Устойчивость мет. балки - Страница 4
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Устойчивость мет. балки

Устойчивость мет. балки

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 01.08.2006, 20:02
Устойчивость мет. балки
Net
 
Регистрация: 22.01.2004
Сообщений: 366

Помогите разобраться.
Согласно СНиП, устойчивость балки не требуется проверять при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный.
Моё сооружение:
металлические балки покрытия, по ним ж.б. плиты (плиты не приварены (варить нельзя - ничего искрообразующего не допустимо), не замоноличены - просто лежат, через два года их снимать нужно)). По плитам ездиет бульдозер и засыпает все это сооружение грунтом.

Вопрос - можно ли для данных мет. балок покрытия не учитывать фи балочное?
Я считала балку нераскрепленной (6 м), теперь возник вопрос об огромном перерасходе металла. Не знаю как обосновать свое решение.
Помогите.
Просмотров: 44861
 
Непрочитано 27.08.2006, 22:18 Потеря устойчивости НП прогона
#61
kometa

Инженер строитель
 
Регистрация: 29.07.2006
Екатеринбург
Сообщений: 105


Цитата:
Сообщение от helpstud
Кстати, вот вам потеря устойчивости прогонов, хотя верхний пояс раскреплен.
Гадаем - может температурные деформации, может ушел нижний пояс...

[ATTACH]1154529007.jpg[/ATTACH]
А мне кажется, что этот прогон является сжато-изогнутым элементом в кровельной структуре и поэтому верхний пояс не потерял устойчивость так как он привязан к настилу, а нижний ничем не развязан и потому потерял устойчивость
kometa вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 00:21
#62
Ivan.spb


 
Регистрация: 06.04.2005
Санкт-Петербург
Сообщений: 60
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от IBZ
М-да... Приходится цитировать самого себя - мания величия, наверное... Теперь правильный ответ Вышеуказанный расчет можно не производить, так как бимомент РАЗГРУЖАЕТ прогоны, указанного профиля при любой ориентации (] или [) :!:
Согласен, но только по-моему не бимомент разгружает, а примение профиля у которого центр изгиба не совпадает с центром тяжести в данном случае (швеллера) эффективно.
В кн. Бычков, Морщинский "Кручение тонкостенных стержней" есть разобранные примеры.
Ivan.spb вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 00:25
#63
Ivan.spb


 
Регистрация: 06.04.2005
Санкт-Петербург
Сообщений: 60
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Разработчик
Даже простейшая ситуация: изгиб со сдвигом вынуждает разработчиков норм вводить некие (в каждых нормах - свои) приближенные соотношения ограниченного применения, так чего же вы хотите для случая изгиб+сдвиг+стесненное кручение?
Так что в нормах таких рекомендаций нет потому, что их невозможно дать - нечего подложить в качестве формулы для оценки прочности элемента при одновременном действии всех 7-ми силовых факторов.
Тут, следуя нормативной форме, нужно разделять задачи прочности и устойчивости.
Доказано, что влиянием силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, в расчетах на устойчивость, не велико и ими вполне можно пренебречь, т.е. учитывать только 4 силовых фактора.
В задачах прочности в определенных случаях нужно учитывать все 7 силовых факторов. Предложения к нормам проектирования йа вилел. По аналогии с к-ми Сх и Су вводятся к-ты Qx, Qy, Qz, учитывающие влияние на прочность силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, значения которых протабулировано.
Ivan.spb вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 16:12
#64
Разработчик

Ну типа прочнист
 
Регистрация: 12.01.2005
Москва
Сообщений: 1,649
<phrase 1=


Цитата:
Тут, следуя нормативной форме, нужно разделять задачи прочности и устойчивости.
Это не так! Если вопросы устойчивости возникли, то эти задачи уже не разделяются. Вообще говоря есть одна задача "несет/ненесет", просто существуют ситуации (конструкции), в которых вопросы устойчивости не возникают ну, например как в СНиПе, когда какая-нибудь лямбда меньше чего-то там из таблицы/формулы - тогда достаточно провести относительно простую проверку прочности. Если же прочитать, например в Пособии, как получают ту же фи в СНиПе, то оказывается, что там как раз и решается задача "несет/ненесет" с учетом и геометрической нелинейности и пластических деформаций - т.е. если вы вышли на критическую нагрузку по таблицам 72-74, то вопросы прочности уже не стоят

