[Skovorodker]

Проектирую ферму на 30м из труб (снег - 180кг/м2, шаг – 6м, легкая кровля по прогонам). Архитектурой не ограничен, пытаюсь подобрать наиболее надежную и, по возможности экономичную геометрию фермы.
Изначально взял серийную молодечновскую ферму с уклоном 10%, просчитал, не понравилось, что использование поясов (верхнего и нижнего) вышло практически 100% (+-117т). Решил несколько увеличить высоту в коньке и немного изменить угол (чтобы более соответствовать эпюре М в центральной части). В итоге усилия в поясах упали на 10%. Но узлы, из-за измененной геометрии, (опорный и ближайшие к нему) теперь не особо проходят (в молодечневской ферме они хорошо проходят из-за более выгодных углов раскосов у опоры, даже не смотря на то, что усилия в раскосах больше). Вынужден изменить увеличить сечения раскосов и соответственно приходится увеличивать сечения поясов.

Господа, поделитесь опытом, какие фермы применяли на пролетах 30метров. Какие сечения выходили?

В файлах вычерченные фермы и расчет в скаде (проектируемая ферма и молодечновская)

[Бармаглотище]

Сообщение от Skovorodker Изначально взял серийную молодечновскую ферму с уклоном 10%, просчитал, не понравилось, что использование поясов (верхнего и нижнего) вышло практически 100% (+-117т).

толщину увеличить?

[gorbun]

Почему именно ГСП?

[ФАХВЕРК]

Skovorodker, оптимальная геометрия, я так думаю, складывается из отношения высоты фермы к пролёту. А это в свою очередь влияет помимо несущей способности и на конструирование узлов - важен угол подхода решетки к поясам ( по букварям 40-50 градусов). На мой взгляд молодечненская ферма низковата. Ваша получше будет. Особое внимание месту подхода нисходящего раскоса к поясам - самый напряженный шов. Далее усилия затухают. В РС не заглядывал.

[Бармаглотище]

В книжках встречал соотношение 1/6.
Правда, не думаю, что вы захотите делать ферму 5 м высотой, да еще со сборкой на монтаже (негабарит, везти поэлементно)

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Бармаглотище В книжках встречал соотношение 1/6.

Бармаглотище, ну зато смотри как классно складывается - 4 куска, распорка и сова....

[Skovorodker]

Сообщение от Бармаглотище толщину увеличить?

Кстати, фермы посчитал с учетом расцентровки и таким образом в верхнем поясе (в самом напряженном элементе), добавляется еще и момент 1тм (если интересно, см. расчет). Видимо, молодечно считали в ручную, без учета расцентровки и, соответственно моментов, в итоге сечение с максимальной толщиной (180х140х8) на грани прохода.

Сообщение от gorbun Почему именно ГСП?

Вроде как наиболее экономичные сечения получаются. А из чего еще, из уголков?

Сообщение от ФАХВЕРК Skovorodker, оптимальная геометрия, я так думаю, складывается из отношения высоты фермы к пролёту. А это в свою очередь влияет помимо несущей способности и на конструирование узлов - важен угол подхода решетки к поясам ( по букварям 40-50 градусов). На мой взгляд молодечненская ферма низковата. Ваша получше будет.

Тоже так думал, и усилия получились на 10-15% ниже. Но при этом не проходят узлы (близкие к опоре), особенно по длине сварного шва, здесь очень большое влияние оказывает угол примыкания раскоса к поясу (в молодечно опорный раскос примыкает под 42%, у меня 53%), он (угол) непосредственно влияет на длину шва.
На первый взгляд нелогичный результат - при увеличении угла усилия в раскосах падают, но узлы примыкания начинают не проходить.


И еще. Мои подобранные сечения поясов немного не проходят на поперечную силу. Здесь на форуме этот вопрос уже поднимался (на счет учета Q), но никто, кажется, не смог на него ответить – нужно ли рассчитывать элементы на совместное действие с Q? Или если узлы проходят на все расчеты (там полуэмпирические формулы, насколько понимаю), то все – окей.

