[eilukha]

По СП 16.13330.2011 имеем:

4.2.7 Элементы конструкций, рассматриваемые в настоящих нормах, подразделяются на три класса в зависимости от напряженно-деформированного состояния (НДС) расчетного сечения: 1-й класс - НДС, при котором напряжения по всей площади сечения не превышают расчетного сопротивления стали |σ| ≤ Ry (упругое состояние сечения); (...)

С другой стороны, п. 8.2.1 говорит о использовании ф. (44) для балок 1 класса. Формула (44) получена на основе энергетической теории прочности с введением коэффициента 0,87, учитывающим, как известно, развитие зон пластичности.
Получается противоречие: для элементов 1 класса допускается развитие зон пластичности. В чём тут дело? Почему использование ф. (44) относят к упругой работе сечения?

[Бахил]

Сообщение от eilukha 0,87, учитывающим, как известно, развитие зон пластичности.

Кому известно?

[eilukha]

Гореву, например.

(...) если ограничить приведенные напряжения с превышением расчетного сопротивления на 15%. Тем самым после достижения в точке условия пластичности допускается дополнительно некоторое развитие пластических деформаций в близлежащей зоне.

[Kykycuk]

п. 5.20 пособия по проектированию стальных конструкций смотрите. Там это относится к балкам, рассчитываемым в пределах упругих деформаций

[eilukha]

Сообщение от Kykycuk Там это относится к балкам, рассчитываемым в пределах упругих деформаций

- понятно (СП тут просто копия СНиП), но это не снимает вопроса.

5.20 (5.14*). В балках, рассчитываемых в пределах упругих деформаций, необходимо проверять прочность стенки при сложном напряженном состоянии путем определения обобщенного напряжения (интенсивности напряжений) на основе энергетической теории прочности по формуле (33) СНиП II-23-81*. Обобщенное напряжение, вычисляемое по этой формуле, сравнивается с расчетным сопротивлением, увеличенным на 15 %, что предполагает развитие локальных неупругих деформаций в стенке.

- здесь противоречие в самом пункте.

[Kykycuk]

Может таким способом подгоняется результат под НДМ? Может рассмотреть конкретный пример?

[frostyfrost]

Думаю, что просто недоработка авторов СП))) Можно, конечно, предположить, что нормирование по классам производится только по пластике от M/W, а тут эквивалентные (см. СП 8.2.1 и 8.2.3). В данном случае имеем пластику ограниченную контуром из части стенки и полки, а сечение работает почти упруго

frostyfrost, ну там в начале слишком четко сказано "1 класс = ВСЁ сечение упруго".
С этим вопросом мне кажется к нормотворцам можно смело обращаться.

[frostyfrost]

Arikaikai, а если открыть приложение Б в СП и почитать его, то |sigma| - абсолютная величина нормального напряжения))) Первый класс - |sigma|<Ry

frostyfrost, окей. Кстати и в 4.2.7 есть такое, я до формулы не дочитал)) Написано "напряжения <...> не превышают", а слова "нормальные" нет. Так что да, видимо Вы правы)

[frostyfrost]

Arikaikai, ну и нормы тоже плохо написаны к сожалению.

[eilukha]

Сообщение от frostyfrost нормы тоже плохо написаны

- аха, так про любую непонятку можно сказать. ("Раз непонятно - значит, нормы плохие"). Или Вы считаете, что рассматриваемое противоречие только в СП, а в СНиП всё хорошо было?

[frostyfrost]

eilukha, есть ряд недоработанных моментов, которые приплыли к нам после переработки старых норм в новые с добавлением новых пунктов.
Из первого, что вспоминаю:
- Текущая тема.
- Таблица 22 для квадратных труб, которые забыли нарисовать в пункте 2, а в примечании дали описание. Хотя, это может и к лучшему.
- Устойчивость труб при сжатии с изгибом в двух плоскостях при определенных соотношениях усилий. Если ничего не напутал, когда графики строил, можно уйти за границы применимости (которые никак не обозначены), а это ведет к снижению вклада.
- Коэффициент по общей линейной устойчивости не менее 1.3, когда по нелинейной можем уже прощелкнуть. Зачем давать то, что не всегда выполняется?
- Применимость по ФЗ)))
Если что-нибудь еще вспомню, то конечно добавлю.