Цитата:
Доказано, что влиянием силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, в расчетах на устойчивость, не велико и ими вполне можно пренебречь, т.е. учитывать только 4 силовых фактора.
Ну да, красивый ход "Доказано" и точка! Классическая задача, устойчивость какой-нибудь швеллерной колонны, участвуют - считаем: Nz (продольная), Mx, My, Mk, Mw (последние два вызывают, кстати, две системы касательных напряжений), Bw(бимомент) - итого 6 - кого будем выбрасывать из общей системы уравнений, чтобы до 4-х опуститься? Немножко лукавлю, конечно, c одной из них (Mw) можно разобраться, но меньше 5 - никак. Гляньте на формулы критической нагрузки изгибно-крутильной формы потери устойчивости - там явно присутствует Ik, которая получается из задачи Прандтля, например, в которой вообще никаких напряжений кроме касательных нет. Так что не "доказано"

Цитата:
По аналогии с к-ми Сх и Су вводятся к-ты Qx, Qy, Qz, учитывающие влияние на прочность силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, значения которых протабулировано.
Да это пожалуйста, есть эффективные площади сдвига, есть предельные сдвиговые усилия с учетом пластики, известно как их считать (для прямоугольника - элементарно, для более сложных сечений - сложнее), только вот годятся они для расчета только на поперечные силы, без нормальных напряжений, а речь-то шла о совместном действии. Кстати, а что это за Qz такое "вызывающее касательные напряжения"?
__________________
ZZH
Разработчик вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 17:35
#65
Ivan.spb


 
Регистрация: 06.04.2005
Санкт-Петербург
Сообщений: 60
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Разработчик
Это не так! Если вопросы устойчивости возникли, то эти задачи уже не разделяются. Вообще говоря есть одна задача "несет/ненесет", просто существуют ситуации (конструкции), в которых вопросы устойчивости не возникают ну, например как в СНиПе, когда какая-нибудь лямбда меньше чего-то там из таблицы/формулы - тогда достаточно провести относительно простую проверку прочности. Если же прочитать, например в Пособии, как получают ту же фи в СНиПе, то оказывается, что там как раз и решается задача "несет/ненесет" с учетом и геометрической нелинейности и пластических деформаций - т.е. если вы вышли на критическую нагрузку по таблицам 72-74, то вопросы прочности уже не стоят
Согласен, в том случае, когда идет речь об автоматизированном расчете - т.е. считаем стержень, а от чего он там не несет (прочность, устойчивость, м/у) по большому счету не важно, важно сколько. В случае "ручного" счета, для упрощения, эти задачи все же можно разделять, что собственно и сделано в нормах.
Цитата:
Сообщение от Разработчик
Ну да, красивый ход "Доказано" и точка! Классическая задача, устойчивость какой-нибудь швеллерной колонны, участвуют - считаем: Nz (продольная), Mx, My, Mk, Mw (последние два вызывают, кстати, две системы касательных напряжений), Bw(бимомент) - итого 6 - кого будем выбрасывать из общей системы уравнений, чтобы до 4-х опуститься? Немножко лукавлю, конечно, c одной из них (Mw) можно разобраться, но меньше 5 - никак. Гляньте на формулы критической нагрузки изгибно-крутильной формы потери устойчивости - там явно присутствует Ik, которая получается из задачи Прандтля, например, в которой вообще никаких напряжений кроме касательных нет. Так что не "доказано"
Тут пардоньте старика, невнимателен, пропустил фразу "на развитие пластических деформаций " следует читать: влиянием силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, на развитие пластических деформаций в задачах устойчивости можно пренебрегать.
Т.е. в уравнения равновесия тонкостенного стержня входят слагаемые, учитывающие сдвиги, но влияние этих сдвигов на развитие пластических деформаций не велико.
Ну йа не знаю, как еще доказать, если я видел несколько опубликованных работ, по пространственной устойчивости, где как раз исследовалось влияние касательных напряжений на развитие пластических деформаций и делаются выводы о которых йа упомянул.
Если про кол-во силовых факторов, то в общем виде их 8.
Цитата:
Сообщение от Разработчик
а речь-то шла о совместном действии. Кстати, а что это за Qz такое "вызывающее касательные напряжения"?
Та и йа про совместное действие. В "традиционную" формулу для нормальных напряжений вводятся коэффициенты, учитывающие влияние на прочность силовых факторов, вызывающих касательные напряжения Qx, Qy - влияние поперечных сил, Qz - влияние Mz=Mk+Mw.
Ivan.spb вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 18:53
#66
Разработчик

