[nova]

Здраствуйте Уважаемые форумчане! Обращаюсь к Вам с вопросом по поводу методики расчета металлической вентиляционной трубы высотой 15м диаметром 400мм и толщиной 9мм. По результатам обследования крен превышает предельно-допустимое значение и мне дали задание произвести расчет данной трубы с учетом данного крена, нигде не могу найти пример расчета такой трубы даже с креном в допуске. Прошу помощи у Всех кто сталкивался с данной проблемой или занимался расчетами вентиляционных промышленных труб. Если кто-то может дать пример расчета металлической вентиляционной промышленной трубы или ссылки на литературу. Заранее спасибо.

[Бахил]

Возможны два варианта:
1. Поставить подпорку.
2. Снести трубу.
Можно ещё попытаться выпрямить крен растяжками, но это чревато.

[AlexKniga]

Если погибь в допуске (<lef/750), то просто посчитай наклонную трубу.

[dabunbek]

Прошу прощения, а сколько крен? Температура отводимых газов? труба какая прямовшовка или царговая? постамент есть? фото?
Срок эксплуатации? Журнал наблюдения за креном есть? Дата последнего обследования? труба 15 метров, обследование в связи с чем? и по какому документу делали? Тот кто мерил крен он компетентен?

ЗЫ Извиняюсь за количество вопросов у меня их еще штук 10. Но если хотите получить совет, жду ответа пока на эти вопросы.

[Ильнур]

Челу дали задание посчитать трубу. Проверку остального ему не задавали.
Усилия в кривой трубе нужно считать в геометрически нелинейной постановке, в два-три грубых шага. Вас это интересовало?
Или Вас интересует аэродинамика?
А вообще труба смешная, порекомендуйте прицепить 1 (одну) растяжку на 10м и прикрепить трос к земле напротив крену - сто лет будет стоять.

[kycherman]

задай в лире значение крена (или где ты будешь считать) arcsin(q/Н) поворотом вокруг оси Y. q-крен, Н-высота.

[roman111]

Учитывая относительно небольшой вес трубы (по сравнению с ж/б и кирпичными) и высоту, в первом приближении можно сделать линейный расчет наклонного консольного стержня (главное нагрузку от ветра правильно посчитайте). Для более точного расчета нужен расчет в геометрически нелинейной постановке.

[nova]

Здраствуйте! Всем благодарен за ответы и рекомендации. Т.к. у конторы нет ПВК меня интересует метод расчета в ручную. Я рассматриваю эту трубу как стержень жестко-защемленный. Крен трубы составляет 250мм. Собрал нагрузки, вычислил моменты: 1- от ветровой нагрузки M1 = (q х l (в квадрате))/3 , 2 - создаваемый креном (от собственного веса трубы) M2 = (вес трубы) х (крен). Получаю суммарный момент Мобщ. Вычисляю расчетный момент сопротивления W = Мобщ/2100. Сравниваю с моментом сопротивления сечения трубы. Все нормально - условие выполняется. Дальше не знаю как произвести расчет по гибкости. Пробовал как для стойки т.е. L = 2 х Н = 2 х 1500 = 3000см. Гибкость трубы = 3000/радиус инерции. Гибкость трубы должна быть меньше чем 150. Верен ли мой расчет по гибкости или что я не учел? Самое не ясное это расчет по второму предельному состоянию по прогибу ведь крен уже превышает допустимое значение - или здесь не надо вычислять прогиб (достаточно того что я уже вычислял момент создаваемый креном)? Мне нужна Ваша помощь разобраться в методику ручного расчета, может у кого есть пример расчета.

[Ильнур]

Гибкость трубы от крена не изменилась, на кой ее проверять.
Согласно новым веяниям (СП 20.13330.2011) трубы даже такой небольшой высоты следует посчитать на пульсацию и поперечный резонанс.
Вот этим и займитесь, труба же от ветра качается. Вручную вряд ли такое получится.

[dabunbek]

Сообщение от Ильнур Челу дали задание посчитать трубу. Проверку остального ему не задавали.