[atos88]

frostyfrost к Вашему списку:
-как применять формулу 86 в рамках таблицы 22
-странные изменения в характеристиках прочности болтов (стали почему-то больше)
-нет заявленной "гармонизации" с еврокодом
- не понятно на каком эксцентриситете теперь рассчитаны коэффициента продольной устойчивости
- расчет балочной устойчивости взят из снип без изменений. В снипе расчет не учитывал никаких начальных несовершенств - расчет не в запас.
- как всегда нет нормальных указаний по расчету узлов.
- указания по Z расслою скопирован из еврокода, но нет таблицы перевода z фактора в требуемую величину (например, если 15<Z<30, Z берем 25), нет четких указаний к каким сечениям (листовым, прокатным) относятся указания, с какой толщины начинают действовать.
- нет четких указаний по расчету с учетом эффектов второго порядка.
и т.д.

некоторые ответы на вопросы можно найти в еврокодах, некоторые здесь на форуме, но многое должно быть в снипе. (возможно по некоторым вопросам просто не понял, хотя читать пытался внимательно)

[eilukha]

Сообщение от atos88 -как применять формулу 86 в рамках таблицы 22

- находите минимальную толщину стенки (при заданной её высоте), которая удовлетворяет неравенству (86). Обратите внимание на выделения. По найденной толщине определяется искомая гибкость. Эта тема обсуждалась тут, по ф. (86) резюме тут.

[Бахил]

Сообщение от eilukha Гореву, например.

Ну, Горев известный шутник. На самом деле никаких 15% пластики нету. Это граница, причём заниженная, до которой сечение находится в упругой стадии. В Стрелецком всё хорошо описано. Или, на худой конец в Белене.

[eilukha]

Сообщение от Бахил Это граница, причём заниженная, до которой сечение находится в упругой стадии.

- т. е. для стали не подходит используемый критерий прочности, в котором 1,15 отсутствует?

[frostyfrost]

Сообщение от Бахил 15% пластики нету

Ну да, там превышение напряжений на 15%))), которые в пластике дадут менее 0.5% пластики

т. е. для стали не подходит используемый критерий прочности, в котором 1,15 отсутствует?

1.15 - это условный предел из темы пришли дяди, пообщались и приняли данное значение. Природа аналогична коэффициенту "с" для M/W, но нормирование по категориям сейчас только для вкладов по нормальным напряжениям

[Бахил]

Сообщение от frostyfrost Ну да, там превышение напряжений на 15%))), которые в пластике дадут менее 0.5% пластики

Да нет там никакого превышения. Вообще попытки объяснить теорией сниповские коэффициенты - бессмысленны. Посмотрите как там определяется тау для этой формулы. Да и 1,15 вводится только в том случае, когда присутствует локальное напряжение по у.
Да и разница в напряжениях между 3 и 4 теориями прочности примерно 1,2.

[frostyfrost]

Сообщение от Бахил Да и 1,15 вводится только в том случае, когда присутствует локальное напряжение по у.

1.15, если хорошо читали нормы, Беленя-Веденикова-Кудишина, вводится в общем случае при расчете напряжений по Мизесу для M/W для стенок стержней. Учет локального нагружения - это частный случай.

[eilukha]

Бахил, Вам вопрос (на засыпку): почему ф. (44) и (148) отличаются ровно в 1,15, хотя используется одинаковый критерий прочности? (На "шутников" просьба не ссылаться).

[Бахил]

frostyfrost, смоделируй двутавровую балку КЭ балкой-стенкой в любой программе и посмотри какие напряжения получаются в теории. И сравни их с СП.
eilukha, сравни с аналогичной формулой неаактуализированного СНиП.

[eilukha]

Сообщение от Бахил сравни с аналогичной формулой

- 1:1.

[frostyfrost]

Бахил, и какие напряжения получаются? Подозреваю, что у тебя уже все давно смоделировано)))

[Бахил]

Сообщение от eilukha - 1:1.