[ФАХВЕРК]

Skovorodker, надо последовательно идти.... если у Вас толщина стенок начинает переваливать за 5-6 мм, то ЗГСП начинает уступать другому профилю по экономике - т.е проще говоря 3-4-5 мм это гнутик - если выше толщина стенок - можно рассматривать другой тип профиля. И ещё - в молодечке используются прямоуголные трубы в плокости фермы большей высотой - а из плокости меньшая за счёт распорок и связей, профнастила. Гляну ваши схемы.

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker не понравилось, что использование поясов (верхнего и нижнего) вышло практически 100%

- увеличьте несколько высоту, до нужной загруженности (простым перенесением узлов НП вниз). Уклон 10 % - наиболее оптимален, его трогать не надо.

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от Skovorodker сечения поясов немного не проходят на поперечную силу. Здесь на форуме этот вопрос уже поднимался (на счет учета Q)

- что-то не помню, чтобы пояса на Q считали.

----- добавлено через ~9 мин. -----

Сообщение от ФАХВЕРК Особое внимание месту подхода нисходящего раскоса к поясам - самый напряженный шов.

- не совсем так, опасные узлы - содержащие первые два от опоры раскоса. (До первой силы на условную балку Q максимальна и не меняется, соответственно тоже распределение в раскосах).

[Kirt]

- В серийной ферме уклон 0,015
- шаг ферм 4м, а не 6м
- в схеме отсутствует строительный подъем нижнего пояса
- не выдержен размер в 2000 по наружным граням поясов
- монтажный узел по нижним поясам из плоскости работать не будет
- при проверке сечения элементов в проектируемой ферме не проходят по гибкости (прикидывал в кристале)
- также при проверках сечения надо внимательно смотреть на марки сталей
...

[ФАХВЕРК]

Сообщение от eilukha - не совсем так, опасные узлы - содержащие первые два от опоры раскоса. (До первой силы на условную балку Q максимальна и не меняется, соответственно тоже распределение в раскосах).

eilukha, спасибо, Вы правы.

Сообщение от Kirt В серийной ферме уклон 0,015 - шаг ферм 4м, а не 6м - в схеме отсутствует строительный подъем нижнего пояса - не выдержен размер в 2000 по наружным граням поясов - монтажный узел по нижним поясам из плоскости работать не будет - при проверке сечения элементов в проектируемой ферме не проходят по гибкости (прикидывал в кристале) - также при проверках сечения надо внимательно смотреть на марки сталей ...

Kirt, по большинству замечаний - ну тут сам металлист решает чего ему надобно. Гибкость не смотрел. Строительный подъём при пролёте 36 метров.

А по поводу расчета с учётом расцентровки - я думаю через АЖТ или ЖВ запузырить. Ну может это дело вкуса.

Начальник-то, царство небесно, говорил - берешь балку обыкновенную пролетом 30 метров, собираешь нагрузки, получаешь момент. М/h = усилие в поясе. А далече нужен тебе профиль 140х5 так и смотришь сколько оно может нести и регулируешь высоту так чтоб 140х5 сдюжил. Вообще сперва рисовать от руки надо. Углы расставить, после считать по шарнирной схеме, в первом приближении найти сечения, деформации глянуть, потом расцентровкой заниматься.

[Бармаглотище]

Сообщение от Kirt - В серийной ферме уклон 0,015 - шаг ферм 4м, а не 6м

это давным-давно отмененная серия 1.460.3-14 для беспрогонных покрытий. Она заменена серией 1.460.3-23.98.

[ФАХВЕРК]

Skovorodker, а какое функциональное назначение здания? Условия эксплуатации и агрессия? Как-то предметно надо....

[Skovorodker]

Сообщение от ФАХВЕРК Skovorodker, надо последовательно идти.... если у Вас толщина стенок начинает переваливать за 5-6 мм, то ЗГСП начинает уступать другому профилю по экономике - т.е проще говоря 3-4-5 мм это гнутик - если выше толщина стенок - можно рассматривать другой тип профиля. И ещё - в молодечке используются прямоуголные трубы в плокости фермы большей высотой - а из плокости меньшая за счёт распорок и связей, профнастила. Гляну ваши схемы.

