[avk77]

Уважаемые коллеги!
Как определить натяжение гибких связей согласно действующим нормам? Речь об обычных связях покрытия, ветровых фермах, без особых воздействий в здании - кран и пр. - этого всего нет. Это нужно для грамотного диалога с экспертизой. Посмотрел похожие темы, но исчерпывающий ответ не нашел.
Есть много личных мнений и размышлений, это ценно, но ищу не то, ищу норматив (можно и европейский, кстати).
Ближе всего к ответу на вопрос книжка Катюшина, 2005 года, "Здания с каркасами из стальных рам...", раздел 6.9, о которой не раз писали в форуме (хотя это не норматив, конечно). Там предлагается методика учета натяжения, но не говорится о величине натяжения. А также есть серия 1.420.3-36.03 Каркасы стальные типа УНИТЕК. Выпуск 0-1, где предлагается либо не делать натяжение вообще, либо делать натяжение с силой 0,95 от расчетного воздействия в связи.
Не устраивает ни один вариант, поскольку все их можно критиковать, и все это не нормативы (хотя, пожалуй серия - это аргумент в экспертизе). Позволю себе только одно предположение. Если каркас с гибкими связями рассчитан без учета предварительного натяжения и усилия-деформации-перемещения находятся в допустимых пределах, то натяжение нужно минимальным, чтобы не было такой ситуации (даже мгновенной), когда обе гибких связи, образующих крест, не натянуты.
Тут же добавлю, что если считать правильным натягивать связи почти до их расчетных усилий, то согласно Катюшину и согласно здравому смыслу связи нужно проектировать на двойное расчетное усилие, что уже сильно неэкономично, но главное - сомнительно, что в этом есть необходимость, это сильно нагрузит узлы и основные стропильные конструкции.
Благодарю, если будут высказаны профессиональные мнения и советы - где же взять обоснованное и оптимальное натяжение связей.

[Дмитррр]

Я вообще не уверен, что сейчас нормами допускается построить, например, такой мост.

Кстати, мост был ужасным. Поезда по нему ехали медленней пешехода (что видно по думы из трубы), а при ветреной погоде вообще стояли и ждали затишья.

[olf_]

Сообщение от avk77 Как определить натяжение гибких связей согласно действующим нормам?

из условия 15.1 п. 15.1.1 СП 20.13330
с учетом п. 15.2.3 (10.2.3) СП 20.13330

Для элементов конструкций зданий и сооружений, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли.

Что в переводе означает
- при самом невыгодном сочетании (постоянных, длительных и кратковременных) нагрузок стремящихся сжать гибкую связь
в ней должно остаться минимальное натяжение (искомое начальное натяжение минус max усилие сжатия) для обеспечения прогиба не более 1/150

[faysst]

ихмо натяжение гибких связей и не должно быть нормативной величиной.

[olf_]

Сообщение от faysst ихмо натяжение гибких связей и не должно быть нормативной величиной

пожалуй да, если речь об элементах декора

[Nagay]

Сообщение от avk77 Выпуск 0-1, где предлагается либо не делать натяжение вообще, либо делать натяжение с силой 0,95 от расчетного воздействия в связи.

В первом случае можно выкинуть связи вовсе (они не будут работать как надо), во втором это уже преднапряженные связи со всеми вытекающими отсюда сложностями при расчете...зарубежная практика говорит следующее (уже писал об этом здесь на форуме), "достаточно обеспечить усилие натяжения, при котором провис будет меньше L/100, и гибкая связь включается в работу. Это примерно 0,1-0,15Ry, при этом экспериментально доказано, что фактическое усилие натяжения на монтаже, если не прописан контроль натяжения, может находиться в пределах 40-100%, что с головой перекрывает требуемое значение в 10-15%"

[avk77]

Сообщение от olf_ Что в переводе означает - при самом невыгодном сочетании (постоянных, длительных и кратковременных) нагрузок стремящихся сжать гибкую связь в ней должно остаться минимальное натяжение (искомое начальное натяжение минус max усилие сжатия) для обеспечения прогиба не более 1/150

Может быть и так. При этом получается, что усилие натяжения можно заметно уменьшать, если есть возможность подвесить гибкую связь к прогонам. Но в этом наверно есть логика.

Сообщение от Nagay достаточно обеспечить усилие натяжения, при котором провис будет меньше L/100, и гибкая связь включается в работу. Это примерно 0,1-0,15Ry

Это вроде бы в том же русле мысль, только без ссылки на норматив, к сожалению, эти размышления в экспертизе не принимают.

Значит, ссылка на 15.2.3 (10.2.3) СП 20.13330 получается наиболее обоснованной.
В СП 16.13330 сказано в табл.33, что гибкость различных растянутых связей не должна превышать 400 (если связь без натяжения), а также, что гибкость растянутых элементов, подвергнутых предварительному напряжению, не ограничивается (прим.3 к табл.33). Если читать это, как закон, то любое натяжение делает связь предварительно напряженной. А значит дальше остается только тот же 15.2.3 СП20.13330 выполнить и претензий быть не должно.
А если так, то алгоритм действий для определения силы натяжения должен быть такой:
1. Выполняем статический расчет от нормативных постоянных и временных пониженных нагрузок (от тех, что используем для расчета прогибов из эстетико-психологических требований).
2. Определяем, на сколько сходятся узлы связи, выключившейся из работы, при самом неблагоприятном с этой точки зрения сочетании.
3. Определяем прогиб связи по формуле гибкой нити с учетом того, что узлы связи еще и сходятся (см. п.2).
4. Определяем силу натяжения, которую нужно создать, чтобы полученный прогиб вернуть в границы L/150. А если прогиб уже меньше L/150, то сила натяжения условно минимальная.
Получается так?

Может быть есть среди форумчан эксперт, и он выскажется? :-)

[ETCartman]

Есть общие сопроматовские положения о таких связях.
1) При действующих нагрузках должна оставаться натянутой и сохранять достаточную жесткость на растяжения с учетом провисания (тут вам к услугам Савицкий с его оттяжками и мачтами)
Это к вопросу, что если натяжение очень мало, а связь длинная, то ее продольная жесткость будет значительно меньше EA.

2) Расчеты на колебания тоже нужно проводить с учетом натяжения элементов (матрица жесткости обычно берется скорректированная на основании статического расчета)
В ANSYS это опция prestes,on, в ABAQUS-CalculiX - PERTURBATION
Простейшая задача - натяжение струны или (в оболочках) - барабан
В строительных программах даже не знаю, есть ли учет такой опции.
Частота колебаний посчитанная таких образом даст представление о жесткости конструкции в целом. То есть если она получается малой, то жесткость будет небольшой - можно раскачать простым толчком (особенно если массы не велики)

PS мне лично интересно поведение стеклопластиковых связей в воде (плотности материалов почти равны - получается что эффекта провисания нет и связь сохраняет жесткость при самом малом натяжении)

[avk77]

Сообщение от ETCartman Расчеты на колебания тоже нужно проводить с учетом натяжения элементов (матрица жесткости обычно берется скорректированная на основании статического расчета) В ANSYS это опция prestes,on, в ABAQUS-CalculiX - PERTURBATION

С первым пунктом согласен, а второе - можно сделать, но мне кажется, этот подход для строительных объектов обычного назначения чересчур трудоемкий и дорогой (как в смысле трудозатрат, так и в смысле используемых программ).

Сообщение от ETCartman мне лично интересно поведение стеклопластиковых связей в воде (плотности материалов почти равны - получается что эффекта провисания нет и связь сохраняет жесткость при самом малом натяжении)

Боюсь, что такой аргумент (применение стеклопластиковых связей и заполнение здания водой) эксперты не оценят :-)

И еще - может и не надо выключенную из работы связь держать натянутой? Она в расчете не учитывается все равно. Если ее прогиб не более L/150 - ну, и пусть будет не натянутой. А когда нагрузка сменит свой характер, то сжатая связь станет натянутой и включится в работу, а растянутая наоборот потеряет натяжение и провиснет (опять же, если не более L/150, то и ладно).

Сообщение от ETCartman Это к вопросу, что если натяжение очень мало, а связь длинная, то ее продольная жесткость будет значительно меньше EA.

Это верно. Тогда такая еще мысль - а ведь можно приведенную осевую жесткость гибкой связи определить, с учетом того, что она провисает, как нить. И тогда в статическом расчете задавать не фактический диаметр, а уменьшенный (приведенный, учитывающий, что осевая жесткость реально ниже, поскольку связь всегда провисает). И тогда, если расчет всей конструкции не обнаружит недостатков, это и будет аргументом в экспертизе, что натягивать связи до какого-то определенного усилия не нужно. А лишь условно минимально их натянуть.

[ETCartman]

Сообщение от avk77 подход для строительных объектов

Для строительных объектов оно тоже все вытекает из сопромата. 1) натяжение и сечение по расчету 2) минимальное натяжение > максимального сжимающего усилия на величину при которой гарантированно сохраняется взятая в расчет жесткость (например можете задать 0,5*EA - для проверки сделайте себе отдельный расчетик такой связи и ее жесткости в электронных таблицах) 3) В этом случае общий статический расчет системы можно проводить без учета нелинейности. 4) преднапряжение догружает колонны и требует жесткой распорки, в связи с чем экономия материала на связях может привести к перерасходу на стойках.
При кранах и динамике лучше не использовать (по моему было в СНиПе каком то)
Помимо расчетных есть и другие соображения. Натяжение кто-то должен контролировать на стройке и при эксплуатации - это сложность, более дорогостоящая, чем такую связь просто сделать жесткой
Отсюда вытекает естественная граница применимости такого конструктивного решения - легкие каркасы без кранов, в которых потеря натяжения в крайнем случае не угрожает несущей способности (т.е. связи больше для общей жесткости.

[Бахил]

Всё гораздо проще.
Если сжимающее усилие в связи меньше преднапряжения, связь работает полностью. Нет - выключается.
И никаких "0,5" и всяких "провесов". Ловля блох.

[ETCartman]

Сообщение от avk77 И еще - может и не надо выключенную из работы связь держать натянутой?

можно и учитывать, если она не нужна. но небольшой запас сверх сжимающего усилия можно взять для учета потерь и неточностей. Про 0,5 EA - это скорее для оттяжек (там может быть и меньше), гибкие связи в зданиях, обычно не столь гибкие (и там работает условие - предельная гибкость для растянутого эл-та).
В специальных программах тоже обязательно считать только ванты - там должно учитываться и влияние на частоту (касательная жесткость и прочее).

Сообщение от avk77 Боюсь, что такой аргумент (применение стеклопластиковых связей и заполнение здания водой) эксперты не оценят :-)

Ну это я не применительно к каркасам и экспертам, а вообще. Всякого рода преднапряженные элементы давно будоражат умы всевозможных изобретателей.
Суть в том, что этот элемент из-за собственного веса работает нелинейно не только в динамике, но и в статике тоже. То есть если обычные линейные системы в статике в целом масштабируемы (усилия-перемещения-нагрузки пропорциональны на уменьшенной-увеличенной модели), то ванты - нелинейны даже в статике.
То есть - на барабан можно наверно даже сесть, а вот висячее покрытие плоским сделать не удасться. Или можете натянуть леску между двумя стенками в комнате и пустить по ним игрушечную машинку - в таком масштабе система сохраняет жесткость даже при сравнительно малом натяжении. Как бы в этом случае вы изобретете так называемый "струнный транспорт". Но работать при увеличении масштаба до размеров моста он вряд ли будет - поскольку либо тросы порвет собственной массой, либо надо делать большой провес.
А по этой логике получается что как раз стеклопластиковая ванта в воде - не будет провисать из за равной плотности и нулевого веса (например направляющие понтонного моста или крепление какой нибудь платформы) . В этом смысле мне этот эффект интересен (умозрительно), хотя я изобретательством не занимаюсь конечно (все изобретательство идет от недостатка информированности).

[Бармаглотище]

дык если она преднатяг теряет - то гибкость 400.

[Ильнур]

Сообщение от avk77 Уважаемые коллеги! Как определить натяжение гибких связей согласно действующим нормам? ... Это нужно для грамотного диалога с экспертизой...

В нормах величина преднапряжения гибких связей не рассмотрена, ибо смысла в нормировании этого нет. Есть общие требования норм к жесткости/перемещениям/прогибам, которые и удовлетворяются. При этом величина преднатяга может оказаться различной при одних и тех же сечениях и длинах. Все определяется рабочим усилием.
Минимальный преднатяг по логике должен обеспечить "непровис" при самом малом (например нулевом) рабочем усилии в связи. Максимальный - из условия обеспечения необходимых перемещений, как уже говорилось выше. Т.е. необходимый преднатяг определяется в процессе расчета сооружения.
Усилие преднатяга в гибких связях (в отличие преднатяга в болтах), напрямую суммируется с рабочим усилием (т.к. узлы связи не контактируют меж собой), но результат не менее 0.