Ну типа прочнист
 
Регистрация: 12.01.2005
Москва
Сообщений: 1,649
<phrase 1=


Цитата:
В случае "ручного" счета, для упрощения, эти задачи все же можно разделять, что собственно и сделано в нормах.
Машинный-ручной тут ни при чем. Вдумчиво читаем раздел 5 СНиП II-23-81, отвлекаясь от всяких брутто-нетто-гамма:
5.1 формула (5) - прочность N/A<Ry
5.3 формула (7) - устойчивость N/(fi*A)<Ry
За fi идем в Таблицу 72 и видим, что fi<1, откуда следует, что проверив условие (7), проверять условие (5) бессмысленно, особенно при "ручном" счете, машине-то что лишние действия . То же и с другими расчетами устойчивости. Повторюсь:
Цитата:
Задача устойчивости в СНиПе решается как задача "несет/ненесет" с учетом и геометрической нелинейности и пластических деформаций - т.е. если вы вышли на критическую нагрузку по таблицам 72-74, то вопросы прочности уже не стоят
так как удовлетворение условия устойчивости автоматически означает удовлетворение менее жесткого условия прочности.

Цитата:
влиянием силовых факторов, вызывающих касательные напряжения, на развитие пластических деформаций в задачах устойчивости можно пренебрегать
Это совсем другое дело. Влиянием... на развитие пластических деформаций в задачах устойчивости - конечно можно пренебрегать.
__________________
ZZH
Разработчик вне форума  
 
Непрочитано 28.08.2006, 20:43
#67
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,588


Цитата:
Сообщение от alle
Подождите, Игорь.
В СНиП "СК" вообще нигде нет указаний учитывать бимомент явно. Но двутавры и швеллеры проверяются на устойчивость плоской формы изгиба (швеллеры - хар-ки умн. по-моему на 0,7). И с чего вы взяли, что бимомент что то разгружает?
В СНиПе много чего нет Вот недавно считал опорное кольцо силоса D=5500 мм с четырьмя опорами. Так бимомент дал 60% от общего нормального напряжения прочности. Не учитывать :?: Безусловно, при расчете на устойчивость кручение учитывается в неявном виде. Но это совсем не означает, что прочностной расчет не нужен! Все зависит от конкретных конструкций и их нагружений. О разгрузке швеллерных прогонов говорится (и подкрепляется вычислениями) в книге Д.В. Бычкова "Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций" 1962 г. страница 245. В конкретном примере разгрузка составляет 15.2% для [/ и 15.9% для ]/. Данный результат, конечно, получается от комплекса причин: несовпадения центра тяжести с центром изгиба , наличием скатной составляющей и крутящего момента определенного направления.

С уважением, Игорь.

P.S. Давно и безуспешно ищу книгу Бычкова, Мрощинского "Кручение металлических балок" Может кто подскажет адрес :?:
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 29.08.2006, 00:08
#68
Ivan.spb


 
Регистрация: 06.04.2005
Санкт-Петербург
Сообщений: 60
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Разработчик
Машинный-ручной тут ни при чем.
Под автоматизированным расчетом я подразумевал не расчет по алгоритму СНиП, а именно решение системы ДУ равновесия В.З Власова с определением критических сил (бифуркационная задача) и всех трех компонент пространственных перемещений (u, v, Q), и, как следствие, усилий и напряжений.
Цитата:
Сообщение от Разработчик
Вдумчиво читаем раздел 5 СНиП II-23-81, отвлекаясь от всяких брутто-нетто-гамма:
5.1 формула (5) - прочность N/A<Ry
5.3 формула (7) - устойчивость N/(fi*A)<Ry
За fi идем в Таблицу 72 и видим, что fi<1, откуда следует, что проверив условие (7), проверять условие (5) бессмысленно, особенно при "ручном" счете, машине-то что лишние действия . То же и с другими расчетами устойчивости.
Спасибо, за ликбез .
Ivan.spb вне форума  
 