Не, расчетная длина пояса (при схеме с прогонами) одинакова что в плоскости, что из плоскости. Применяют прямоугольную трубу 180x140, потому что квадратная 160 не пройдет по местным вещам (раскосы продавливать стенку будут, т.к. разница в ширине раскоса и пояса будет большой).

Сообщение от eilukha - увеличьте несколько высоту, до нужной загруженности (простым перенесением узлов НП вниз). Уклон 10 % - наиболее оптимален, его трогать не надо.

Так и сделал, но раскосы меняют углы и не проходят узлы, даже при меньших усилиях.
Как раз, судя по расчету, 8% уклон чуть повыгоднее будет (для поясов).

Сообщение от eilukha - что-то не помню, чтобы пояса на Q считали.

Я тоже не видел, и в литературе не отображено, но Q тем не менее присутствует в узлах (из-за расцентровки раскосов). Т.е. один раскос привносит это Q, а другой сразу его снимает. И у меня есть сомнения, стоит ли этот Q учитывать, по идее он действует на очень незначительной длине элемента. И возможно, если узлы проходят по СНиПовским формулам (там как раз учитывается расстояние между раскосами – чем больше, тем хуже), то на Q не стоит обращать внимание, но не уверен.
Например, нижний пояс в той же молодечненской ферме (140x7), не пройдет при Q=31т (где приходит опорный раскос).

Сообщение от Kirt - В серийной ферме уклон 0,015 - шаг ферм 4м, а не 6м - в схеме отсутствует строительный подъем нижнего пояса - не выдержен размер в 2000 по наружным граням поясов - монтажный узел по нижним поясам из плоскости работать не будет - при проверке сечения элементов в проектируемой ферме не проходят по гибкости (прикидывал в кристале) - также при проверках сечения надо внимательно смотреть на марки сталей ...

Я про эту серию
http://dwg.ru/dnl/1229
По рекомендациям строительный подъем нужно применять от 36метров в пролете.
Нужно ли чтобы работал монтажный узел из плоскости, если он растянут?
Какие элементы не проходят?
Сталь, конечно, С345

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от ФАХВЕРК Skovorodker, а какое функциональное назначение здания? Условия эксплуатации и агрессия? Как-то предметно надо....

Отапливаемое производственное здание (без кранов). Без агрессии. =))

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker если узлы проходят по СНиПовским формулам (...) то на Q не стоит обращать внимание

- думаю, да.

[Yu Mo]

Такая, вот, фермочка из ГСП получается экономичной.

[ZVV]

Сообщение от Yu Mo Такая, вот, фермочка из ГСП получается экономичной.

А есть чертеж фермы? Интересно глянуть исполнение узлов.

Yu Mo, круто. А автор у такого типа ферм есть? И нижний пояс в таком случае по N или по предельной гибкости?)

[Yu Mo]

Сообщение от ZVV А есть чертеж фермы? Интересно глянуть исполнение узлов.

Дык, 30-метровка в дело, увы, не пошла, а L=15 метров - пожалуйста. Эта ферма в зоне снегового мешка, там нагрузка порядка 2,4 тонны/пог. м. Опирается на монолитный пояс кладки, поэтому связи по нижнему поясу идут с большими расцентровками, всё равно они не работают, а неизменяемость они уж как-нибудь обеспечат. Состоит из двух полуферм и затяжки. Покрытие беспрогонное из профнастила. В построенном виде она открыта для обзора. Выглядит довольно весело. Только вот, некоторые узлы мне сегодня не очень нравятся.

[27legion]

Сообщение от Yu Mo Только вот, некоторые узлы мне сегодня не очень нравятся.