Там предлагается методика учета натяжения, но не говорится о величине натяжения

Там четко говорится о величине натяжения: снизу - недопущение <0, сверху - банальная прочность (при нужных жесткостях сооружения).

согласно Катюшину и согласно здравому смыслу связи нужно проектировать на двойное расчетное усилие, что уже сильно неэкономично, но главное - сомнительно,

Никаких сомнений - нить надо именно натянуть мощно, а именно равным рабочему усилию, раз предполагается соответствующее расслабление.
Насчет экономии - смысл преднатяжения как раз в том, что можно применять высоконапряженные вещи (вернее использовать R элемента полностью) при уменьшении деформаций. Ведь гибкие связи и должны применяться там, где жесткие НЕДОИСПОЛЬЗУЮТСЯ в связи с ограничением по гибости. Т.е. усилие мало, а элемент длинный.
Так то природу не обманешь: суперэкономию на ровном месте не получишь....

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Насчет экономии - смысл преднатяжения как раз в том, что можно применять высоконапряженные вещи (вернее использовать R элемента полностью) при уменьшении деформаций. Ведь гибкие связи и должны применяться там, где жесткие НЕДОИСПОЛЬЗУЮТСЯ в связи с ограничением по гибости. Т.е. усилие мало, а элемент длинный.

Оно вроде правильно - но не совсем. С улицы кажется, что чем более натянут трос - тем жестче стоит то, что он поддерживает. Но дело в том, что только до некоего не очень большого значения напряжения стоит тянуть гибкую связь чтобы получить максимально возможную жесткость опоры, которую эта связь создает. И дальше тяни хоть тресни - на деформативность каркаса это не скажется никак, только без надобности нагружаются опорные узлы и распорки. Модуль упругости что сильно натянутого, что несильно натянугого стержня одинаков. Главное, чтоб не было прогибов. Так что в гибких связях между колоннами, или по покрытию абсолютно лишним является применение высокопрочных сталей. Но если идет речь о, например, преднапряженной балке - то здесь уже "натягивающий" элемент используется по прочности на всю котушку. Здесь высокопрочность в почете - чем больше тянешь - тем больше получает обратное напряжение нижний пояс. Но в таких вещах уже нелязя обходится натяжением на глазок.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... И дальше тяни хоть тресни - на деформативность каркаса это не скажется никак

Согласен, без базару. Но предварительно.

...Модуль упругости что сильно натянутого, что несильно натянугого стержня одинаков....

Мощно задвинуто. Как бы сразу и сказать-то нечего.
Но дело-то не в модуле упругости, а в выборе "сжимающей" деформации - вкратце: несильно натянутый элемент провиснет.

Так что в гибких связях между колоннами, или по покрытию абсолютно лишним является применение высокопрочных сталей.

Прямо вот АБСОЛЮТНО лишним - нет. Как уже говорилось, есть минимум преднатяга, и максимум. Так вот, минимумом нужную недеформативносить не обеспечить - дело на в E, а в уровне рабочих усилий. Максимум может потребовать прочности. Ведь деформация зависит не только от E, но и от сигмы, как сказал бы Гук. Так что абсолютизмом тут не пахнет пока. Далее возможно ты выдвинешь еще более мощные мысли, тогда посмотрим.
Но я согласен с тем, что для вертикальных связей на практике достаточно эффективными получаются обыкновенные стали - кругляк обычный. Но задав вместо С245 С345 мы всяко поимеем эффект - или в жесткости, или в кг.
Пример: имеем рабочую добавку 5 тонн. Преднапряг 2,5 тонны. Итого 7,5 тонн, напряжение максимум 2,4 кг/кв.см. Удлинение связи от рабочей нагрузки 3 см. Теперь берем С345, преднапряг 6,6 тн, добавка те же 5 тонн, максимум напряга 3,4 т/кв.см., удлинение от добавки 2 см. Эффект ужесточения при одинаковом расходе стали в кг налицо. Можно для С345 уменьшить преднапряг и сечение, при той же деформативности (3 см), и иметь эффект уже экономии в кг стали.
Законы физики не различают "связи там " и "связи тут" - эффект наступает независимо. Правда, на практике еще есть обратный эффект - обжатие замыкающих элементов.
Автора интересует лишь одно: насколько в граммах натянуть? Так вот: в первом приближении - ровно на рабочее усилие. Во-втором - в два раза меньше. С экспертом же лучше поговорить о рыбалке.
Ранее, здесь и далее я под "рабочее усилие" подразумеваю только усилие от внешней нагрузки.

[Vavan Metallist]

Ильнур, ты, конечно, задачу решил хорошо, но надо было бы написать какая длина связи и диаметр, а тогда про 3 и см . Но это ладно.
Просто по факту натяжение нужно только для того, чтоб выбрать провис и чтоб не болталось от того, что дверью хлопнули. Напряжение с которым максимально стоит натягивать зависит от многих факторов, но оно ооочень небольшое для связей между колоннами. Пример - для мачт оттяжку стоит тянуть не больше, чем 1.5т/см2 (по Савицком). А по vavanu metallistu и того меньше . Тоесть больше 1.5 т - никакого толку, кроме утяжеления ствола и фундаментов. Дальше нужно брать толще трос. Так это в мачте, там длинные тонкие нити, их болтает, они должны в некоторых случаях иметь всегда некоторый преднатг, чтоб не потерял устойчивость ствол. А относительно короткий пруток вертикальной связи - просто на глазок натянуть, чтоб не болтался и этого хватит. Никакого эффекта вменяемого от дикого преднапряжения не будет.

Сообщение от Ильнур Законы физики не различают "связи там " и "связи тут" - эффект наступает независимо

Законы физики в данном случае не различают. Но я же написал в каких КОНСТРУКТИВНЫХ решениях натяжение имеет реальный эфект и приносит реальную пользу. В тех случаях, где преднапряжение создает обратный смещеню эффект. Написал про сталь, но можно и более часто используемый вариант - преднапряженный ж/б. Вот там тоже есть смыл в супер-пупер прочных сталях. А в вертикальных связях обратный эффект заключается только в том, что распорка большим натяжением сжимается. Но при даже самой прочной стали вертикальных связей этот эффект будет мизерным и им абсолютно можно пренебречь.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Ильнур, ты, конечно, задачу решил хорошо, но надо было бы написать какая длина связи и диаметр, а тогда про 3 и см...

3 см - задано. Длина/диаметр - обратным вычислением, если интересует. Однако для вышеприведенных вычислений этого не требуется - закон Гука линеен.

Пример - для мачт оттяжку стоит тянуть не больше, чем 1.5т/см2

Это неплохой преднатяг для мачт, к жесткости которых нет высоких требований. Пусть качаются.

...больше 1.5 т - никакого толку, кроме утяжеления ствола и фундаментов

Я же выше показал, что толк есть.

Дальше нужно брать толще трос.

Если берется трос потолще, значит речь об исчерпании R - это нарушается концепция преднатяга - надо брать не потолще, а попрочнее. А тросов попрочнее нет.

... относительно короткий пруток вертикальной связи - просто на глазок натянуть, чтоб не болтался и этого хватит.

Можно и на глазок. Но лучше прикинуть расчетом.

Никакого эффекта вменяемого от дикого преднапряжения не будет.

Я же говорю: будет. Это же наука - берем потоньше и более прочный и натягиваем мощнее. Все просто. А уж насколько это интересно в рублях/тэньгэ - это уже другая нетехническая философия.

...при даже самой прочной стали вертикальных связей этот эффект будет мизерным и им абсолютно можно пренебречь.

Вот это уже другая нетехническая философия.
Например при строительстве десятков/сотен гектаров теплиц на практике вертикальные связи устраивают из прочных тонких преднатянутых тросиков, и имеют неплохой общий эффект - связей просто море.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Я же выше показал, что толк есть.

Наверно ко мне туго доходит, но смею все таки предположить, что, кроме того, то до меня туго доходит ты ничего не доказал.

Сообщение от Vavan Metallist Это неплохой преднатяг для мачт, к жесткости которых нет высоких требований. Пусть качаются.

Сообщение от Ильнур Если берется трос потолще, значит речь об исчерпании R - это нарушается концепция преднатяга - надо брать не потолще, а попрочнее. А тросов попрочнее нет. Это же наука - берем потоньше и более прочный и натягиваем мощнее. Все просто. А уж насколько это интересно в рублях/тэньгэ - это уже другая нетехническая философия. Например при строительстве десятков/сотен гектаров теплиц на практике вертикальные связи устраивают из прочных тонких преднатянутых тросиков, и имеют неплохой общий эффект - связей просто море.

На самом деле все не так просто. И именно в этом вопросе правда лежит практически в противоположном к твоему рассуждению месте. На досужке ознакомся с рисуночками в архиве ниже - перестанешь тогда тянуть сильно все, что что тонкое и прочное.
Причем даже не в рублях и теньгэ дело - а в том, что если что-то тянуть, то этот натяг надо на что то передать. А то, на что передаешь становится от того, что ты натянул все более прочным и толстым, а ты дальше тянешь, а оно становится еще прочнее. Красота получается! Мощь!
Я ж тебе пояснил уже где то, о чем ты говоришь (берешь потоньше и тянешь пробольше) имеет и физичекий и научный и логический и материальный смысл. А ты все не уймешя: "везде надо тянуть!!!"
А знаешь почему в теплицах берут море тросиков - не потому, что их сильно тянут, а потому, что так дешевле. Нагрузок нет особо, к деформативности тоже претензий нет - вот и ставят тросики. А знаешь почему в крановых зданиях их не ставят и никогда наверно ставить не будут - потому, что хоть ты натяни супер-пупер прочный трос до усрачки - колоны залезут в землю, распорка согнется - а деформативность все равно останется такой же, которую получили при том уровне натяжения, при котором провис троса стал невидим глазу. Все действительно просто!
Кстати и мост, который в п.2 Дмитррр "нарисовал" потому и шатало, что те, кто его проектировал так, как ты думали. Натянем побольше - все пучком будет! Тянули-тянули, уже, блин, стойки скоро потрескают - а мост шатает и шатает! Вот незадача! Потом еще с боков тросиков прицепили - снова натянули, ажно фундменты в землю полезли - а хрена! Как шатало - так и дальше шатает.

[Vovas_91]

Сообщение от Ильнур Но задав вместо С245 С345 мы всяко поимеем эффект - или в жесткости, или в кг.

Вроде как только в кг.

Сообщение от Ильнур Эффект ужесточения при одинаковом расходе стали в кг налицо.

Ты не перепутал деформативность самой системы и деформативность элемента - оттяжки?

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от Vavan Metallist На досужке ознакомся с рисуночками в архиве

Функция линейных перемещений зависящая от агрумента - натяжения оттяжек, похожа на угасающую экспоненту. Верно?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Vovas_91 Функция линейных перемещений зависящая от агрумента - натяжения оттяжек, похожа на угасающую экспоненту. Верно?

я стока ругательств не знаю.
Но думаю, что именно так и есть . Вот страничка из книги Савицкого по мачтам. Именно там фигурирует 1.5т/см2. А для связей между колоннами даже этого может оказатьсяизлишне много.

[Vovas_91]

Сообщение от Vavan Metallist я стока ругательств не знаю.

сам в шоке, как оно так вырвалось...

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ......А знаешь почему в теплицах берут море тросиков - не потому, что их сильно тянут, а потому, что так дешевле.

Так я об этолм и говорю - даже там где не очень, эффект от преднатяга ПРИСУТСТВУЕТ независимо от вероисповедания.
Для дальнейших продуктивных разговоров нужно переходить к конкретным примерам. Иначе нас не поймут.

Ты не перепутал деформативность самой системы и деформативность элемента - оттяжки?

Нет, панимаш, не перепутал. Надо же так... взял и не перепутал.
Когда мы говорим об ужесточении системы, мы подразумеваем перемещение узлов системы. А узел системы тем менее перемещается, чем менее деформируется гибкая преднатянутя (или даже не предзатянутая) связь. Но мы знаем, что при увеличении преднатяга удлинение связи УМЕНЬШАЕТСЯ. Хоть по экспоненте, хоть по гиперболе, хоть по тангенсоиде, но уменьшается. Соответственно система становится жестче.
Что непонятного-то? Это же так естественно.
И кстати я не призывал: "везде надо тянуть!!!" Я призывал тянуть осознанно, по расчету. Но никак по минимуму - так мы скорее недоиспользуем эффект преднатяга.
Обеспечение просто непровиса - задача минимум. Такая простая задача не для правильных парней.