Ну я например без этих данных ничего сказать не могу. Крен трубы может быть вызван кучей факторов и в зависимости от этих факторов нужно определятся, что считать.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от nova Здраствуйте! Всем благодарен за ответы и рекомендации. Т.к. у конторы нет ПВК меня интересует метод расчета в ручную. Я рассматриваю эту трубу как стержень жестко-защемленный. Крен трубы составляет 250мм. Собрал нагрузки, вычислил моменты: 1- от ветровой нагрузки M1 = (q х l (в квадрате))/3 , 2 - создаваемый креном (от собственного веса трубы) M2 = (вес трубы) х (крен). Получаю суммарный момент Мобщ. Вычисляю расчетный момент сопротивления W = Мобщ/2100. Сравниваю с моментом сопротивления сечения трубы. Все нормально - условие выполняется. Дальше не знаю как произвести расчет по гибкости. Пробовал как для стойки т.е. L = 2 х Н = 2 х 1500 = 3000см. Гибкость трубы = 3000/радиус инерции. Гибкость трубы должна быть меньше чем 150. Верен ли мой расчет по гибкости или что я не учел? Самое не ясное это расчет по второму предельному состоянию по прогибу ведь крен уже превышает допустимое значение - или здесь не надо вычислять прогиб (достаточно того что я уже вычислял момент создаваемый креном)? Мне нужна Ваша помощь разобраться в методику ручного расчета, может у кого есть пример расчета.

И еще в дополнение к моим вопросам, на которые вы не ответили. Сколько газоходов, примыкание наземное(отметка примыкания) или подземное (если наземное то как вы учли газоход в расчетной схеме), труба отдельностоящая, на растяжках или в решетчатой башне?

[kycherman]

Сообщение от nova Самое не ясное это расчет по второму предельному состоянию по прогибу ведь крен уже превышает допустимое значение - или здесь не надо вычислять прогиб

Вам надо определить горизонтальное перемещение верха трубы от нормативной ветровой нагрузки. Сам крен вам надо учесть в расчете. Максимальные значение для этих величин разные.

[Бахил]

Offtop: Сборище экстрасенсов. Нет даже схемы трубы.
Похоже только dabunbek понимает в этом деле.
Во-первых надо выяснить от чего крен - фундамент или тело трубы.
Обычно в вент трубах самое плохое место это примыкание воздуховода. Как правило в этом месте всё гниёт.
Во-вторых надо определиться с усилением, а уж потом считать. Предельный крен не чьи-то хотелки, а суровая необходимость.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Нет даже схемы трубы....

Как нет, есть:

[dabunbek]

Это схема отклонения оси ствола трубы (из условия), а не схема трубы.
трубы бывают очень разные...

,

и дефекты у них бывают разные, и считаются они по разному...

[Ильнур]

Сообщение от dabunbek Это схема отклонения оси ствола трубы (из условия), а не схема трубы.

Это схема трубы, причем расчетная.

Сообщение от dabunbek трубы бывают очень разные....

Огромные эффектные фото очень разных труб здесь не нужны.
Нужно подсказать правильный алгоритм действия для ПРОСТЕЙШЕГО случая.
Например, предложить мыло и веревку.

[olegrussia]

Сообщение от Ильнур Это схема трубы, причем расчетная. Огромные эффектные фото очень разных труб здесь не нужны. Нужно подсказать правильный алгоритм действия для ПРОСТЕЙШЕГО случая. Например, предложить мыло и веревку.

))) Как там у классика: один человек задаст столько вопросов, что сто умных не смогут ответить))

[dabunbek]

Сообщение от olegrussia ))) Как там у классика: один человек задаст столько вопросов, что сто умных не смогут ответить))

А вАС МНЕ ЖАЛЬ...

[olegrussia]

Разделились на 2 лагеря: я с Ильнуром и Бахил с Дабунбеком)))

[dabunbek]

А это к вопросу о классиках

[Ильнур]

Сообщение от olegrussia Разделились на 2 лагеря: я с Ильнуром и Бахил с Дабунбеком)))

Выдвигаемся слева и справа.
Вопрос к автору: а какую Вы цель ставите - получить в результате расчетов...что? Сформулируйте ответ.
Нам выбросили белый флаг - что там написано? Ничего нового?

[Бахил]

Вряд ли эта труба (0,4х15) стоит "голая", без оттяжек. Да и схема подвода воздуховода неизвестна.
Кроме того, при обследовании измеряется отклонение не в одной точке, а в нескольких по высоте.
Что вы собираетесь считать?

[olegrussia]

Сообщение от Ильнур Нам выбросили белый флаг - что там написано? Ничего нового?