у меня тоже появились некоторые вопросы:
1. не совсем представляю, как обеспечивается прочность сварного стыка нижнего пояса в месте перелома его сечения в узлах 1 и 3 (подкладки внутри трубы?)
2. в узле стыка верхнего пояса (узел 9) вертикальное ребро -90х12 приходит по центру сечения опорного раскоса - не будет ли происходить отрыв стенки раскоса в указанном месте (и для чего это ребро в принципе нужно?)?
3. в молодеченских сериях расстояние между смежными раскосами составляет 30мм, в Вашей ферме 50мм => увеличение изгибающего момента в верхнем и нижнем поясах от такой расцентровки.
4. для крепления связей по верхнему и нижнему поясам фасонка t8 приварена к стенке трубы пояса (см. узел 1 разрезы 2-2, 4-4), не будет ли происходить отрыв/продавливание стенки поясов от усилий в связях?

[Yu Mo]

Сообщение от 27legion у меня тоже появились некоторые вопросы:

Там есть, что улучшать по этой ферме. Теперь по вопросам :
1. По сварному стыку нижнего пояса. Там подразумевается заводской стыковой сварной шов. При толщине коробки не более 5 мм его достаточно легко проварить на всю толщину. При подборе сварочных материалов по приложению Г, его расчётное сопротивление равно расчётному сопротивлению основного металла, т.е. Rwy=Ry, см. табл. 4 и п. 14.1.14. ( Все ссылки на СП 16.13330.2011 ). Только просветить этот шов нужно ультразвуком. Подкладок не давал, там их особо негде давать. На нижний пояс ФС1 идёт коробка 80х5, на ФС2 - 60х5.
2. Да, перемудрил я малость с этим узлом. Там ещё влезли элементы связей по верхнему поясу, и вертикальная связевая фермочка ( по ФС2 ). Но, по моим расчётам, отрыв на то ребро не идёт. Усилие сжатия там N=-19 тонн со смещением в "нужном" направлении, момент М=-0,54 тм ( верхние волокна растягивает ). Можете проверить, коль не лень. ( Зато может идти продавливание :-( ). Кстати, вы сильно льстите этому раскосу, обозвав его опорным. Большим он оказался чтобы не развязывать из плоскости фермы этот излом, ну и из удобства изготовления и транспортировки. А так, он работает в треть силы, и это меня успокаивает.
3. Расцентровки большие, спорить не буду. Не зная сечений, боялся, чтобы швы не полезли друг на друга. Потом "причёсывать" геометрию некогда было. Но, все эти расцентровки включены в расчётную схему, и расчёт ничего страшного не показал на этих участках.
4. Насчёт продавливания от связей я не сильно опасаюсь, в тех связях и усилий-то нет. Опирание на монолитный пояс кладки, в торцах кирпичные фронтоны.

[Ulysses]

Сообщение от Skovorodker использование поясов (верхнего и нижнего) вышло практически 100% (+-117т).

И что ? недонапражение не должно превышать 5%

Сообщение от Skovorodker Видимо, молодечно считали в ручную, без учета расцентровки и, соответственно моментов, в итоге сечение с максимальной толщиной (180х140х8) на грани прохода.

Кузьменко делел фермы с учетом моментов от расцентровок, а сечение использовал по максимуму.
"сечение на грани прохода"
Проектируйте дальше, а Трофимов за Ваше творчество оптимизирует ... по массе раза в два:-)

[Skovorodker]

Сообщение от Ulysses И что ? недонапражение не должно превышать 5% Кузьменко делел фермы с учетом моментов от расцентровок, а сечение использовал по максимуму. "сечение на грани прохода" Проектируйте дальше, а Трофимов за Ваше творчество оптимизирует ... по массе раза в два:-)

Увы, опыт хождения на стройки не позволяет мне проектировать сечения с использованием их на 100%.
По массе раза в 2 это вряд ли, 10%-15% - пожалуйста.