[Бармаглотище]

Сообщение от Ильнур Пример: имеем рабочую добавку 5 тонн. Преднапряг 2,5 тонны. Итого 7,5 тонн, напряжение максимум 2,4 кг/кв.см. Удлинение связи от рабочей нагрузки 3 см. Теперь берем С345, преднапряг 6,6 тн, добавка те же 5 тонн, максимум напряга 3,4 т/кв.см., удлинение от добавки 2 см. Эффект ужесточения при одинаковом расходе стали в кг налицо. Можно для С345 уменьшить преднапряг и сечение, при той же деформативности (3 см), и иметь эффект уже экономии в кг стали.

Нифига не понял.

Гук говорил, что N*l/E*A.
N "рабочее" - не изменилась. l, Е и А - тоже остались прежними.. С чего относительное удлинение от N "рабочего" уменьшилось? Ry и прочие пределы прочности, сопротивления и т.д. и т.п. к Гуку какое отношение имеют?

[Vavan Metallist]

Просвети меня, Ильнур, по какому такому закону увеличение преднатяга (а значит увеличение напряжения) уменьшает удлинение? Ибо я в невединии своем знал только низменный закон Гука, согласно которому деформация возростают пропорционально напряжению. Я же всегда думал, что пока стержень не "поплыл" я к нему приложу 1тонну - он растянется на 1мм, потом 100 тонн - он растянется на 100мм, вместе будет 101мм, а потом если я приложу еще 5 тонн - он растянется еще на 5мм и вместе получим 106м. А у тебя как-то по другому!
Тут даже не в вероисповедании дело - ты живешь и вещаешь из другого измерения, коего законы нам не понять никогда
Вот уж и Бармоглот растерялся. Аж меня опередил постом.
Ильнур, ты это, прекращал бы, а? Тыт тут в "гурах" ходишь, народ на тебя равняется - какой пример молодому поколению показываешь?

[Ильнур]

Сообщение от Бармаглотище Нифига не понял. Гук говорил, что N*l/E*A. N "рабочее" - не изменилась. l, Е и А - тоже остались прежними.. С чего относительное удлинение от N "рабочего" уменьшилось? Ry и прочие пределы прочности, сопротивления и т.д. и т.п. к Гуку какое отношение имеют?

Пост 16:

Ранее, здесь и далее я под "рабочее усилие" подразумеваю только усилие от внешней нагрузки.

Изменилась сумма.
Я ж грю, не поймут. Надо бы примечег.
Без примера разговоры бесполезны - будут одне емоции, как всегда...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Изменилась сумма.

Ага. Из 200 стала 300.

[Бармаглотище]

Сообщение от Ильнур Пост 16: Изменилась сумма. Я ж грю, не поймут. Надо бы примечег. Без примера разговоры бесполезны - будут одне емоции, как всегда...

какая сумма?

Взяли связь. Из кругляка.
Натянули ее на 2.5 т. Удлинение выбрали талрепом. Затем на здание подул ветер и на связь пришли еще 5 т. По закону Гука получаем удлинение дельтаL = 5*L/Е*А (где L, Е и А являются константами в рассматриваемом случае, да и 5 - тоже константа ), каркас смещается в верхнем узле на дельтаL*sin(угол подхода связи).
так?
Потом взяли связь из более прочной стали. Натянули связь на 10 т. Удлинение выбрали талрепом
Далее - по варианту 1. 5 т на связь от ветра, дельтаL = 5*L/Е*А...
Если не видно разницы - зачем платить тянуть больше?

[Ильнур]

Сообщение от Бармаглотище ...Взяли связь. Из кругляка. Натянули ее на.......Натянули связь на... ..не видно разницы ...

Вот результаты нелинейного расчета с вантовыми связями: преднапряг 0,1 т - 0,5 тн - 1 тн и 1,5 тн при неизменных остальных параметрах.
Перемещения верхних узлов обязательно уменьшаются. Причем вплоть до сопоставимых с рабочим усилием преднатягов.
Таким же макаром можно выявить натуральные тенденции при изменении сечения вантов. Эффект от утонения сечений с одновременным усилением преднатяга тоже имеет угасающую тенденцию. Как сказал бы Vovas_91, по какой-то ниспадающей.
Не нужно словес, нужно производить правильные расчеты с учетом преднатяга.
Это же все не я придумал - это наука .

[Cfytrr]

Сообщение от Ильнур Перемещения верхних узлов обязательно уменьшаются.

Это работает только пока преднатяг не достигнет усилия в элементе от внешних сил, иными словами пока связь не перестанет выключаться из работы, после достижения этого предела увеличение преднатяга не влияет на деформативность системы.

[Ильнур]

Сообщение от Cfytrr Это работает только пока преднатяг не достигнет усилия в элементе от внешних сил, иными словами пока связь не перестанет выключаться из работы, после достижения этого предела увеличение преднатяга не влияет на деформативность системы.

Я так и говорю. Об этом говорят цифры.

[Бармаглотище]

Сообщение от Ильнур Пример: имеем рабочую добавку 5 тонн. Преднапряг 2,5 тонны. Итого 7,5 тонн, напряжение максимум 2,4 кг/кв.см. Удлинение связи от рабочей нагрузки 3 см. Теперь берем С345, преднапряг 6,6 тн, добавка те же 5 тонн, максимум напряга 3,4 т/кв.см., удлинение от добавки 2 см.

Ильнур, прочитай еще раз свой пост.
Ты там не о перемещениях узлов рамы глаголишь, а об удлинении связи под рабочей нагрузкой, ссылаясь на закон Гука.. = )) А закон Гука работает исключительно в зоне упругих деформаций. Т.е., при "линейном" расчете. В линейной же постановки ничего там не увеличивается и не уменьшается.

----- добавлено через ~10 мин. -----
П.С. Применение гибких связей само собой подразумевает недопущение "выключения" из работы, т.к. в этом случае они уже не являются преднатянутыми (вот нетути в них растяжения, выбралось оно все) и будьте любезны обеспечить гибкость не более 400.
Да и вообще нормы разрешают "выключение" только для связей по покрытию... С гибкостью 400 и менее. Так что варианты с вооон той бельевой веревкой провисшей не рассматриваются.
ИМХО.

[Vavan Metallist]

Ребята, шо ж вы так на пургу Ильнура то повелись?! Он же прикалывается!
Перемещения узлов рамы также не будут уменьшатся от увелечения преднатяга. Только до определенного предела стоит тянуть. Предел этот не является какой-то константой, проста ка на графике из Савицкого - с некоего значения напряжения тянуть дальше смысла нет.
Расчет - так расчет. Вот текстовик из ЛИРЫ. Для чистоты эксперимента не задавал нагрузку от собственного веса вант.

[Ильнур]

Сообщение от Бармаглотище ...Ты там не о перемещениях узлов рамы глаголишь, а об удлинении связи под рабочей нагрузкой,..

...что взаимопропорционально и поэтому без разницы, через которое из них оценивать тенденцию ужесточения.

закон Гука работает исключительно в зоне упругих деформаций

Мы тут и не думали выходить за упругие пределы. Не понял посыла. Когда я выложил результаты нелинейного расчета, то не говорил о физнелине ничего. Речь лишь о "вантовости" связевых элементов в расчете.
Я еще на п.16 сказал:

Автора интересует лишь одно: насколько в граммах натянуть? Так вот: в первом приближении - ровно на рабочее усилие. Во-втором - в два раза меньше.

Думаю, это наиправильнейший посыл.
Так же думается, что идея выгодности высокопрочной стали теперь тоже будет понятна, исходя из выложенных картин: Если для непреднапряженной связи из недеформативности нужно сечение А, и оно используется на всю R, то для преднапряженной достаточно A/2, но R уже недостаточно. Нужна высокопрочная сталь. Таким образом, можно заиметь экономию раза в 2 (в весе) на ровном месте (не считая побочных издержек типа обжатие замыкающих, устройство узлов натяжения и т.д.).
Vavan Metallist, твои гнучие вязи открыл в СКАД, недопонял - а где преднатяг? И загружения не передались...И что там нового - я же такой расчет только что проделал?

[Бармаглотище]

Сообщение от Ильнур Мы тут и не думали выходить за упругие пределы. Не понял посыла. Когда я выложил результаты нелинейного расчета, то не говорил о физнелине ничего.

Тогда просвети серость безлошадную - а что такое нелинейный расчет в твоем понимании?

[Vavan Metallist]

Ильнур, преднапряжение температурой задано.
Ну ладно, неважно.
Я так понял тебя этот расчет тоже не поможет переубедить, что ты, о великий в корне неправ. )
Проведи свой. Связи круг диаметром 24. Квадрат 6х6м. Возьми колонны и ригель оооченьь жесткими, чтоб их укорочения не влияли на результат. Я принял стальной квадрат 50х50см. И сделай преднапряг. Скажем сначала 1т, потом 10т а потом 1000т. Горизонтальную силу приложи - и посмотри результат. Собственный вес не задавай.

[ETCartman]

Сообщение от Бармаглотище обеспечить гибкость не более 400.

Я может ошибаюсь, но по моему в СНиП было примечание о преднапряженных. Уже не понял куда тема пошла.
По моему лучшим критерием для вант является не тонны/см2 а коэффициент k в эквивалентной осевой жесткости kEA
Но мачты считаются в SUDMе и вообще в специализированных программах - там при любом выборе получится адекватное решение

[Бармаглотище]

Сообщение от ETCartman Я может ошибаюсь, но по моему в СНиП было примечание о преднапряженных. Уже не понял куда тема пошла.

Offtop: Я, наверное, слишком много букв в постах пишу, их (посты) многие по диагонали читают, видимо...

какое преднатяжение, если она вон как веревка бельевая болтается под нагрузкой?

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...сделай преднапряг. Скажем сначала 1т, потом 10т а потом 1000т. Горизонтальную силу приложи - и посмотри результат. ...

Да выложи готовый - мы тебе доверяем. Или на словах скажи. Что там интересного? Типа преднапряжение не ужесточает? На п.30 Cfytrr тоже выложил график - концепция такая же, как у меня на п.29. Ты получил что-то иное? Температурой ты задал, увидел, три раза вроде. На четвертом боковая сила в 5 тонн. Что-то я не понял твоего расчета - ничего не шевелится вообще...нормальных вантов нет что ли в Лире? У тебя же связь на сжатие работает - я вот убрал твой сжатый совсем, и процесс правильно пошел - при боковом 60 тонн при преднатяге 1 перемесчение 0,099, при преднатяге 2 уже 0,064. Исправляйся давай.
Бармаглотище

..что такое нелинейный расчет в твоем понимании?

Почему в моем? Есть же классические определения. Нелинейности бывают: физические, геометрические, конструктивные и иные. Учет любой из них - нелинейный расчет.
Я уже пояснял:

Речь лишь о "вантовости" связевых элементов в расчете

Ванты, в отличие от жестких стержней, рассматриваются как веревки, провис которых меняется по нелинейному закону, и усилие сжатия не возникает. Никто в этой теме никаких физнелинейностей не рассматривает - это же так понятно...
Здесь лишь рассматривается, как повышается жесткость системы от преднапряга. А оно РАЗУМЕЕТСЯ повышается: - не натянул - болтается, натянул - не болтается. Это же так понятно...
А так же прививается понимание, что преднатягом можно экономить в кг, переходя на прочненькие канатики.
Бармаглотище

какое преднатяжение, если она вон как веревка бельевая болтается под нагрузкой?

Вот такое преднапряжение - недостаточное. Надо подтянуть ишшо - это задача минимум.
Максимум - обеспечить прочность при достаточной жесткости.

Сообщение от Vavan Metallist Собственный вес не задавай.

К слову - на практике вес тяжелых тросов играет большую роль в силовой картине (невертикальная веревка идеально прямая только при безконечном преднатяге). Это забегая вперед.

[Vavan Metallist]

Чесно устал я доказывать. Раз тут заговорили о практике - выкладываю расчет. Как расчитано неважно, и переводить не буду - кому надо поймете. Там учтено все, что требуется учесть и неоднократно проверено и СКАДами, и ЛИРАми. Ильнур хочешь тянуть, считаешь, что это полезно везде и чем сильнее - тем луше - тяни.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Чесно устал я доказывать.

