю 1 и не ошибаемся. Можно посмотреть формы колебаний наверняка они будут для колонны ни как при м=2. поэтому М=1,5 более чем достаточно в данном случае по всем параметрам

[Scoody]

Сообщение от ingt Из видео следует, что обосновать нелинейным расчетом мю менее 2, не получится, он показывает только 2

Я не понимаю, как вы это делаете.
Все же смотрят одно и то же видео по ссылке. Там Андрей все понятно и без заумностей показывает.
Как можно сделать такой вывод, посмотрев это видео? Там даже цифры есть, на сколько должны быть жестче и прочнее соседние колонны, чтобы раскрепить исследуемую колонну до коэффициента 1,5.

[ingt]

Сообщение от Scoody Все же смотрят одно и то же видео по ссылке.

1. Начало описания нелинейного расчета в ETABS: 1:03:50.
2. Описание результатов нелинейного расчета: 1:21:50. Там же есть объяснение почему нелинейный расчет не может обосновать мю=1,5 для однопролетной рамы.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Scoody Там даже цифры есть, на сколько должны быть жестче и прочнее соседние колонны, чтобы раскрепить исследуемую колонну до коэффициента 1,5.

К нелинейному расчету это не относится.

[Бахил]

Offtop: Уже не смешно. Заканчивайте уже эту бодягу. Какие-то ролики с шариками. Вы ещё вращение Земли приплетите.
Дети, это понять невозможно - это надо запомнить:
в однопролётном здании мю=2,
в многопролётном - 1,5
в многоэтажном каркасе 1,2
в многоэтажке с диафрагмами -1.
И это с запасом.
Всё дело в том, что ж/б неоднородный композитный неупругий нелинейный материал.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Offtop: Ну что за глупости? Есть СНиП - вот по нему и делайте.
Рекомендую Гвоздева. "Новое в железобетоне". Там подробно вся "теория" бетона описана.