2all:

Как понимаю, самым слабым местом ферм из ГСП являются узлы опорного раскоса. Как их можно усилить? Что применяли на практике?
Что скажите о варианте 1? Видел в чужих проектах вариант 2, но он, на мой взгляд, еще более сомнителен, т.к. полка пояса может быть продавлена дополнительными пластинами.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Ulysses Цитата: Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение использование поясов (верхнего и нижнего) вышло практически 100% (+-117т). И что ? недонапражение не должно превышать 5% Цитата: Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение Видимо, молодечно считали в ручную, без учета расцентровки и, соответственно моментов, в итоге сечение с максимальной толщиной (180х140х8) на грани прохода. Кузьменко делел фермы с учетом моментов от расцентровок, а сечение использовал по максимуму. "сечение на грани прохода" Проектируйте дальше, а Трофимов за Ваше творчество оптимизирует ... по массе раза в два:-)

Знакомые фамилии надо сказать.... но не в этом суть. Если оптимизатор распишется в штампе и возьмёт на себя ответственность за размах происходящего безобразия я возражать не буду. Только вот хренассдвас! Не было, нет и не будет. А редкие случаи оптимизации имеют печальный опыт.

[Ulysses]

Сообщение от Skovorodker По массе раза в 2 это вряд ли, 10%-15% - пожалуйста.

Ну сколько у Вас расход на метр 35 - 40 кг ?

Сообщение от Skovorodker Видел в чужих проектах вариант 2, но он, на мой взгляд, еще более сомнителен, т.к. полка пояса может быть продавлена дополнительными пластинами.

1-й - трудоемкий
2-ой отличный - фасонки передают усилие на стенки - чему там продавливаться?

----- добавлено через ~29 мин. -----

Сообщение от ФАХВЕРК Если оптимизатор распишется в штампе и возьмёт на себя ответственность

Если согласится помочь :-)

Сообщение от ФАХВЕРК А редкие случаи оптимизации имеют печальный опыт.

Какие же?

----- добавлено через ~52 мин. -----

Сообщение от ФАХВЕРК Только вот хренассдвас! Не было, нет и не будет.

на мелких объектах незнаю , а на крупных в несколько тысяч тонн м/к в порядке вещей, причем не столько оптимизировать сколько гарантировать качество, а рационализация проектных решений прилагается автоматически :-)

[Бармаглотище]

Сообщение от Ulysses Кузьменко делел фермы с учетом моментов от расцентровок, а сечение использовал по максимуму. "сечение на грани прохода"

Более того. На сколько я знаю, фермы по молодеченской серии проходили испытания в процессе разработки серии. И, если память не изменяет, именно Степан Михалыч и рассказывал.

Сообщение от Ulysses Проектируйте дальше, а Трофимов за Ваше творчество оптимизирует ... по массе раза в два

Offtop: И тоже знакомая фамилия... Вроде, даже пересекался с ним по одной работке

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от Ulysses И что ? недонапражение не должно превышать 5%

это в сварных конструкциях. Если строго следовать букве СНиПа - "в составных сечениях".

Offtop:

Сообщение от Бармаглотище Если строго следовать букве СНиПа - "в составных сечениях".

А если СП 16 - то там вообще нет такого правила. Кстати, сварные балки с недонапряжением в 7% по расчету экспертиза действительно заставляет пересчитывать?

[Бармаглотище]

Сообщение от Arikaikai [offtop] А если СП 16 - то там вообще нет такого правила.

применять рациональные профили проката, эффективные стали и прогрессивные типы соединений; элементы конструкций должны иметь минимальные сечения, удовлетворяющие требованиям настоящих норм с учетом сортаментов на прокат и трубы;

зато вот это никуда не делось.
Offtop:
Но на данный момент обязательным к применению является СНиП, а СП - рекомендательный документ.