Приношу извинения за причиненные беспокойства.

Сообщение от Vavan Metallist .. считаешь, что это полезно везде и чем сильнее - тем луше ..

Зачем везде и сильнее - нужен расчет, показывающий оптимальный диапазон.
Вот в СКАДе произвел расчеты реальной рамы с разными преднатягами канатов - видно, что для этой рамы разумно тянуть около 4 тонн:

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Приношу извинения за причиненные беспокойства.

О, что вы что вы, не стоит

Сообщение от Ильнур нужен расчет, показывающий оптимальный диапазон.

Мы же не спорим о необходимости или не необходимости (!) расчета. Ты говоришь: чемь тоньше и прочнее и более преднатянуто - тем лучше и уменьшается деформативность, я же утверждаю, что только до некоторого очень небольшого относительно прочности стали предела это справедливо. Так, что не виляй теперь хвостом И еще какие то "вы" точно и однозначно

[знаете] что при увеличении преднатяга удлинение связи УМЕНЬШАЕТСЯ

и эти "вы" ничего не писали о необходимосты поиска какого-то "оптимального диапазона"

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... Ты говоришь: чем тоньше и прочнее и более преднатянуто - тем лучше и уменьшается деформативность,

Так это же правда. Иначе преднатяг и смысла не имеет.

Я же утверждаю, что только до некоторого очень небольшого относительно прочности стали предела это справедливо.

Да не так - прочность стали тут вообще непричем. Тут главное - соотношение усилий в тросе. Ты неправильно сформулировал свою мысль: ты говоришь об наличии некоей границы, после которой эффект пропадает - так это не связано с прочностью стали.

Сообщение от Vavan Metallist ничего не писали о необходимости поиска какого-то "оптимального диапазона"

Всему свое время

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур ты говоришь об наличии некоей границы, после которой эффект пропадает - так это не связано с прочностью стали.

Эта граница (еще раз повторяю) суть эмприка выведена конкретным автором для конкретных сооружений, а именно мачт на оттяжках. Я же базируясь на этом и на своем опыте расчетов утверждаю, что для связей между колоннами (коротких тросиков) эта граница еще меньше.

Сообщение от Ильнур Так это же правда. Иначе преднатяг и смысла не имеет.

Мне сколько раз еще надо повторить в каких случаях преднатяг большой имеет смысл? Коротко - в тех, где он создает перемещения напряжения обратные тем, которые создает внешняя сила. В случае же мачт, или связей между колоннами этого эффекта нет. Все на самом деле довольно просто.

Сообщение от Ильнур Всему свое время

Да, соглсен. По чуть чуть ты начинаешь вникать

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...Мне сколько раз еще надо повторить в каких случаях преднатяг большой имеет смысл?...

Повторение не меняет смысла. Преднатяг имеет большой смысл всегда, а его оптимальная величина определяется расчетом. Независимо от типа/вида конструкции.

По чуть чуть ты начинаешь вникать

Если по чуть-чуть, интересно, когда же до меня дойдет весь глубокий смысл преднатяга?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Повторение не меняет смысла

Offtop: Да я вижу. Тока правильнее будет не "не меняет", а "не имеет". Пока к тебе не снизойдет просветление ты мужественно будешь преднапрягать все и вся и далее

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist Эта граница (еще раз повторяю) суть эмприка выведена конкретным автором для конкретных сооружений

Да оптимальный натяг существует и вывести его достаточно просто. Просто он обязательно зависит от длины ванты и от поперечной нагрузки. Вот когда касательный модуль (на картинке) выравнивается с модулем аналогичного стержня без провеса - тогда натягивать дальше уже не имеет смысла. То есть податливость системы уже не меняется с увеличением преднапряжения, только паразитные свойства усугубляются.
Тут в LibreOffice решение кубического уравнения забито в виде пользовательской функции - его можно перевести в простой вид (в ячейке) и всегда оценивать оптимальный натяг по конкретным данным.
Напряжения в Па, натяг = напряжение*площадь. Провес из уравнения: H*f=qL^2/8
Нагрузка q для наклонного должна браться как проекция к нормали (тут чисто горизонтальный случай)
Оптимальный натяг возьмите условно, когда производная от кривой (канат с провисанием) по эпсилон = dl/L равна 80-90% от тангенса уклона прямой (то есть E)
Как я уже выше писал - интересен случай нулевого веса каната, то есть независимо от длины (хоть километр) он сохраняет свойства жесткой связи. Конечно поперечная нагрузка на реальную ванту всегда есть помимо веса (ветер например), но тем не менее вес один из определяющих факторов.

[Бармаглотище]

Offtop: Вы точно продолжаете обсуждать вертикальные связи по колоннам? Какие нахрен ванты? какая нахрен "поперечная нарузка"?

А тс вообще про связи по покрытию спрашивал

На мой рабоче-крестьянский взгляд все проще некуда. Преднатяг должен обеспечивать преднатянутость при всех комбинациях загружения. Если не обеспечивает - то гибкость 400 и никаких гвоздей гибких связей.
А вы развели, понимаешь

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Да оптимальный натяг существует и вывести его достаточно просто. Просто он обязательно зависит от длины ванты и от поперечной нагрузки.

Если еще точнее - то можно сказать и от угла наклона связи (оттяжки) и от температуры.

Сообщение от Бармаглотище Преднатяг должен обеспечивать преднатянутость при всех комбинациях загружения

В общем согласен полностью. В вертикальных (горизонтальных связях) критерием преднатяга должно служить именно это. И этого будет с головой достаточно для того, чтоб "вытянуть" из связи все возможности касаемо обеспечения ими необходмого уровня деформативности здания. Ну, если конечно, не принимать кругляк 100мм для усилия в 1 тонну . Если же связь натянута до этой величины, а деформативность все равно больше допускаемой - дальше тяни, не тяни, бери сталь 345, 1345, или 1000345 - ничего это не даст. Только материал с большим модулем упругости поможет.

[csp]

Огнестойкость...

[Vavan Metallist]

Сообщение от csp Огнестойкость...

Offtop: От это я понимаю! Мегачел!!! Одно слово - и все в нокауте!

[Ильнур]

Сообщение от Бармаглотище ...Преднатяг должен обеспечивать преднатянутость при всех комбинациях загружения...

Сообщение от Vavan Metallist ... В вертикальных (горизонтальных связях) критерием преднатяга должно служить именно это.

"Преднатянутось"..."это"... а что это? Я немного нерусский, и не совсем понимать, что есть в цифрах "преднатянутость"...может это условие типа N>0? (где N - усилие в связи). Так в висящей нити всегда N>0... может это провис=0? - так такое невозможно без бесконечного большого преднатяга... Может это нормативный прогиб? - так для гибких связей вроде нет нормативных провисов...
Будьте любезны пояснить
Насчет огнестойкости тоже недопонял - типа нагрев снимет преднатяг? И что? Так-то кругляк стойче уголка или трубы. Можно тоже пояснить?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Я немного нерусский

Ну я так вообще не русский, и что?

Сообщение от Ильнур не совсем понимать, что есть в цифрах "преднатянутость"

Ты же инженер - считай!

[vedinzhener]

Сообщение от Ильнур Насчет огнестойкости тоже недопонял - типа нагрев снимет преднатяг? И что? Так-то кругляк стойче уголка или трубы. Можно тоже пояснить?

я так понимаю товарищ имел ввиду, что ее надо обеспечить согласно пожарных норм...наверное а может что другое

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Ну я так вообще не русский, и что?

Ой да, вот прямо вообще, хоть ты не смеши... ты же понял Бармаглотища "предзатянутость при любых комбинациях".

Сообщение от Vavan Metallist Ты же инженер - считай..

я то посчитаю, но что именно? Можно конкретно, что есть величина ""предзатянутость при любых комбинациях"?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур "ты же понял Бармаглотища предзатянутость при любых комбинациях".

Да, я понял . Там не "предзатянутость", а "преднатянутость"! Чувствуешь разницу?
Я к сожалению не могу нарисовать тут графики как тут люди выкладывали, но вот рисуночки. Это оттяжесный узел мачты. Натянули талрепом 50кН. Получили податливость опоры 331.29. Дальше подул ветер одна оттяжка натянулась, вторая ослабла - получили тоже близкое значение. Дальше увеличиваем натяжение в оттяжках (просто от фонаря в 10 раз) - и получаем то же значение податливостыи опоры, только в довесок - в 10 раз увеличенную нагрузку на ствол! 3 рисунок - "искуственно" убрано натяжение "заветренной" оттяжки (типа пошел сильный провис) - жесткость опоры упала довольно значительно. Вывод - натяжение не помогло, а наоброт ухудшило общую картину сильно догрузив опорную конструкцию (в данном случае ствол мачты).

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist Ну я так вообще не русский, и что?

эфиоп что ли? если "вообще"

[Vavan Metallist]

Сообщение от vedinzhener эфиоп что ли?

Да не, не замечал за собой

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... Вывод...

По-моему, вывод примерно таков, как на п.16:

Автора интересует лишь одно: насколько в граммах натянуть? Так вот: в первом приближении - ровно на рабочее усилие.

эфиоп что ли?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур По-моему, вывод примерно таков, как на п.16:

Не примазывайся .
Если следовать твоей логике - то там, в моих сине-зеленых табличках надо взять трос покрепче. А оно совсем не так. Если пойти дальше, то 50кН преднатяга дает 331.29кН/м жесткости, а 5кН дает 318.55. Мы уменьшили напряг в 10 раз и только чуть-чуть потеряли в жесткости. Правда это не означает, что можно всегда принять 5. В некоторыъх случаях нужно при перемещении сохранять некий уровень натяжения. Например в треугольной матче. Но и здесь тянуть нужно не сильно - утяжеляем ствол. Лучше взять просто трос большего диаметра. То же касается и связей по колоннам.
Хотя в одном я все таки уже не так уверен: возможно в связях по колоннам, где короткие тросики есть все таки смысл в большей преднатяжке. Тоесть в большем напряжении, чем в мачте. Хотя что хорошего в лишнем сжатии распорок и колонн?

[ETCartman]

Добработал расчетик выше - сейчас должен работать в Эксель без макросов. У меня экселя нет, просто сохранил xls из LibreOffice
На графике показано как раз как меняется отношение Et/E (то есть отношение касательного модуля упругости каната к модулю упругости материала оттяжки, как если бы она не провисала)
График после достижения значения порядка 0,8 имеет точку перегиба и асимптотически заворачивает к единице.
То я и хотел примерно сказать.
Если немного развить этот расчет, то можно построить график жесткости оттяжечного узла, как у Савицкого (нелинейно упругая опора для неразрезной балки - ствола мачты).
посмотрите - проверьте. можно обсудить че.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman после достижения значения порядка 0,8 имеет точку перегиба и асимптотически заворачивает к единице.

Вот, а дальше развиваем мысль для практики: достигли мы канатом значения 0.8 - а перемещения все равно выше допускаемых. Что мы тогда делаем? Выход один - взять канат большего диаметра. И тогда уже не обязательно даже будет его тянуть к значению 0.8, возможно достаточно будет меньше, чтоб обеспечить непревышение допустимых значений деформаций и устойчивость. Тянуть дальше, "шоб наверняка" - значит догружать ствол мачты дополнительной продольной силой, что может ухудшить показатели по устойчивости и привести к увеличению сечений. То же самое касается и связей в каркасе - без надобности стягивая связи мы догружаем фундаменты, распорки. Если же следовать логике Ильнура - то надо взять попрочнее канат и помощнее натянуть - тогда при любых раскладах будем в дамках .

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... Хотя в одном я все таки уже не так уверен: возможно в связях по колоннам, где короткие тросики есть все таки смысл в большей преднатяжке. Тоесть в большем напряжении, чем в мачте...

Не примазывайся, ты уже свое сказал. И дело совсем не в напряжении, сколько мне нужно повторять? Дело в модуле упругости и соотношении сил.

для практики: достигли мы канатом значения 0.8 - а перемещения все равно выше допускаемых. Что мы тогда делаем? Выход один - взять канат большего диаметра. И тогда уже не обязательно даже будет его тянуть к значению 0.8, возможно достаточно будет меньше, чтоб обеспечить непревышение допустимых значений деформаций и устойчивость.

Разумеется, если канат изначально слаб. А если наоборот: достигли мы обеспечения жесткости, а 0,8 не достигнут. Нехорошо. Выход один - взять канат меньшего диаметра и подтянуть до 0,8.

Если же следовать логике Ильнура - то надо взять попрочнее канат и помощнее натянуть - тогда при любых раскладах будем в дамках .