Пардон, не ту формулу. Так для листовых напряжения вычисляются как надо.

Сообщение от frostyfrost и какие напряжения получаются?

А ты сам посчитай.
Offtop: Ликбез вам тут что ли?

Offtop:

Сообщение от Бахил Ликбез вам тут что ли?

не жадничай, расскажи

[eilukha]

Сообщение от Бахил для листовых напряжения вычисляются как надо

- т. е. ф. (44) неверна?

[frostyfrost]

Сообщение от Бахил А ты сам посчитай. Offtop: Ликбез вам тут что ли?

Ну я же ленивый человек, а тут человек, который все посчитал и может показать результаты))) Жадничать плохо. Offtop: Если бы у меня была конфета, то я бы поделился)))

[Бахил]

Сообщение от eilukha - т. е. ф. (44) неверна?

Почему неверна? Просто коэф. 1,15 не потому, что допускается пластика, а потому что напряжения, вычисленные по теории сопромата несколько завышены. Я даже больше скажу. При применении пластических моментов сопротивления никакой пластики на самом деле не наблюдается. В то же время присутствует микропластика, даже когда напряжения меньше расчётных.
А коэффициент 1,15 принят ещё в 50-х, когда все коэффициенты принимались после значительного количества экспериментов.

Сообщение от Arikaikai не жадничай, расскажи

Offtop: Всё, что я насчитал, есть в открытом доступе. И не только я. Естественно не под "Бахил"

[eilukha]

Сообщение от Бахил Почему неверна? Просто коэф. 1,15 не пото (...) экспериментов.

- источниками обоснуете?

[frostyfrost]

К слову, скрин из пособия к СНиП и книги Веденикова. Теперь жду пруфов от нашего любимого тролля)

[eilukha]

Возможно, имеется некоторое различие между пластикой от сложного НДС и пластикой вызванной только нормальными напряжениями. Возможно, первый вид пластики не имеет столь пагубного влияния, как второй. Например, он не ухудшает местную устойчивость элементов сечения как второй. С другой стороны, ф. (148) стального СП и ф. (7.82) проекта СП по ЛСТК не содержат коэффициента 1,15.

[atos88]

Знаю, что немного не по теме, но для балок 2-го класса постановка ребер теперь обязательна в любом случае? (п.8.5.9. нового СП) а как же расчет прогонов с учетом пластики?

[Бахил]

frostyfrost, повесь своего Веденикова на гвоздик в клозете. Там ему самое место. Неупругие деформации уже присутствуют после приварки полки к стенке.

Была же уже где-то здесь подобная тема. 1,15 для локальных напряжений в стенках балок, о чем и говорят горев с ведениковым. т.е. стенке может быть начало пластики, а в полке все напряжения упругие - получаем балку 1-го класса

[frostyfrost]

Бахил, ну я от тебя большего и не ожидал)))) Вообще, Ведеников - это продолжение серии книг Стрелецкий-Беленя-Ведеников-Кудишин))), в которые ты советовал заглядывать.

palexxvlad, я об этом и говорю

[Бахил]

Ещё раз. 1,15 не потому, что переходит в пластику, а потому, что методами сопромата напряжения в контакте полка-стенка определяются некорректно. Откуда в балке Бернулли напряжения сигма-игрек?
Вот вам для примера задачка. Колесо катится по рельсу. Какие напряжения возникают в месте контакта? И какая там пластика присутствует?

[frostyfrost]

Распределение напряжений в стенке помнишь какие для sigma_x и tau_xy? Условие используется и для случая, когда sigma_y принимается 0. А природа коэффициента и назначение тебе было расписано в пособие и Веденикове (следующей версии твоего любимого туалетного чтива Стрелецкого-Беленя).

[Бахил]

Вот как раз у Стрелецкого-Беленя речь идёт не о пластике, а о ёе границе. Чуствуешь разницу. Почитай внимательно главу 3 Беленя. Там всё расписано. И про Броуди в частности.
Некоторая пластика возникает при коэф. 1,3.