Непрочитано 29.08.2006, 00:16
#69
Ivan.spb


 
Регистрация: 06.04.2005
Санкт-Петербург
Сообщений: 60
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от IBZ
О разгрузке швеллерных прогонов говорится (и подкрепляется вычислениями) в книге Д.В. Бычкова "Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций" 1962 г. страница 245. В конкретном примере разгрузка составляет 15.2% для [/ и 15.9% для ]/.............
P.S. Давно и безуспешно ищу книгу Бычкова, Мрощинского "Кручение металлических балок" Может кто подскажет адрес :?:
Да именно этот пример я имел в виду.
"Кручение металлических балок" Бычкова, Мрощинского просматривал в библиотеке, и эта книга показалась мне частным случаем книги Д.В. Бычков "Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций" 1962 г.
Ivan.spb вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2006, 17:43
#70
helpstud


 
Регистрация: 26.05.2005
Минск
Сообщений: 96


Ivan.spb
Цитата:
Если про кол-во силовых факторов, то в общем виде их 8.
Сдается мне, что их бесчисленное множество, но учитываются только первого порядка малости.
Разработчик
Цитата:
Да это пожалуйста, есть эффективные площади сдвига, есть предельные сдвиговые усилия с учетом пластики, известно как их считать (для прямоугольника - элементарно, для более сложных сечений - сложнее), только вот годятся они для расчета только на поперечные силы
А где нормально сформулирована краевая задача определения функций сдвига и функций распределения касательных напряжений от сдвига для сложных сечений (в т.ч. несимметричных) и произвольной системы координат?
См. я Тимошенко 1979; Лурье 1970 (стр.187, 372, 430); Васидзу; Лейбензон; Партон 1981 (стр. 265); Ляв 1935 (стр. 344).
Что-то они не договаривают Для простых сечений (круг, прямоугольник) все получается, для более сложных - нет
helpstud вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2006, 19:29
#71
kometa

Инженер строитель
 
Регистрация: 29.07.2006
Екатеринбург
Сообщений: 105


:twisted: Господа инженеры. :roll: Ну почему никто из Вас даже не попытается представить, что нижний пояс в данном швеллере сжат? Посмотрите на конструкцию покрытия повнимательнее. И пожалуйста не надо больше про бимоменты.
kometa вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2006, 20:47
#72
Zombie


 
Регистрация: 30.12.2004
Сообщений: 283


-> kometa 5+

РЭСПЭКТ!
Zombie вне форума  
 
Непрочитано 01.09.2006, 00:11
#73
helpstud


 
Регистрация: 26.05.2005
Минск
Сообщений: 96


Цитата:
Господа инженеры. Ну почему никто из Вас даже не попытается представить, что нижний пояс в данном швеллере сжат?
Вполне возможно, но я бы назвал это ВЕРСИЯ №2. А установить истину может только расчет.
helpstud вне форума  
 
Непрочитано 01.09.2006, 10:44
#74
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,588


Цитата:
Сообщение от kometa
:twisted: Господа инженеры. :roll: Ну почему никто из Вас даже не попытается представить, что нижний пояс в данном швеллере сжат? Посмотрите на конструкцию покрытия повнимательнее. И пожалуйста не надо больше про бимоменты.
А зачем представлять ? При общей потере устойчивости выпучиваются в разные стороны оба пояса балки. "Бимоменты", знаете ли ...