Вот теперь подумай, при любых ли.

Тянуть дальше, "шоб наверняка" - значит догружать ствол мачты

Сдуру и хрен можно сломать, естественно. Нам расчеты для чего дадены? Чтобы стволы перегружать?
Кстати, насчет расчетов: ETCartman , будь любезен, примени свой калькулятор к задаче на п.41 (рама 6х6 м, вся шарнирная, сечения даны, сталь С245 для колонн (40Ш1 СТО АСЧМ) и ригеля (труба 160х160х5) и канаты К-7 ГОСТ 13840 диаметром 15 мм. Я получил оптимум около 4-х тонн. Что скажет твоя наука? Спасибо заранее.

[Бахил]

Offtop: Ловля блох. Либо работает одна связь, либо две. И сколько не тяни перемещения не изменятся.
Всё в кучу смешали: связи, ванты, оттяжки...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Не примазывайся

Ладно, не буду. 1:1

Сообщение от Ильнур А если наоборот: достигли мы обеспечения жесткости, а 0,8 не достигнут. Нехорошо. Выход один - взять канат меньшего диаметра и подтянуть до 0,8.

Ну здесь да, без базара, теперь мы пришли к консенсусу. Когда ты начал писать общедоступными формулировками, а не своими мракобесными "увеличение напряжения уменьшает растяжение" - все стало на свои места.

Сообщение от Бахил Либо работает одна связь, либо две. И сколько не тяни перемещения не изменятся.

Это может показаться странным и непонятным, но работает две всегда. Жесткость узла опоры, которую создают два взаимноуравновешивающих друг друга каната создают именно эти два каната, а не один.

[Бахил]

Сообщение от Vavan Metallist Это может показаться странным и непонятным

Offtop: Объясняю последний раз для особоодарённых
Для примера возьмём № 41. И не важно какие там стойки, распорки и канаты.
Пусть N усилие в каждом канате от горизонтальной нагрузки в предположении абсолютной изгибной жёсткости каждого каната.
Возможны два случая преднатяга.
1. Преднапряжение в каждом канате стремится к нулю. В этом случае работает один растянутый канат. Перемещение верха будет У.
Offtop: Кто не понял перемещение 26. Усилие в канате 2N
2. Преднапряжение > N. Работают оба каната. Перемещение 0,5У.Offtop: 13.
И между этими двумя экстремумами возможны различные состояния между 0,5 и 1.
И на фига они нужны нормальному инженеру?

[Ильнур]

Сообщение от Бахил ...И на фига они нужны нормальному инженеру?

Для назначения разумного преднатяга. Ведь и преднатяг <<N так же может обеспечить жесткость, в связи с конкретикой сечения связи. А больший преднатяг требует большей прочности. И зачем так же попусту напрягать систему?
Обычно конкретика сечения исходит из простоты - например кругляк-проволока дешевле каната, при сопоставимых по прочности сечениях.
Конечно, в первую очередь нужно пытаться обеспечить жесткость при минимальном расходе материала, для чего преднатяг должен быть как можно ближе к максимуму, но ситуации складываются разные.
Поэтому ситуацию надо держать под контролем. А не на ура шапками закидывать.

[Vavan Metallist]

О, Бахилыч, ты, оказывается знаешь истину! Че ж мы тебя раньше не призвали?

Сообщение от Бахил И на фига они нужны нормальному инженеру?

За то тебе и деньги плотят, чтоб ты извилинами шевелил и между этими экстремумами искал оптимум. А объяснять "особо одаренным" - это каждый дурак может .
Если же вообще в дебри лезть, то работет ВСЕГДА два каната. Ведь один под своим весом все равно растянут, даже если уж совсем аки сопля висит. А кроме того податливость опоры уменьшается при перемещении. Задача здесь всегда нелинейна. И если есть желание искать, например в вертикальных связях по колоннам какой-то оптимум, то нормальному инженеру это надо.

[Бахил]

Offtop: Всякий "оптимум" - опиум для Инженера.

[yarrus77]

Сообщение от Бахил Offtop: Всякий "оптимум" - опиум для Инженера.

нада запомнить для заказчика или ГИПа

[Бармаглотище]

Сообщение от Бахил Для примера возьмём № 41. И не важно какие там стойки, распорки и канаты. Пусть N усилие в каждом канате от горизонтальной нагрузки в предположении абсолютной изгибной жёсткости каждого каната. Возможны два случая преднатяга. 1. Преднапряжение в каждом канате стремится к нулю. В этом случае .....

... эксперт пишет замечание: "гибкость элементов связей превышает предельные значения, приведенные в табл. 33 СП 16.13330.2011", после чего отправляет проект обратно на исправление

[Vavan Metallist]

Offtop: Бармаглотище, ну ты уж вообще от Бахила хочешь, чтоб он и крылатые фразы выдавал и всегда все верно писал

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур примени свой калькулятор к задаче на п.41

Калькулятор для более простой задачи - обычное учебное уравнение каната. Хоть оно и кубическое, но корень сейчас найти не проблема (и проверить его). Уравнение выведено для "пологой" оттяжки, с малым провесом.
А у вас задача несколько более сложная. Вот я попробовал модифицировать расчет (не скажу что 100% точно - к тому же оно работает только на малых перемещениях), результаты примерно близкие с #41, но никаких скачков в перемещении рамы не наблюдается на 1 тонне. То есть при 4 тоннах натяга - зависимость совершенно линейная (что не противоречит моей гипотезе), при 150 кг - нелинейная (что тоже отлично согласуется), По моему там никаких резких скачков быть не должно. По мере нагружения одна оттяжка нагружается а вторая ослабевает по той же кривой, которую я привел раньше в #47. При отрицательных напряжениях мое уравнение не работает - под радикалом минус и выдает ошибку.
Вообще результаты примерно близкие, но не одинаковые ( может быть с поправкой на то, что я пренебрег жесткостью колонн). Смысл того что вы хотите доказать из вашего довольно куцего графика с несколькими точками не совсем понятен. Я утверждаю (вроде Вован согласен со мной), что ванта работает почти линейно, будучи натянутой выше некоторого предела. Оптимальная (математически) ванта - та что имеет наименьшее сечение и вес, и "предел пропорциональности" достигается при меньшем натяжении. Но на практике можно взять и не оптимальную толстую ванту, без полного использования упругих свойств.
Для мачт например замена канатов очень трудоемка, лучше взять в запас сечение чтобы ресурс был больше. А считают их все одно - в спецпрограммах, нелинейно - в отличие от связей. Для тяжелых мачт иного выбора нет - делать много ярусов оттяжек экономически не выгодно, а тонкие там не понесут ветровую нагрузку в расчетном загружении. Там логика другая.
Должен добавить, что в SCADе мои попытки решать тестовые нелинейные задачи никогда не были успешными. То ли "простой шаговый метод" такой, что работает только на очень-очень малых перемещениях, то ли что еще. И с мачтами там я тоже успешен не был - ни одна тестовая задача не сошлась. Хотя это была старая версия и там только что появился вантовый элемент и расчет на динамику согласно методичке был в полу-ручном режиме.
В общем я мачты всегда считал в SUDM а с нон-линеаром стал смотреть в сторону всяких ансисов (где все сходилось с Вольмирами и Вольпертами)
Хотел написать свою программу конкретно для мачт и исследовать все детально, но времени не было.
Хотите - давайте протестируем что то совсем простое (с аналитическим решением) прежде чем решать всякие мутные вещи с канатами и рамами.

PS перед тем как задать какое то усилие в ванте, вообще должен быть первый стартовый нелинейный шаг, когда программа "подтягивает" элемент, чтобы получить это усилие. То есть например в SUDM это шаг с постоянной нагрузкой всегда. И усилия непосредственно в проект берутся не те что заданы изначально в программе, а по расчету на первом шаге, когда за счет податливости элементов мачты и приложенных весов конструкцию деформирует (вместе с опорными точками вант). Так что смысл выражения "задать преднапряжение в вантах" достаточно спорный. На практике то в общем тоже ванты подтягивают поэтапно чтобы получить примерно заданное усилие во всех.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ... Смысл того что вы хотите доказать из вашего довольно куцего графика с несколькими точками не совсем понятен.

Внешне усилие 5 тонн не меняется. Меняя преднатяг (выборочно 1, 3,4, 5 и 10 тн), смотрим на усилия и перемещения. И видим, что при ~4 тоннах и более преднатяга эффект гаснет. Вес канатов не учтен.
Это и на практике так ставится задача - имеем все исходные (плюс вес канатов), кроме величины преднатяга. Эту величину и ищем. Ничего не доказываем, а наблюдаем за тенденцией, и выбираем оптимум (из практических соображений), в т.ч. канат (сечение, материал).
Вы же внешнее усилие меняли. В любом случае Ваши результаты интересны.

Оптимальная ванта - та что имеет наименьшее сечение и вес

Надо полагать - вес веревки сильно влияет на усилия. В связях между колоннами, когда длина небольшая, это влияние меньше. Я так думаю...

... в SCADе мои попытки решать тестовые нелинейные задачи никогда не были успешными. То ли "простой шаговый метод" такой, что работает только на очень-очень малых перемещениях, то ли что еще....

Такое ощущение есть. Однако в целом грубостей не видно. Вот именно хотел сравнить результат - у Вас перемещение 15 мм, у меня 14,25 мм по средней точке ригеля, или 14,5 мм в точке приложения внешней нагрузки. Верно? Если да, то в будущем СКАД я буду использовать для определения преднатяга.

Хотите - давайте протестируем что то совсем простое (с аналитическим решением) прежде чем решать всякие мутные вещи с канатами и рамами.

Конечно. Протестировать СКАД - необходимая вещь. А что именно можно прогнать?

...перед тем как задать какое то усилие в ванте, вообще должен быть первый стартовый нелинейный шаг, когда программа "подтягивает" элемент

Согласен, всегда подспудно хочется такой шаг ввести, рама же действительно хоть и немощно, но обжимается при натяжке.

... SUDM...

Тут https://dwg.ru/dnl/5181 почитал комментарии, в т.ч. от Vavan Metallist, программа какая-то проблемная что ли?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур от Vavan Metallist, программа какая-то проблемная что ли?

Я просто установить не смог. Но особо тщательно и не пытался. Програма вроде как все хвалят, но она вроде кок по СНиП Нагрузки и воздействия считает. Все таки нормы изменились.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур И видим, что при ~4 тоннах и более преднатяга эффект гаснет. Вес канатов не учтен.

Я хочу понять этот момент, наверно надо SCAD установить в полной версии (может демо версия подойдет?). Не могли бы вы построить график чуть более детально, начиная с преднапряжения 0,1 тонны?
Вес канатов должен быть учтен хотя бы не как нагрузка, а его влияние на жесткость - иначе это линейная задача вообще и там что с натягом, что без него, никакой разницы быть не должно ни при каких нагрузках. Хотя SCAD может интерпретировать такие данные как просто одностороннюю связь без сжатия (конструктивная нелинейность), но в любом случае этот момент не так интересен.
Тестировать именно сам SCAD сейчас не особо интересно а только вантовый элемент в нем. Я уже тестировал его с задачами на продольный изгиб - да, там все сходится только при малых перемещениях более-менее. А при малых то оно вряд ли и нужно - учитывать геомнелинейность, да и в строительстве таких задач немного. Отличить малые от больших бывает непросто (с точки зрения данного эффекта), поэтому на практике лучше вообще избегать.
Интересно - можно ли просто задать любую одну ванту и построить график натяжение-перемещение, сначала без преднатяга вообще, потом с преднатягом? Все таки там ванта есть и именно пологая и она должна работать.

PS
SUDM классическая DOS программа (как Мираж - предшественник скада-лиры), она вообще не устанавливается никуда а просто копируется папка на диск С, в корневой каталог, запускается EXE файл и далее TABом выбирается действие и нажимается ENTER. Вот собственно там три клавиши управления - TAB, ESC, ENTER. Данные там можно задавать в тексовых файлах DIN, IN, NAG - в любом текстовом редакторе с дос кодировкой. Я набирал в опенофисе и просто сохранял как TXT. А потом TXT с результатом просто считывал обратно в опен-офис чтобы строить графики и прочее, потому что вывести эпюры на бумажный носитель было уже нельзя.Начиная с Windows XP SP2 поддержка DOS сильно обрублена, стал сбоить вывод на экран - поэтому надо пробовать запускать ее в dosbox.
СНиП там в сопроматовской части никак не фигурирует - нагрузки считаются отдельно. А сопроматовская часть сделана очень хорошо - в ней все серьезные сооружения считались в ЦНИИПСК например

[Vavan Metallist]

Насколько я помню (в СКАДе считал очень давно) его элемент "ванта" работает довольно корректно. Считаю в ЛИРЕ, так вот в ней столкнулся сперва по незнанию с тем, то ее КЭ 308 (форкопф) работает и на сжатие, поэтому для моделирования односторонних связей не подходит.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist Насколько я помню (в СКАДе считал очень давно) его элемент "ванта" работает довольно корректно.