Offtop:

Сообщение от Бармаглотище минимальные сечения, удовлетворяющие требованиям настоящих норм

Когда начнут нормировать КСС - тогда буду выполнять это требование ^_^

[Бармаглотище]

Сообщение от Arikaikai Offtop: Когда начнут нормировать КСС - тогда буду выполнять это требование ^_^

Offtop: Балабольство.
имеются коэф. условий работы, коэффициент надежности по нагрузке и т.д. Кроме того, мало кто учитывает коэф. надежности по назначению.
эти коэф. дают достаточный запас.
Например, снеговая нагрузка. НА основе опытных измерений за определенный период определяется нормативная. Которую мы потом умножаем на 1.4. Мало, чтоб спать спокойно? = ))
А всякие ксс, кит (некоторые называют его киг - коэффициент инженерной глупости) - это все попытки проектировщиков за счет завышенных сечений нивелировать свои ошибки и раздолбайство (в подавляющем большинстве случаев)

[Ильнур]

Сообщение от Бармаглотище ...имеются коэф. условий работы, коэффициент надежности по нагрузке и т.д. Кроме того, мало кто учитывает коэф. надежности по назначению. эти коэф. дают достаточный запас. ...А всякие ксс, кит (некоторые называют его киг - коэффициент инженерной глупости) - это все попытки проектировщиков за счет завышенных сечений нивелировать свои ошибки и раздолбайство ...

Согласен со всем этим. Но только в отношениии СЕЧЕНИЙ элементов. И только при условии вменяемого задания на проектирование, в т.ч. насчет нагрузок и воздействий на объект.
В отношении размеров деталей, катетов и длин швов и прочего, сильно зависящего на данном историческом отрезке времени и пространства от отдельного индивидуума - нет. Безобразно изготавливают, контролируют и монтируют. В отличие от металлургов, у которых вроде "культура" еще имеется.

[Бармаглотище]

Ну так про сечения и говорим, не? = ))

[Ильнур]

Говорим наверно про сечения, но чтобы не валили все в одну кучу.
Например, получили расчетом Lшва=117,5 мм; назначили 118 мм. Да назначь 160 мм, не убудет.

[Бармаглотище]

118 низя, 1 см добавить минимум надо на непровары/кратеры/прочуюгадость.

А так да, швы назначаю обычно с запасом, т.к. зачастую не знаю, чем именно и как именно будут варить именно этот шов.

[eilukha]

Сообщение от Бармаглотище 1 см добавить

- куда добавлять будете? распределение по длине шва сильно неравномерно.

[Бармаглотище]

к расчетной длине, однако. СНиП говорит, что надо. Вы не согласны? = ))

И распределение неравномерное... Во ужас-то. И 85 катетов * бета эф, поди, ни при чем тут?

[eilukha]

Сообщение от Бармаглотище Вы не согласны? = ))

- да, не согласен. Нет там в формулах длин швов. Сопоставлять надо погонные усилия (погонные несущие способности), а не длины швов.

[13forever]

Сообщение от Ильнур Но только в отношениии СЕЧЕНИЙ элементов. И только при условии вменяемого задания на проектирование, в т.ч. насчет нагрузок и воздействий на объект.

"и нормальных сроков проектирования" добавьте...

Сообщение от Ulysses Какие же?

не катастрофичные для человеческих жизней но печальные для репутации.

[Бармаглотище]

Сообщение от eilukha - да, не согласен. Нет там в формулах длин швов.

о как.
Снип-то давно открывали? = ))

Например, п. 11.2*. Там прямо написано, что " lw - расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм".
И формулы 120, 121 - гляньте. Ну так, чисто для любопытства.
Не, может ,это я дурак и lw в формуле - это совсем не та lw, про которую написано то, что я выше процитировал... Ну так расскажите мне о глубинных причинах моего заблуждения.. = ))

[Skovorodker]

Господа, а как вам опорный узел в посте 23 (вариант 1)? Куча просмотров и только Ulysses отписался.

На сварные швы всегда стремлюсь давать приличный запас, а если они монтажные (и при этом расчетные), то вообще двухкратный.

[eilukha]

Бармаглотище, что-то прогнал я, думал о швах узлов ГСП речь идёт.

[Ильнур]

Сообщение от Skovorodker Господа, а как вам опорный узел в посте 23 (вариант 1)? Куча просмотров и только Ulysses отписался..

Для массовости в рисунке надо, а не в автокаде.
Да и к Ulysses добавить нечего.