[frostyfrost]

Вот, почитай сам Беленю)

[eilukha]

Offtop:

Сообщение от atos88 для балок 2-го класса постановка ребер теперь обязательна

- в СНиП такого требования не было? Это ж, тогда в прогоны покрытия надо рёбра вваривать при учёте пластики.

[frostyfrost]

eilukha, так был и есть пункт 7.5 СНиП, плюс есть в Кузнецове альтернативный подход

[eilukha]

frostyfrost, смысли п. 7.5 предполагает отсутствие рёбер?

[frostyfrost]

Пункт 7.5 не указан, как пункт, для которого делается послабление в пункте 7.10. Так что скорее всего при Lam<3.2 для статики можем не ставить ребра. Нужно внимательнее почитать))) Я в пластику не хожу, поэтому мог что-нибудь упустить здесь.

[eilukha]

А налог п. 7.5 есть и в СП, но это не мешает СП требовать рёбер в зоне пластики вне зависимости от гибкости стенки.

[frostyfrost]

Полистал пособие (см. пункт 5.27 Пособия), не совсем понятно, но похоже ребра все-таки надо.

[Бахил]

Сообщение от frostyfrost Вот, почитай сам Беленю)

А расчёт ведётся по предельному состоянию. Глянь чуть выше - (26). И где там пластика, в тобою подчёркнутом?
Offtop: Впрочем, я к вам в пастухи не нанимался. Пусть вас волки едят.

[frostyfrost]

Бахил, прочитай текст на досуге над формулой 26, пастух. Заодно можешь и название параграфа.

[Бахил]

Offtop: Всё бесполезно, едят вас волки
По твоей логике, если сигма = R, то уже пластика.

[frostyfrost]

Cопоставь формулу 26 с 26а. Можешь поделить одну на другую и посмотреть, выходишь ли ты за круговую область своего Ry и есть ли начало пластики. Как раз 1.15 и получается, пастух

Сообщение от Бахил По твоей логике, если сигма = R, то уже пластика

Я думал, это основа бытия и R - это та самая граница между пластикой и не пластикой. Ткни пальцем в свои (или не свои) труды, где ты рассказываешь, что это не так.

[frostyfrost]

Специально для пастуха выход за формулу 26 и твое R на 15%

[Бахил]

Сообщение от Arikaikai думал, это основа бытия и R - это та самая граница между пластикой и не пластикой.

Ключевое слово граница. Или предельное состояние. Где пластические деформации?
Или вы увидели сочетание "полный пластический шарнир" и решили, что наступила пластика?
Offtop: Ищите себе другого пастуха.

Бахил, ну граница. Там площадочка и все дела. То есть в одной точке сечение слегка потекло. Я не говорю о пластическом шарнире.

[Бахил]

Да нет не потекло. Пластических деформаций то нет. И, кстати, для сталей с площадкой текучести напряжения не могут превышать сигмаТ.
Offtop: Я так чувствую, бесполезно что-либо объяснять упёртым...

[eilukha]

Сообщение от Бахил бесполезно что-либо объяснять

- источниками (заслуживающими доверие) объясняйте.

[frostyfrost]

Бахил, тебе объяснили откуда взялся коэффициент 1.15 с опиранием на твоего Беленю и твои отсылы на формулы. ф.26 - условие разделения упругой и пластической стадий (распределение которых зависит от соотношения sigma и tau). В амплитудных значениях, когда sigma<=Ry и tau<=Ry/SQRT(3), возможно превышение условия 26 на 15% - имеем формулу 26а. 15% - это до 0.5-1% пластики с распределением зависящим от соотношения sigma-tau.

Offtop: Так что упертый здесь ты, пастух. Читай этот раздел полностью, либо учись читать вообще.
Ну и название параграфа какбэ намекает: "Расчет изгибаемых элементов с учетом развития пластических деформаций при одновременного действии изгибающих моментов и поперечных сил". Эти 1.15, как написано в Веденикове, - аналог коэффициента С для M/W.

Offtop: Так что либо трусы одень, либо крест сними

Бахил,

Сообщение от Бахил бесполезно что-либо объяснять упёртым

Я не упертый, я прошу объяснений. Расскажи пожалуйста, без намеков. Или ткни носом в книгу.