Я не сомневаюсь что в целом элемент работает корректно, проблема со сжатием раньше была - по той же причине что у меня ошибка выше - ее видимо устранили искусственно просто присвоением нуля (почему и могут возникать неестественные скачки в расчетах).. Интересно просто взять конкретную ванту под разными углами и погонять ее при разных натяжениях.
Ильнур опытный расчетчик - думаю можно с ним какие то тесты прогнать.

PS Я имею в виду, что натяжение в канате никогда не может быть равным нулю, если есть собственный вес, то он остается. При нулевом удлинении Et/E =1/3 (касательный модуль упругости условного стержня равен Е/3), в отрицательной зоне dL/L он еще больше уменьшается, участок кривой асимптотически приближается к некоторому минимальному значению натяжения. Просто принятое в расчетах уравнение "пологой" оттяжки (которое у Савицкого выведено в дополнении 1) не имеет действительного корня и вообще не рассчитано на этот случай. Интересно как в программе этот участок решен.

PPS Учет изгибной жесткости стержня кстати тоже довольно чувствительно меняет картину. То есть вантовый элемент таковой почти не имеет, а кругляк - имеет. Но это фундаментальное приближение, совершенно отдельный вопрос.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ....Интересно просто взять конкретную ванту под разными углами и погонять ее при разных натяжениях....

Прогоним. Скоро сосредоточусь, и начнем.

[ETCartman]

Немного разобрался как запускать SUDM в DOSBOX (в моем случае под линукс, но и под виндоус тоже есть)
Правда это сработало с этой версией (файлы din, in и nag с примерами можно скопировать из папки I той программы что в dnl)
Раньше я писал об этот тут.
1) устанавливается DOSBOX и русифицируется
В ubuntu в preferences надо сделать скрытые папки видимые чтобы найти /home/name/.dosbox

(положить в ~/.dosbox файл russian.txt и задать 2 настройки в ~/.dosbox/dosbox.conf: "language=russian.txt" и keyboardlayout=RU)

2) SUDM обычно просто находится в корневом каталоге в папке SUDM
То есть при запуске DosBOX надо смонитровать как C: папку одним уровнем выше. Если например папка SUDM разархивирована в /home/vasyan/SUDM то в досбокс набирается
mount c /home/vasyan (либо в конфиге прописывается до запуска)
Потом последовательно.
C:
cd SUDM
SUDM <имя задачи>

Получается обычное окошко с операциями.
Кстатику динамику SUDM считает не совсем по СНиП а напрямую (то есть более точно, сниповская методика - приближенная для консоли с массами). Статика вообще чистый сопромат. Так что я бы этой программой не пренебрегал в принципе, если есть нужда рассчитывать мачты постоянно.
Вообще DOSbox интересная штука, позволяет оживить массу старых пакетов. В основном конечно в нем запускают игры.

[Ильнур]

Сверил калькулятор с п.61 с вантой СКАД. Опоры несмещаемые, преднатяг задается вантой. Выборочно натянул на 214, 347 и 561 кг канат 15 мм длиной 8,485 м под 45 градусов, под собственным весом.
Прогибы различаются в 4 раза.
Не понял.

[ETCartman]

У меня есть SCAD с ключом, но без геомнелинейности (усеченная версия). Так что я к сожалению проверить вас не могу. Разница вроде не должны быть очень большой.
1) Есть ли в справке теор-описание элемента и примеры?
2) Геом нелинейность активируется сама автоматом или надо ее задавать? Тогда как она задана? Влияет ли число шагов? Какая в точности поперечная нагрузка и напряжения?
3) Есть ли разница если например бить элемент на части между точками закрепления?


PS
Прилагаю модифицированную версию xls расчета точно по книжке (с теорией и примерами)
http://dwg.ru/dnl/5330
Стр 19 - есть конкретный численный пример: alpha=45, L=200, A=0.001, E=1.5e7, q0=0.2, q1=0.3, delta=0.5=> получается H1= 17.9 (проекция силы тяжения на горизонталь)
В книжке внимание заострено на горизонтальном смещении (дельта) и жесткости оттяжечного узла мачты а начальное усилие натяжения фигурирует в уравнении явно.
И вообще рассматриваются два состояния каната - некое начальное и отличающееся от него. В первом случае никакого "нулевого" состояния не рассматривалось - а оттяжка моделировалась явно - просто как некий элемент с заданными данными.
Тут стоить заметить, что канат хотя и нелинейный, но все таки упругий элемент, и НДС любого состояния не зависит от последовательности нагружения, а только от граничных условий (текущих). Что, вообще говоря и соблюдается - какие уравнения не используй.
Оба варианта xls - старый и новый - в целом сходятся с друг другом (просто разные исходные данные, в том числе поперечная нагрузка задана в одном случае на проекцию а в другом - на длину)
Я добавил вычисление f чисто также как в первом расчете (на основе силы натяжения T и поперечной нагрузки по элементарной "арочной" формуле f=qn*L^2/(8*T), но это даже не суть важно - можно просто говорить что f некая функция от T, практического значения оно на самом деле не имеет. Вы можете задавать смещение одного из узлов (дельта или эпсилон) и проверять одно только тяжение (его изменение).
Интересно, что согласно данному в книжке уравнению начальное тяжение не может быть задано любым - то есть не может быть меньше естественного тяжения в канате. Что в общем очевидно и без уравнений - о чем я выше писал (в тяжелом канате подвешенном между двумя точками вы не можете задать начальное тяжение например 1 ньютон - там уже от собственного веса будет прилично)
Программа может понимать начальное тяжение как начальную деформацию, а в проект КМ всегда идет расчетное тяжение при постоянной нагрузке (так например когда считают в SUDM)
Но в программах типа SCAD начальное тяжение может быть именно любым и также ноль может вполне получаться при ослабленном канате (чего очевидно на практике быть не может, если вы вообразите себе тяжелый канат).
То есть я не хочу сказать, что программы никуда не годятся, это больше вопрос интерпретации результатов. В свое время мне надо было считать ответственную мачту, и я так и не разобрался в том что в SCAD получается и как оно работает - показалось мне не верным и не очевидным. А другие программы (кроме SUDM) я не пробовал для практических целей.

PPS Может быть имеет смысл перенести эту тему (тестирование) в раздел SCAD, то есть я погуглил нечто подобное и не нашел ничего вразумительного. Многие пишут, что что то не то, явно, но нигде не объясняется - что и почему. То есть вы должны понимать что ни название той или иной программы, никакие авторитеты и никакие сертификаты не могут признаваться действенными, пока нет явного соответствия аналитическим решениям. Может быть было бы полезным понять как оно там на самом деле считается и считается ли вообще.

PPS заменил файл после некоторых уточнений

[Ильнур]

1). Есть вот такой красивый буклет, к старой версии.
2). Геомлин активируется заданием нелинейной нагрузки. Наличие вант не требует назначения нелинейных элементов. Число шагов влияет постольку-поскольку (как обычно, 5-6 шагов за глаза). Точность задания исходных такая же, как на скрине калькулятора.
3). Ванту бить нельзя, каждый кусок становится отдельной вантой, и деформируется самостоятельно, с шарнирным сопряжением кусков в цепи.
По поводу переноса теста вант SCAD - это одно, наверно нужно перенести.
А вот крестовые затяжки-связи смешивать с мачтами на оттяжках - наверно неразумно. Оттяжки мачт отличаются большими длинами, гибким стволом, непременностью динамики и т.д. Там свои особенности.
Связи каркасных сооружений попроще будут. В теме желательно рассматривать схемы по теме. В принципе в SCAD есть опция "Преднапряжение" для стержней, необязательно применять ванту.

[ETCartman]

Я бы сам перенес, но не уверен что кому то кроме вас это интересно (в смысле может разобраться хотя бы в исходных данных)
А мне это интересно
Можете ли вы например потестировать Пример 2 из пособия (на стр. 19)
Там настоящая ванта (200 метров под углом 45 градусов) и разыскивается горизонтальная реакция H1 при смещении верхнего конца горизонтально на 0,5м. Поперечную нагрузку можете сразу задать конечную=q1 (0,03 т/м на заложение или 0,03/0,7071= 0,0424 т/м - распределенную по длине).
Площадь ванты 0,001 м2 - то есть круг диаметром 0.0357 m=35.7 мм
Преднапряжение 14,1 тонны (соответствует H0=10 тонн)
Надо просто посчитать и отобразить горизонтальные реакции

PS За презентацию - спасибо, но понимания она не добавляет (мне лично). Я это раньше читал. То есть элемент как бы нелинейный, но задачу нужно линеаризовать чуть ли не вручную.
Пользователю предлагается самому ставить пружинки - в том числе на динамику (вместо типичной опции учета программами матрицы жесткости с учетом усилий на статическом этапе расчета). Я так и не понял до конца - на статику нужны пружинки, или на динамику.
Если и на статику тоже, то получается что программа толком полноценного вантового элемента не имеет (что и интересно проверить с вами)
Замечу что например моделирование ванты в ANSYS и тп - тоже не простая задача. Вантового элемента там нет (универсального), а линками моделировать ванту, разбивая ее на много частей в принципе можно - но сходимость достигается только есть задать некоторый начальный прогиб. Иначе (если ванта прямая), программа дает приращение поперечной нагрузке а равновесия за счет прямой формы чисто математически получить не может. Шаги автоматом измельчаются до предела и выдается ошибка.
Если задавать небольшой начальный прогиб - то форма равновесия находится успешно, но тоже не без вычислительных сложностей (линки запросто могут улететь не туда - т.н. бифуркация). Единственно в каком случае задача решается стопроцентно- это в динамике. Но там сложно анализировать результат из-за колебаний системы (все прыгает - и усилия и перемещения, а затухание долго считать)
Полноценный вантовый элемент - простая нелинейная связь, в строительных приложениях абсолютно необходим.

PS В презентации к SCAD описан практический случай, действительно возникающий - касаемо выбора начального тяжения. То есть если оттяжки лежат в одной плоскости и симметричны относительно ствола (длины, сечения одинаковы) - то все отлично. А в противном случае ствол начинает гнуть в одну из сторон. Тут я считаю, что экселевский расчет (в котором H1 определяется моментально) - очень полезен.
Можно даже использовать экселевский же нелинейный решатель (поиск решения) для подгонки начальных усилий.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Прилагаю модифицированную версию xls расчета точно по книжке (с теорией и примерами) http://dwg.ru/dnl/5330

По этой книжке расчет практически на 100% совпадает с ЛИРОвским. Причем и при изменении температуры, распределенной нагрузки и смещения опоры. Так что если все точно по книге сделано - расчет может служить эталоном.

Сообщение от Ильнур В принципе в SCAD есть опция "Преднапряжение" для стержней

КЭ 308 (форкопф)? Если преднапряжение в силу смещения выбирается - начинает работать на сжатие. Для ванты не подходит.

Сообщение от ETCartman Но в программах типа SCAD начальное тяжение может быть именно любым и также ноль может вполне получаться при ослабленном канате (чего очевидно на практике быть не может, если вы вообразите себе тяжелый канат).

Если программа "умеет" правильно считать - ноль не должен получатся в ней никогда.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist По этой книжке расчет практически на 100% совпадает с ЛИРОвским

а не можете выложить пример2 например? В принципе оба xls расчета идентичны (при не очень больших смещениях) - просто один по Савицкому а другой по Дривинг А.Я.
и исходные данные сформированы немного разным способом. Мне интересно сопоставить с программым расчетом в современных строительных программах.
Устанавливать самому демо-версии и разбираться - долго, к тому же у меня относительно старый виндоус7 и придется доставлять кучу всяких Netов, библиотек, и прочего с большими шансами что все слетит к чертям. А я хоть в виндоус практически не сижу - иногда он нужен.

Сообщение от Vavan Metallist Если программа "умеет" правильно считать

Что будет, если в Лире задать начальное тяжение меньше естественного (минимального при нулевом смещении концов или даже отрицательном смещении)?
а) Выдает ошибку или предупреждение б) что то считает?