С уважением, Игорь.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 01.09.2006, 13:21
#75
Разработчик

Ну типа прочнист
 
Регистрация: 12.01.2005
Москва
Сообщений: 1,649
<phrase 1=


helpstud
Цитата:
А где нормально сформулирована краевая задача определения функций сдвига и функций распределения касательных напряжений от сдвига для сложных сечений (в т.ч. несимметричных) и произвольной системы координат?
См. я Тимошенко 1979; Лурье 1970 (стр.187, 372, 430); Васидзу; Лейбензон; Партон 1981 (стр. 265); Ляв 1935 (стр. 344).
Что-то они не договаривают Для простых сечений (круг, прямоугольник) все получается, для более сложных - нет
Ну, им не очень это нужно было - договаривать. Идею дали, а дальше думайте сами, всех задач не изложишь, на то они и классики, чтобы только классические задачи (читай для простейших случаев) излагать . Вот Н.И. Мусхелишвили, пока сам не стал классиком, много всяких полезных задач теории упругости в своих книжках нарешал, но и ему эта задача не была нужна.
Задача определения функций сдвига и функций распределения касательных напряжений от сдвига для сложных сечений нужна была тем, кто делает программы, считающие эти самые напряжения и характеристики сечения. Вот, например, одна из возможных формулировок ее, не сочтите за рекламу : http://www.mbdownload.de/profilmaker...nittswerte.pdf
__________________
ZZH
Разработчик вне форума  
 
Непрочитано 01.09.2006, 15:19
#76
retromancer

Инженер-конструктор МК --> Госслужащий --> Грумер хомячков
 
Регистрация: 21.06.2006
Сообщений: 1,079


Цитата:
Сообщение от helpstud
22
[ATTACH]1154529314.jpg[/ATTACH]
Судя по картинке, пояс балки из плоскости вышел. Возможно, что-то не то с устройством самого профнастила.Либо бетонирование, либо с армированием непорядок (нахлёст и пр.). :? Ещё желательно проверить значения фактических отклонений от осей узлов опирания. С пропеллером бороться-раскреплением из плоскости, если это ещё возможно
__________________
Страх лишает свободы выбора.
retromancer вне форума  
 
Непрочитано 02.09.2006, 13:51
#77
helpstud


 
Регистрация: 26.05.2005
Минск
Сообщений: 96


Разработчик
Цитата:
Вот, например, одна из возможных формулировок
Спасибо за ссылку! Profimaker'ом пользовался, но не ожидал от них такой щедрости. А есть что-то подобное на английском?
Еще бы FEAP полный раздобыть :roll:
helpstud вне форума  
 
Непрочитано 03.09.2006, 21:46
#78
kometa

Инженер строитель
 
Регистрация: 29.07.2006
Екатеринбург
Сообщений: 105


"А зачем представлять ? При общей потере устойчивости выпучиваются в разные стороны оба пояса балки. "Бимоменты", знаете ли ...
С уважением, Игорь."

Пытаюсь осмыслить - "выпучиваются в разные стороны" - уважаемый коллега Вы считаете, что верхний пояс должен потерять устойчивость в другую сторону? Он ведь развязан.....
kometa вне форума  
 
Непрочитано 04.09.2006, 10:25
#79
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,588


Цитата:
Сообщение от kometa
Пытаюсь осмыслить - "выпучиваются в разные стороны" - уважаемый коллега Вы считаете, что верхний пояс должен потерять устойчивость в другую сторону? Он ведь развязан.....
Вот надежность раскрепления то и вызывает сомнения, неустранимые без натурного осмотра. А при отсутствии надежной связи потеря устойчивости будет выглядеть имено так - сечение скручивается и, как следствие, пояса уходят в разные стороны, в независимости от того какой из них сжат.

С уважением, Игорь.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 04.09.2006, 13:09
#80
Разработчик

Ну типа прочнист
 
Регистрация: 12.01.2005
Москва
Сообщений: 1,649
<phrase 1=


helpstud
Цитата:
Спасибо за ссылку! Profimaker'ом пользовался, но не ожидал от них такой щедрости.
От кого, от немцев? Они же цивилизованные люди и, если распространяют продукт, работающий не по общеизвестному алгоритму - должны дать отчет пользовательской общественности, как это работает. А секретов-то тут никаких нет, было бы желание заняться этой задачей: все что там написано про касательные напряжения от поперечных сил, лишь обобщение всем известного Журавского, если конечно использовать не конечную формулу, а подход.
Цитата:
А есть что-то подобное на английском?
На английском - нет, есть на русском, но только рукопись
__________________
ZZH
Разработчик вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Устойчивость мет. балки