[Бахил]

По моему в Белене всё понятно расписано.

[eilukha]

Сообщение от Бахил Полный пластический шарнир.JPG (43.1 Кб, 13 просмотров)

- кто автор сей картинки? Кто автор формулы на ней?

[Бахил]

Сообщение от eilukha - кто автор сей картинки? Кто автор формулы на ней?

Offtop: Ух ты, стихами заговорил
.

[eilukha]

Ха, из формулы на картинке 1,15 исчез. Бахил, что это значит? Offtop: eilukha - стихами, Бахил - ребусами.

[Бахил]

Просто вставил исходную формулу. Чтоб наглядней было. Ну и старую можешь оставить - это одно и то же. Смотреть совместно с Беленя. ф-лы (26) и (26а).

[frostyfrost]

eilukha, коэффициенты по Белене по (ф.26а)/(ф.26) в двух версиях: с упрощениями в виде принятого отношения (sigma/Ry)^2=0.5, которые приводят к К=1.15 и без них.

[eilukha]

Беленя какого года и на какой странице формулы?

[frostyfrost]

В сообщении 48 скрин прилагал. Беленя 2002 года, раздел III.

[eilukha]

Как я понял Беленю:

1. Броуде дал условие образования пластического шарнира.
2. Броуде забанили из-за отсутствия арифмометров.
3. Энергетическая теория даёт условие пластики в точке.
4. Металлистам пластики в точке стало мало, а Броде уже забанили, тогда решили поднять на 15% напряжения по IV теории прочности. Причём в подкрановых балках подняли не на 15%, а на 30%, т. к. им пластика только на пользу. И не забыли сказать, что по Броуде и арифмометрам получалось тоже самое.

Что я не понял:

1. Если по Броуде - пластический шарнир, а Броуде и ф. (44) - одно и тоже, то и ф. (44) - уж, если не пластический шарнир, то и не 1 класс точно.
2. Где мерило, когда металлистам мало или много пластики (см. п. 4, списка выше)?
3. Главный вопрос настоящей темы остаётся открытым.

[frostyfrost]

1. Есть условие наступления пластических деформаций на основании критерия Мизеса для конкретной точки SQRT(s^2+3*t^2)<=Ry
2. Броуде получил кривую, выход за которую происходит при наступление состояния полного пластического шарнира (картинка Бахила из поста 59, все, что помечено цифрой 3)
3. Отношение кривой по Броуде к кривой по Мизесу есть коэффициент (принятый с рядом допущений) C = 1.15. По фактическим значениям соотношений sigma-tau есть мой предыдущий рисунок и таблица от Бахила из поста 61 от 1.0 до 1.22.

Главный вопрос настоящей темы остаётся открытым.

По СП классы балок идут при нормировании SIGMA<=Ry, без эквивалентных напряжений, т.е. текут или не текут условные "полки". Хотя текущий момент, конечно, косячный с точки зрения логики

[eilukha]

Бахил, есть пластика по ф. (44) или нет?

[Бахил]

Блин, сто раз уже тебе сказали, что НЕТ! Или тебя смущает 1,15 и термин "полный пластический шарнир"? Кстати, Беленю нашёл?



Что касается формулы Броуди, то хрен знает как она получена - 60 лет прошло. Если это обработка экспериментов, то ладно.

[eilukha]

Сообщение от Бахил Беленю нашёл?

- аха, он говорит, что ф. (44) и Броуди - одно и тоже. Ещё говорит, что по Броуди - пластический шарнир. Т. е. ф. (44) - тоже пластический шарнир, а Вы говорите нет там пластики. Нестыковка.

[Бахил]

Ну да. Полный пластический шарнир, а пластики нет. Что не понятно? Offtop: едят тебя овцы

[eilukha]

Сообщение от Бахил пластический шарнир, а пластики нет

- ну-ну.

[Бахил]

НЕ "ну-ну". а "бе-бе".

[and.rey]

---

Бахил, давай в угадайку будем играть, моя первая попытка:
"В этой зоне пластические напряжения уже есть, а перемещений нет". Горячо/холодно?