[Vavan Metallist]

На рисунке - канат нагруженный только собственным весом. ЛИРА при такой постановке ищет равновесное положение шарнирной цепи и судя по всему это у нее неплохо получается. В результате получено некое усилие в канате. Для того, чтоб дальше считать по книге Дривинга я использую усилие снизу, "в талрепе". И дальше уже можно нагружать разгружать и перемещать.

[Vavan Metallist]

Собственно рисунки.
Первый - как выше написано только собсвтенный вес каната, второй - приложена боковая сила.
Кстати, фраза

Сообщение от ETCartman задать начальное тяжение меньше естественного

что означает? "естественного" - это только под собственным весом наверно? Но под собственным весом в зависимости от стрелы провиса усилия могут сильно разнится.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ...Можете ли вы например потестировать Пример 2 из пособия (на стр. 19) Там настоящая ванта (200 метров под углом 45 градусов) и разыскивается горизонтальная реакция H1 при смещении верхнего конца горизонтально на 0,5м. Поперечную нагрузку можете сразу задать конечную=q1 (0,03 т/м на заложение или 0,03/0,7071= 0,0424 т/м - распределенную по длине). Площадь ванты 0,001 м2 - то есть круг диаметром 0.0357 m=35.7 мм Преднапряжение 14,1 тонны (соответствует H0=10 тонн) Надо просто посчитать и отобразить горизонтальные реакции....

Вот что получилось - см. приложения - 1 - до смещения на 0,5 м, 2 - после.
Прим: горизонтальное смещение показывает ровно 500, по глобальной системе, а для ванты пишет 353, т.е. в местной системе координат, как и по Z.

[Vavan Metallist]

Ильнур, модуль упругости какой? И что за странная форма профиса каната? СКАД его защемил на опорах - почему? И почему только один канат? Что его уравновешивает?

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Ильнур, модуль упругости какой? И что за странная форма профиса каната? СКАД его защемил на опорах - почему? И почему только один канат? Что его уравновешивает?

Модуль 15000000, как заказывали. Форма - фича/глюк 21-го СКАДа, не обращай внимания, на цифрах вроде не сказывается, я уже выкладывал примеры, в какой-то теме. Канат висит на опорах - это же задача с п.84: http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...9&d=1503295327

[Vavan Metallist]

Ну ладно. Тока я не понимаю что вы с картманом хотитет тестить? Что за смещение 500? Провис? Зачем он тебе?
Мы говорили о жесткости опор из тросов, так?
Давайте четко опишем задачу. Тот же канат А=10см2, Е=15000кН/см2, 200х200м, q=0.2кН/м. Моделим два каната сверху сходящиеся в одной точке. Этот узел закрепляем по x, нижние - по х,у. Получаем систему, где два каната удерживают верхний узел - прототип реальной конструкции. Каким-то образом нужно задать одинаковое начальное натяжение. В ЛИРЕ для меня это самый сложный этап потому, что задать точно не удается. Задаю температурой последовательным приближением добиваясь нужного мне натяжения. Чтоб себе облегчить жизнь предлагаю начальное натяжение принять 197.3кН. Это то, что получается когда загрузить прямую нить нагрузкой q. А дальше я так понимаю нужно смещать верхнюю точку и смотреть на результат. В ЛИРЕ я этого прямо сделать не могу - в нелинейке смещение узла работать не хочет. Поэтому я могу просто прикладывать нагрузку к узлу и смотреть результат. Также можно прикладывать распределенную и температуру.
Так вот, к такой системе давайте приложим например несколько горизонтальных нагрузок и посмотрим и сравним: 1) усилие в канатах, 2) смещение верхней точки по горизонтали.
Кстати вот так балуясь я по чуть-чуть начинаю опровергать мной же реньше яро защищаемое значение 25кН/см2 . Видно для канатов большого диаметра и ТАКИХ длин это правило явно неактуально. Так, что Ильнур тебе пончик полагается. Наверно ).

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Ну ладно. Тока я не понимаю что вы с картманом хотитет тестить? Что за смещение 500? Провис? Зачем он тебе? .

Vavan, следи за постами - ETCartman предложил протестировать именно растяжки (длина 200 м, провис 2,5 м). Ему это зачем-то надо, а мне СКАД надо насчет вант протестировать. И все.
А перемещение вообще из теоретической задачи из книги 1964 года, это видимо переходная задача к мачте с оттяжками - ствол же перемещается.

Мы говорили о жесткости опор из тросов, так?

Тема вообще о величине преднатяга гибких крестовых связей обычных каркасников. Т.е. необязательно о тросах - ведь обычно применяется кругляк, проволока и т.д., дешевый материал, а не дорогущий трос.

Сообщение от Vavan Metallist Давайте четко опишем задачу. Тот же канат А=10см2, Е=15000кН/см2, 200х200м, q=0.2кН/м. Моделим два каната сверху сходящиеся в одной точке. Этот узел закрепляем по x, нижние - по х,у. Получаем систему, где два каната удерживают верхний узел - прототип реальной конструкции. Каким-то образом нужно задать одинаковое начальное натяжение. В ЛИРЕ для меня это самый сложный этап потому, что задать точно не удается. Задаю температурой последовательным приближением добиваясь нужного мне натяжения. Чтоб себе облегчить жизнь предлагаю начальное натяжение принять 197.3кН. Это то, что получается когда загрузить прямую нить нагрузкой q. А дальше я так понимаю нужно смещать верхнюю точку и смотреть на результат. В ЛИРЕ я этого прямо сделать не могу - в нелинейке смещение узла работать не хочет. Поэтому я могу просто прикладывать нагрузку к узлу и смотреть результат. Также можно прикладывать распределенную и температуру. Так вот, к такой системе давайте приложим например несколько горизонтальных нагрузок и посмотрим и сравним: 1) усилие в канатах, 2) смещение верхней точки по горизонтали. ...

В СКАД на заданное перемещение срабатывает. Но я не уверен в самом вантовом элементе. Ванта конечно нить, но в теории подходов к нити тоже немало. Плюс как всегда СКАД топорно работает, икает, спотыкается и даже вылетает иногда. Поэтому надо дождаться комментариев ETCartman - вдруг СКАД ванту правильно считает. Тогда можно и эксперименты ставить.

[Vavan Metallist]

Я все понял кто что хочет протестить. Я твоей схемы не понял
Но для ясности выкладываю файлик с расчетом оттяжечной системы. В нем только расчет на оризонтальную силу в верхней точке. Но могу сказать, что и изменение температуры, или нагрузки на канат дает тоже очень схожий результат.
Все бы хорошо - но вот по жесткости опоры вопрос. В табличке это зелененькие ячейки. По Дривингу жесткость опоры выше, чем получаю в ЛИРЕ.
Например по расчету у меня начальная жесткость опоры 133.36*2=267.72кН/м. Поскольку при смещении жесткость меняется прикладываю для теста в лире только маленькую часть силы. Например 0.267кН. По уму должно бы получится перемещение верха 1мм, но ЛИРА выдает 1.51739мм. Вопрос: почему? И что покажет СКАД.
С гибкими крестовыми история та же. Просто вместо точки сделай сверху распорку, прикрепи к ее концам накрест канаты и закрепи ее узлы по вертикали. Только зачем это делать, если с точкой проще?
Зачем я именно обращаю внимание на жесткость опоры? А затем, что если она будет определятся аналитически, то при расчете каркаса не надо будет моделить геомнелин и искать оптимумы с помощью расчета МКЄ, а определить необходимые параметры тросов аналитически и в схеме только приложить от них вертикальную и горизонтальную нагрузки. Так, что и тебе Ильнур, полезно будет в твоем поиске истины.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... Например 0.267кН. По уму должно бы получится перемещение верха 1мм, но ЛИРА выдает 1.51739мм. Вопрос: почему? И что покажет СКАД....

Вот что покажет - см. приложение. Если что не так задал, дай знать.

[ProjectMaster]

"Тут же добавлю, что если считать правильным натягивать связи почти до их расчетных усилий, то согласно Катюшину и согласно здравому смыслу связи нужно проектировать на двойное расчетное усилие" - почти правда, вот только в каркасах еще нужно учитывать фиктивную силу в связи, которая возникает от вертикальных усилий в колоннах.
Если мы считаем в линейной постановке симметричные крестовые связи - достаточно получить максимальное сжимающее усилие в одной из связей, умножить его на два (так как работа второй связи на самом деле будет исключена) - это и будет примерно расчетное усилие в связи с учетом нелинейной работы.
Преднапряжение же крестовых связей нужно взять как максимальное сжимающее усилие в связи (с коэффициентом запаса 1,2). При расчетных нагрузках растянутая связь догрузится до коэффициента 2, а сжатая разгрузиться до коэффициента запаса.
Гибкость же преднапряженных элементов не нормируется.
Замораживаться с нелинейностью не стоит, тем более с динамикой. Геморроя много, а результат и так очевиден.

[Vavan Metallist]

Ага.
Ну значит уже могу сказать, что к твоему расчету есть вопрос. В тросе такой длины уже есть значение сверху, или снизу усилие. И это на многое влияет. И чем больше угол наклона оттяжки - тем это существеннее. Конечно, для вертикальных связей не очень .

----- добавлено через ~53 мин. -----

Сообщение от Vavan Metallist Например 0.267кН. По уму должно бы получится перемещение верха 1мм, но ЛИРА выдает 1.51739мм. Вопрос: почему? И что покажет СКАД.

Вроде нашел ошибку у себя - и теперь все сходится. 0.179кН надо приложить для 1 миллиметра перемещения

Сообщение от ProjectMaster "Тут же добавлю, что если считать правильным натягивать связи почти до их расчетных усилий, то согласно Катюшину и согласно здравому смыслу связи нужно проектировать на двойное расчетное усилие" - почти правда, вот только в каркасах еще нужно учитывать фиктивную силу в связи, которая возникает от вертикальных усилий в колоннах. Если мы считаем в линейной постановке симметричные крестовые связи - достаточно получить максимальное сжимающее усилие в одной из связей, умножить его на два (так как работа второй связи на самом деле будет исключена) - это и будет примерно расчетное усилие в связи с учетом нелинейной работы. Преднапряжение же крестовых связей нужно взять как максимальное сжимающее усилие в связи (с коэффициентом запаса 1,2). При расчетных нагрузках растянутая связь догрузится до коэффициента 2, а сжатая разгрузиться до коэффициента запаса. Гибкость же преднапряженных элементов не нормируется. Замораживаться с нелинейностью не стоит, тем более с динамикой. Геморроя много, а результат и так очевиден.

В принципе согласен. Но здесь мы чуть ушли от практики в пользу теории. Конечно, для вертикальных связей такой подход применим - но если чуть что посложнее - вопрос уже так не решить.

[Ильнур]

Сообщение от ProjectMaster ....Замораживаться с нелинейностью не стоит, тем более с динамикой. Геморроя много, а результат и так очевиден.

Тут дело не в нелинейности как таковой, это для мачт актуально, если серьезно, то просто необходимо.
Вся нелинейность - в преднапряженности. Не задав преднапряжение, мы имеем искаженную картину усилий. Результат неочевиден: да, усилия в крестовых связях можно "умножить на 2" и т.д., однако остальное тоже надо менять - в раме например усилия в колоннах и ригелях отличаются от истинных, а перемещения узлов рамы будут занижены.
В принципе, если КЭ 308 (ванта) в СКАД корректна, то никакого геморроя нет - пару тыков, и готово. Плюс провис гибкой связи можно наблюдать в натуре.
В принципе, преднапряжение в коротких связях можно задать простому стержню опцией "преднапряжение" (в скаде есть), и вполне обойтись линейным расчетом. Усилия будут достаточно корректными, перемещения будут несколько занижены. Так же можно произвести проверку в постпроцессоре по прочности. Оптимум преднатяга найдется за пару шагов переназначения весьма простым телодвижением, по признаку приближения минимума N к нулю.
Vavan Metallist

0.179кН надо приложить для 1 миллиметра

- значит, КЭ308 в СКАД некорректен, если исходные на п.95 верны - ты так ничего и не сказал: преднатяг 19,36 тн - верно? вес каната 21 кг/м - верно?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур на п.95 верны - ты так ничего и не сказал: преднатяг 19,36 тн - верно? вес каната 21 кг/м - верно?

Ну давай если в тоннах точно бери: 197.569кН=20.13955т; 0.2кН/м=0.02039т/м; Е=15000кН/см2=1529.05199т/см2. Ну, стока знаков после запятой можно не писать .
В принципе разница у нас небольшая итак была, думаю дело не в этом.