Конечно, что тут добавишь?)) Всё что нужно автор уже сделал - посчитал момент от крена и доказал что она никуда не денется)) Можно теперь считать эту трубу как дизайнерский вариант "а ля Пиза"))

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от Бахил Вряд ли эта труба (0,4х15) стоит "голая", без оттяжек. Да и схема подвода воздуховода неизвестна. Кроме того, при обследовании измеряется отклонение не в одной точке, а в нескольких по высоте. Что вы собираетесь считать?

Вот просто взять и посчитать её как наклонную трубу. Если есть оттяжки, значит с оттяжками, если есть рёбра, значит с рёбрами, если крестиком вышито, значит это учесть. Вы ещё катеты швов у него спросите))

Анекдот вспомнился:

Женщина заходит к гинекологу:
- Доктор, я по-быстренькому...
Раздевается, раздвигает ноги. Ну, парень подошел, пальцем потеребил, темечко у себя почесал...
-Не, ну случай конечно серьезный, здесь доктор нужен
- А Вы кто?
- А я маляр, вот стены тут крашу

[dabunbek]

Сообщение от olegrussia Анекдот вспомнился:

Ну и закончим на позитивной ноте, тоже анекдот вспомнился...
Приходит как—то раз пациент к доктору и говорит:
— У меня возникла проблема — где не прикасаюсь к себе, везде больно!!!
Доктор осмотрел пациента и в ответ:
— Сударь, да у Вас палец сломан!!!

[Бахил]

Сообщение от olegrussia Всё что нужно автор уже сделал - посчитал момент от крена и доказал что она никуда не денется

Флаг тебе в руки. Раз крен образовался, то процесс пошёл. И причём здесь какие то расчёты?
Вот через год, а может раньше, когда труба рухнет ТС помянет тебя "добрым" словом.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил ... И причём здесь какие то расчёты?..

Да! Надо шурфить под фундамент

[Консерватор]

Как правильно здесь заметили, главное определить причину крена. Я бы сделал так: найти чертежи-обследование-соответствие проекту,дефекты - проверить конструкцию без крена на соответствие проекта нормам - дальше по результатам, анализировать и выявлять причину крена и методы восстановления.

[yrubinshtejn]

Сообщение от Ильнур Согласно новым веяниям (СП 20.13330.2011) трубы даже такой небольшой высоты следует посчитать на пульсацию и поперечный резонанс.

Можите подсказать где это в новом СП?
Я прикладываю скрин от старого СНиПа

[Ильнур]

Сообщение от yrubinshtejn Можиете подсказать где это в новом СП?..

П.11.1.2: "норм. нагр. опр. как сумму средн. и пульс." И нет других упрощений, допущений (кроме для внутренних давлений).

[ETCartman]

Сообщение от nova Здраствуйте Уважаемые форумчане! Обращаюсь к Вам с вопросом по поводу методики расчета металлической вентиляционной трубы высотой 15м диаметром 400мм и толщиной 9мм. По результатам обследования крен превышает предельно-допустимое значение и мне дали задание произвести расчет данной трубы с учетом данного крена, нигде не могу найти пример расчета такой трубы даже с креном в допуске. Прошу помощи у Всех кто сталкивался с данной проблемой или занимался расчетами вентиляционных промышленных труб. Если кто-то может дать пример расчета металлической вентиляционной промышленной трубы или ссылки на литературу. Заранее спасибо.

Это в принципе повсеместное явление - крен больше допустимого (по результатам обследований вам говорю)
Основная нагрузка на трубу - ветровая (с пульсационной составляющей). Расчет практически тут http://dwg.ru/dnl/9155 (LibreOffice Calc c включенными макросами)
При некоторых параметрах (частота колебаний, диаметр) - важным фактором является резонанс. Проверьте критическую скорость ветра при резонансе (опасные значения где то от 10 до 24 м/c, по моему опыту обследований разрушались от усталости трубы с Vкр порядка 15-17 м/c)
Крен как таковой практически никак не влияет на напряженное состояние. Крен вообще из-за фундамента и в основном нужно считать его. Имеет значение динамика крена, чтобы он не рос со временем. То же касается в принципе стальных башен. Исключение - кирпичные трубы, крен все таки опасен за счет большого веса самой трубы.
Нормы по крену в основном взяты откуда то и кем то и большого практического обоснования не имеют.
Есть кстати большая и детальная книжка по обследованию промтруб. Тут выкладывались ее фрагменты - не помню где. Я авторов ее знал лично но лично я с их выводами не везде согласен
Гуглите также "ветров" в /dnl - много книжек и руководств.