[frostyfrost]

Помоделировал в ANSYS случай, когда вклад по Tau превышает вклад по Sigma. Шарнирная балка пролетом 5 м нагружается сосредоточенной силой в пролете через ребро (29.3 т - для К=1.15 и 33 т - для К=1.3). Полки приняты из --250х28, стенка --250х4. Сталь с Ry=255 MPa, Ru=380MPa, eps=0.2
В первом случае пластика 0.015%, во втором - 0.2%. Как и говорил, пластика до 0.5%

[frostyfrost]

Отдельно рисунок для диаграммы Прандтля. Ru~1.025*Ry, eps_lim=0.2. Пластика 0.3%, K=1.15

[Бахил]

Offtop: Когда вы уже мозги научитесь включать?
Возьмём чистый изгиб. Предельное состояние возникает при сигма = R.
Вопрос: Имеются ли пластические деформации (хоть 0,1%) в крайнем волокне?

Бахил, беру я батон хлеба, начинаю ломать. Крайние волокна рвутся, чуть поодаль от них все еще работают упруго и когда я отпускаю батон, хлеб возвращается в проектное положение. Чем двутавровая балка хуже?

[Бахил]

Offtop: А нож для чего?
Ты сначала двутавровый батон найди. И не увиливай, а отвечай да или нет.
Offtop: Сам же предложил.

Бахил, ну я действительно думаю, что при чистом изгибе начинается пластика, как только напряжение в одном волокне выходит за пределы R. Естественно, если там сталь идеально однородная и R определено верно и очень точно.

[Бахил]

Так напряжение за R не выходит! Какая пластика? Кстати напряжения не могут превысить R по определению.
Ладно, пойдём дальше.
При чистом сдвиге касательные напряжения равны предельным тау = 0,58R. Пластики тоже нет. Но теперь в центре.
Теперь сложим два состояния. Во всём сечении эквивалентные напряжения достигнут напряжений текучести. Пластики пока нет.
В результате получился полный пластический шарнир без пластических деформаций. А называется он так, потому что дальнейшее нагружение сечения невозможно. В отличии от неполного, когда часть сечения находится в упругой стадии.
См. картинку.

[frostyfrost]

Условной пластики по диаграмме Прандтля не будет только в случае наступления R во всех точках сечения одновременно. Для двутавра такое состояние не наступит, стенка достигла R и сохраняет это усилие до момента наступления R в полках (не забываем про горизонтальный участок диаграммы). Имеем остаточные деформации. До полного шарнира имеем упруго-пластическую стадию, по которой идет накопление пластики с сохранением усилия в зоне с R.

[eilukha]

Бахил, вопрос к Вам остался без ответа.

[Бахил]

Потому что формула Мизиса-Вебера-Генки верна для прямоугольных сечений, а для двутавровых даёт завышенный (примерно на 15%) результат.
Offtop: Вот неймётся. Этот ответ дан в Белене. Читай внимательнее.

[eilukha]

Сообщение от Бахил Читай внимательнее

- да, есть такое.

[frostyfrost]

Бахил, да не дает она завышенный результат))) Там написано условие наступления полного шарнира пластичности для двутавра от Броуде, при выходе за которое наступает оный случай. Формула Мизеса - метод определения эквивалентных напряжений в конкретной точке, который мы ограничиваем расчетным сопротивлением. Этими 15% приводится условие Мизеса в точке к случаю Броуде в сечении, читаем Беленю))). Отличаем точку от сечения?))) Для оболочек дана формула определения напряжений в конкретной точке, отсюда ограничения нет

[eilukha]

Offtop:

Сообщение от frostyfrost Отличаем точку от сечения?)

- да какая разница, если в шарнире пластичности нет пластичности.

[frostyfrost]

Сообщение от eilukha да какая разница, если в шарнире пластичности нет пластичности

Offtop: ))). С этим, кстати, Беленя не согласен)))

[faysst]

...

[eilukha]

Сообщение от faysst практически прав

1. А в чём неправ?
2. Ответ на вопрос темы есть у Вас?