[Бахил]

Сообщение от ETCartman Крен вообще из-за фундамента

Видимо мало труб обследовал. Дымовые да - как правило фундаменты, особенно при нижнем подводе газов.
Для вентиляционных крайне редко.

[yrubinshtejn]

del

[nova]

Всем привет! Цель расчета - опредение несущей способности и возможности дальнейшей эксплуатации. Данная труба построена в 60-х годах прошлого века. Проектная и исполнительная документация отсутствует, по этому я и делаю расчет с учетом момента от ветровой нагрузки + момент от веса трубы с учетом фактического крена. Расчет на гибкость я произвожу чтобы определится нужны ли растяжки или нет (на стволе на отм. 10.000 имеются ушки из металлических уголков, возможно раньше были прикреплены растяжки).
Касательно исходных данных: труба металлическая прямошовная высотой 15м, диаметром 400мм, толщина стенки 9мм. Крен фактический - 250мм. На высоте +1.000 подходит венткороб (один). Размеры сечения: высота - 1000мм ширина 250мм.
Труба отдельностоящая.
Меня и интересует какие расчеты вручную необходимо и достаточно произвести (и по каким методам) чтобы определить несущую способность ствола трубы с учетом уже имеющегося крена превышающего допустимое значение. Может у кого-нибудь есть пример расчета?

[Бахил]

Сообщение от nova На высоте +1.000 подходит венткороб (один).

Вот где собака зарыта. А коррозию измерял? В какую сторону крен - вдоль или поперёк венткороба?
Расчёт делай на пульсацию и вихрь с учётом ослабленного сечения.

[nova]

Сообщение от Бахил Вот где собака зарыта. А коррозию измерял? В какую сторону крен - вдоль или поперёк венткороба? Расчёт делай на пульсацию и вихрь с учётом ослабленного сечения.

По результатам замеров минимальная толщина стенки трубы 9мм. С учетом отверстия рассчитывались характеристики сечения. Момент сопротивления расчетный (с учетом фактических нагрузок) сравнивался с минимальным моментом сопроивления сечения с отверстием.

[Ильнур]

Сообщение от nova Всем привет! Цель расчета - опредение несущей способности и возможности дальнейшей эксплуатации.

Тогда перед расчетами нужно обследование, с целью определить, а что именно считать. Ведь отдельно труба не эксплуатируется и не несет. Основание, фундамент, примыкающий короб и другие ближайшие предметы. Например, короб может присоединяться мягкой вставкой, тогда он не влияет. Но фундамент ВСЯКО влияет. Основание - тем паче. Видимо, это для Вас следующий этап. На данный момент Вы видимо пытаетесь определить усилия на фундамент и посчитать саму трубу на устойчивость (от фундамента и выше при условии надежности фундамента) и прочность. Т.е. Вас интересуют усилия, действующие в трубе. Так вот, главным компонентом в этом деле является ветер. А Вы по каким нормам собираетесь действовать - по старым добрым СНиП или новым СП? От выбора зависит подход к расчетам. Вы не повторяйте из поста в пост, что Вас интересует пример ручного расчета - расчет расчету рознь. Особенно в аэродинамике - в расчете одной трубы Вы можете не попасть в вероятность резонанса, и в таком расчете просто не будет этой части расчета. А в расчете другой трубы он попадет в необходимость проверки на резонанс. И вообще, как Вы себе предсталяете определение первой собственной частоты трубы? По формуле из справочника для консоли? А потом что Вы будете делать с формой колебаний и амплитудой усилий? Все это конечно можно делать вручную, в старых желтых учебниках есть такие примеры - правда с пропущенными счетными выкладками, т.к. это занимает много места. Вы же собрались типа найти что-то типа моментика в статике, поделить на что-то типа W и получить ответ на вопрос: несет/не несет и возможно/невозможно эксплуатировать. Может и еще на вопрос - а сколько лет еще можно?

Сообщение от nova ...на стволе на отм. 10.000 имеются ушки из металлических уголков, возможно раньше были прикреплены растяжки

Это в корне меняет дело. Башня становится мачтой. Если конечно сделать растяжки. Но скорее это монтажные петли. А место в окружающем пространстве для растяжек есть?

Сообщение от nova ... Может у кого-нибудь есть пример расчета?

Есть примеры динамических расчетов (с учетом масс пристегнутых вещей, пульсация ветра, сейсмика, вихревой резонанс) башен 30-50 м. Однако я их Вам не дам, потому что это для Вас вредно - Вы запутаетесь только. Тем более что расчеты выполнены машинно. Для Вашего случая достаточно учесть пульсацию ветра (усилия возможно будут в 1,5 раза выше).
А в итоге вердикт об несущей способности нужно выносить обязательно с учетом ситуации с фундаментом. Вдруг действительно были растяжки, их в чермет сдали, и пошло втихаря раскачиваться и крениться. И скоро грохнется.

[slava217]

Сообщение от nova Всем привет! Цель расчета - опредение несущей способности и возможности дальнейшей эксплуатации.

А это ничего, что есть регламент по обследованию труб?

[Бахил]

Обычно в месте примыкания короба делается усиление.
В расчёт вводится толщина по участкам, а не одна на всю трубу.
Крен замеряется так же в нескольких точках.
Инструкция по обследованию есть? Сертификат на обследование имеется?
Offtop: Короче, найми организацию с соответствующей компетенцией.

[Ильнур]

Труба при пульсации напряжена на <20% по R. Потеря локальной устойчивости в месте врезки привела бы к быстрому перелому ствола.
Крен - из-за основания. Зуб даю. Дистанционно.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Крен - из-за основания. Зуб даю. Дистанционно.

Это ты зря. Проводили обследование порядка 500 таких труб. Ни в одной не было крена из-за основания.
И ветер является основным - до 90% напряжений.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Это ты зря. Проводили обследование порядка 500 таких труб. Ни в одной не было крена из-за основания.

А из-за чего был крен в основном?

Сообщение от Бахил И ветер является основным - до 90% напряжений.

А я о чем говорю? - см. п.35.
Упрощенно: ураган деревья вырывает с корнями.
Труба 426х9 L=15м - весьма жесткая вещь. В ней можно вырезать паз 250х400 и немного обрамить, и дальше грузить страшной изгибающей нагрузкой.

[nova]

Касательно ветровой нагрузки это понятно что необходимо учитывать пульсационную составляющую. Естественно при этом нагрузка увеличивается в 1.5 раза. Я это в расчете учитываю.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур А из-за чего был крен в основном?

Почти всегда изогнуты по параболе. Правда кренов больше допустимых не наблюдалось.
Основная коррозия в месте крепления воздуховодов. В некоторых пришлось усилять это место.
Ну и в некоторых не проходили анкера.
Собственно существует регламент по промбезопасности в соответствии с которым и проводятся периодические обследования.

[Ильнур]

Сообщение от nova Касательно ветровой нагрузки ... в расчете учитываю.

Ну и все, расчет окончен. Проходит? Так и доложите начальнику, что сто лет будет стоять, аки Пизанская.

Сообщение от nova Естественно при этом нагрузка увеличивается в 1.5 раза. Я это в расчете учитываю.

Резонансы, вихри, ураганы, цунами, птичий грипп, гусиная фигня и эбола вместе с собственными частотами и жесткостями эмпирически превратились в "х1.5". Вот так вот.

[Ильнур]

Сообщение от Arikaikai Резонансы, вихри, ураганы, цунами, птичий грипп, гусиная фигня и эбола вместе с собственными частотами и жесткостями эмпирически превратились в "х1.5". Вот так вот.

Поэтому главная проблема не Эбола, а....

[ETCartman]

Сообщение от Arikaikai Резонансы, вихри, ураганы, цунами, птичий грипп, гусиная фигня и эбола вместе с собственными частотами и жесткостями эмпирически превратились в "х1.5". Вот так вот.

Ничего подобного. Ураганы вообще не расчетный случай а пульсационная составляющая - объективно существующая часть ветровой нагрузки которую всегда учитывают для башен и труб. иногда допускается не учитывать там где ветер не основная нагрузка.
Крены башен и труб не возникают от нагрузки - она не такова как правило чтобы вызывать пластические деформации в элементах. крен есть всегда уже сразу после монтажа. Фундаменты (даже те что ок по расчетам) дают осадку со временем и поэтому крен меняется
Его формально ограничивают и поверяют периодически.
Нагрузка ветровая тут не причем - не надо примешивать магическое мышление там где все ясно

[Ильнур]

Да! Надо шурфить под фундамент
Offtop: А почему в смайликах нет типа "копать", "трудиться", "работать" и т.д?