Сообщение от Ильнур значит, КЭ308 в СКАД некорректен,

Я не могу утверждать про СКАД - но в ЛИРЕ он точно не годится для моделирования вант. В Лире я иногда ставил 308 КЭ внизу каната, смоделированного КЭ310 моделируя 308-ым талреп и потом задавал им натяжене. В принципе такой подход вроде как давал результат правильный, а главное натяжение можно задать сразу, а не подбирая как температурой, но не всегда была корректная форма оттяжки. В некоторых случаях вместо плавного прогиба программа выдавала "зигзаг". При этом усилия и перемещения были авроде как похожими на правду. Все таки эталонным для меня есть вариант задания оттяжки в ЛИРЕ конечным элементом КЭ 310 (жесткость тоже обязательно задавать КЭ310), разбивать стержень на много частей - получаем "цепь" - и тогда программа очень хорошо эту "цепь" формирует и считает на любые нагрузки. Очень хорошая сходимость с аналитическим решением по формулам из книги Дривинга только подтверждает правильность расчетов в ЛИРЕ.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Вот что получилось - см. приложения - 1 - до смещения на 0,5 м, 2 - после.

В общем получилось неправильно. Ответ 17,9. У вас 11,27
Не понятно только какая поперечная нагрузка учитывалась
Примерно такие же результаты тестирования вантового элемента и вообще по большей части всего геомнелина (не понятно какие) в скаде я получал 13 лет назад (с методичкой и прочим).
Геомнелин правда при очень малых деформациях иногда попадал.

Прикладываю расчет в электронной таблице (с данными для теста). В принципе он сделан от и до по пособию
Vavan Metallist - вы писали что в Лире по этой книжке сходится. Откуда вы так решили?
Книжка конечно старая, но уравнение одно и то же было и будет всегда. Такие же уравнения в англоязычных источниках - это же не нормы, а чистый матан
Есть еще одна реализация оттяжечного элемента в Code_Aster http://www.code-aster.org/doc/v12/en...3/r3.08.05.pdf
но что интересно там его бьют на части.

[ProjectMaster]

Сообщение от Ильнур Тут дело не в нелинейности как таковой, это для мачт актуально, если серьезно, то просто необходимо. Вся нелинейность - в преднапряженности. Не задав преднапряжение, мы имеем искаженную картину усилий.

При хорошем преднапряжении конструкция будет работать линейно. А по СНИП нам как раз нужно исключить провисание связи. Т.е. натягиваем связь в линейной постановке усилием в 1,2 раза превышающем расчетное сжимающее в этой связи, полученное из статического линейного расчета.

[ProjectMaster]

Сообщение от Vavan Metallist Ага. В принципе согласен. Но здесь мы чуть ушли от практики в пользу теории. Конечно, для вертикальных связей такой подход применим - но если чуть что посложнее - вопрос уже так не решить.

Решается элементарно:
1. делаем линейную схему с вантами без преднапряжения как обычные стержни.
2. Считаем линейную схему и определяем сжимающие усилия в вантах (связях).
3. Создаем новую схему с загружением (предв. напряжение). В этом загружении создаем температурную нагрузку в вантах (моделируются стержнями) таким образом (подгоняем, так как Scad не умеет это делать автоматически), чтобы усилия в вантах были равны преднапряжению.
4. Считаем полученную схему в линейной стадии. При этом можно учесть и динамические загружения.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman В общем получилось неправильно. Ответ 17,9. У вас 11,27 Не понятно только какая поперечная нагрузка учитывалась...

Я задавал собственный вес каната 42,4 кг/м, как заказывали, и все.
ProjectMaster

... Т.е. натягиваем связь в линейной постановке усилием в 1,2 раза превышающем расчетное сжимающее в этой связи, полученное из статического линейного расчета...

Это и ежу понятно.
Я говорю:

Не задав преднапряжение, мы имеем искаженную картину усилий.

Упрощено: усилия в колоннах, распорках и т.д., а так же перемещения будут искажены.
Натянуть связь "усилием в 1,2 раза превышающем расчетное сжимающее" не проблема, это кажный дурак сможет. Сложнее произвести корректный расчет - кроме связей же есть еще все остальное.
Кстати, почему 1,2, а не 1,05, 1,1, 1,15 1,25 или даже 1,3 панимаш?

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Я задавал собственный вес каната 42,4 кг/м, как заказывали, и все.

Так вроде и должно. В общем что я понял - SCAD сильно завышает жесткости вант, с большими расхождениями от теории. В целом он с геомнелином совместим плохо.
Интересно что доложит пан Вован, а потом может кого то попросить посчитать в Robot
В SUDM вроде бы нельзя взять и вычленить оттяжку отдельно. Только в составе мачты - там и данные так формируются. SUDM я тоже тестировал в свое время.
Не знаю что еще. ANSYS и CalculiX (которым я пользуюсь постоянно) - не строительные программы. 3д тела с контактами, тепло и прочее - это да. Канат линками считать не продуктивно по определению - слишком большие затраты времени со своими специфическими нюансами. Такая специфическая задача - простая вроде и не простая одновременно

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman вы писали что в Лире по этой книжке сходится. Откуда вы так решили?

Как это "откуда"? Я же выложил файл с результатми дух расчетов! Или ы решили, что я подтасовал результаты?

Сообщение от ETCartman но что интересно там его бьют на части.

Я ж написал и на рисунках моих видно, что в ЛИРЕ тоже бьют на части
Кстати, я посмею поддать сомнению авторитета. Я никак не могу получить распор 17.9т от смещения оттяжки, которая в примере на 0.5м. 129кН. И в ЛИРЕ тоже. Видимо в книге где-то опечатка именно в этой формуле

Сообщение от ProjectMaster Решается элементарно: 1. делаем линейную схему с вантами без преднапряжения как обычные стержни. 2. Считаем линейную схему и определяем сжимающие усилия в вантах (связях). 3. Создаем новую схему с загружением (предв. напряжение). В этом загружении создаем температурную нагрузку в вантах (моделируются стержнями) таким образом (подгоняем, так как Scad не умеет это делать автоматически), чтобы усилия в вантах были равны преднапряжению. 4. Считаем полученную схему в линейной стадии. При этом можно учесть и динамические загружения.

Я бы на вашем месте не писал с такой самоуверенностью то, в чем вы видно не сильно опытны. Вашы 4 пункта абсолютно ни о чем, это касается и п.101. Я даже не буду утруждать себя пояснениями почему, поскольку если для вас все элементарно - как мне, которому все это довольно сложно вам что-то пояснить? Я просто не дорос еще .

[Ильнур]

Vavan Metallist, я спрашивал ранее:

КЭ308 (вантовый) в СКАД некорректен, если исходные на п.95 верны - ты так ничего и не сказал: преднатяг 19,36 тн - верно? вес каната 21 кг/м - верно?

Так верно или нет?

[dambra]

Вопросы:
1. Зачем связь простую считать как ванту?
2. Натянули вы связь - пришли через год и ее нужно подтянуть. Соответсвенно ваши преднатяги - вещь чисто теоретическая. Или вы закладываете регулярный осмотр связи, например 1 раз в неделю с контролем натяжки?

Это пишу к тому, что считают такую связь очень просто. Связь такая работает только на растяжение при макс. гибкости 400 (как уже писал БАХИЛ). А натяжка первоначальная - визуально чтобы не провисала. + 1 раз в квартал или в пол года осмотр и подтяжка при необходимости. А двойное "N" берется из теории, мол при ветре или другой нагрузке в крестовой связи из двух ветвей, 1-я сжимается и выключается из работы (т.к. на сжатие не работает) а 2-я растягивается и должна воспринять двойное усилие.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Vavan Metallist, я спрашивал ранее: Цитата: КЭ308 (вантовый) в СКАД некорректен, если исходные на п.95 верны - ты так ничего и не сказал: преднатяг 19,36 тн - верно? вес каната 21 кг/м - верно? Так верно или нет?

П.99

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от dambra Вопросы: 1. Зачем связь простую считать как ванту? 2. Натянули вы связь - пришли через год и ее нужно подтянуть. Соответсвенно ваши преднатяги - вещь чисто теоретическая. Или вы закладываете регулярный осмотр связи, например 1 раз в неделю с контролем натяжки? Это пишу к тому, что считают такую связь очень просто. Связь такая работает только на растяжение при макс. гибкости 400 (как уже писал БАХИЛ). А натяжка первоначальная - визуально чтобы не провисала. + 1 раз в квартал или в пол года осмотр и подтяжка при необходимости. А двойное "N" берется из теории, мол при ветре или другой нагрузке в крестовой связи из двух ветвей, 1-я сжимается и выключается из работы (т.к. на сжатие не работает) а 2-я растягивается и должна воспринять двойное усилие.

Да нам уже связь и неинтересна стала

[Ильнур]

Сообщение от dambra Вопросы:

1. Зачем связь простую считать как ванту?

Связь не простая, а гибкая. Т.е. ванта.

2. Натянули вы связь - пришли через год и ее нужно подтянуть. Соответсвенно ваши преднатяги - вещь чисто теоретическая. Или вы закладываете регулярный осмотр связи, например 1 раз в неделю с контролем натяжки?

Почему пришли через год? Сталь - не бетон, не стекло и не пластилин, чтобы релаксировать столь скоропостижно. Пояса Эйфелевой башни преднапряжены канатами. Обычные болты преднапряжены. Никто же не бегает круглогодично с ключами, подтягивая все и вся вновь и вновь. Откуда такая установка, что талреп надо подкручивать часто и непременно?

Это пишу к тому, что считают такую связь очень просто. Связь такая работает только на растяжение при макс. гибкости 400 (как уже писал БАХИЛ). А натяжка первоначальная - визуально чтобы не провисала.

А мы писали уже одному писавшему такое же - связи в расчетной схеме хочется задавать реальнее, а не по-тупому.

1 раз в квартал

Капец ваще.. откуда такое берется? Я знаю сооружения, с сотнями гибких преднатянутых связей - десятилетиями ни один чорт близко не подходил - все на месте.

двойное "N" берется из теории, мол при ветре или другой нагрузке в крестовой связи из двух ветвей, 1-я сжимается и выключается из работы (т.к. на сжатие не работает) а 2-я растягивается и должна воспринять двойное усилие.

Не, ну об этом мы немного знали, хоть и туповатые, однако же хочется нить рассматривать как нить. А не как лом панимаш.
Vavan Metallist

П.99

Пропустил, пардон.
Ну значит с вантовым специальным элементом в SCAD тоже не все в порядке. Как и с многими другими вещами...

[Vavan Metallist]

Вот результат расчета примера из Дривинга. В Лире и "по Дривингу". Распор намного меньше, чем в примере. Я склонен считать, что в книге ошибка. Либо в формуле, либо просто в арифметике. Нет, все таки наверно неверна запись формулы, поскольку у ETCartman тот же результат, что и в книге.

[ProjectMaster]

Из моей практики, все башенно-мачтовые сооружения (до 250 м включительно), мы считали в линеаризованной постановке. При достаточном натяжении вант конструкция будет работать линейно - это нетрудно проверить.

Единственный раз в моей практике я столкнулся с проблемой линеаризации модели был, когда мы проектировали опоры вот под эту хрень: https://youtu.be/y6Xrt4vKGF0

[Vavan Metallist]

Сообщение от ProjectMaster Из моей практики, все башенно-мачтовые сооружения (до 250 м включительно), мы считали в линеаризованной постановке. При достаточном натяжении вант конструкция будет работать линейно - это нетрудно проверить.

Абсолютно профанское утверждение. К вашей практике возникает очень много вопросов. Понятие "достаточное" натяжение - это из области философии?
Линейно такая конструкция не будет работать никогда. Вообще ничто и никогда не работает линейно, но здесь уж оочень большая разница. То, что вы об этом не знали, "проходя практику" - ну что ж...

[ProjectMaster]

Сообщение от Vavan Metallist Абсолютно профанское утверждение. К вашей практике возникает очень много вопросов. Понятие "достаточное" натяжение - это из области философии? Линейно такая конструкция не будет работать никогда. Вообще ничто и никогда не работает линейно, но здесь уж оочень большая разница. То, что вы об этом не знали, "проходя практику" - ну что ж...

"Достаточное" натяжение - это когда вант, будучи рассматривамый в расчетной схеме как обычный стержень с учетом преднапряжения всегда остается растянутым.
Проверить просто:
1. Взять крестовые связи (как в примере) с вантами с перднапряжением 10 т, дать горизонтальную нагрузку 1 т. Сделать нелинейный расчет. Посмотреть горизонтальное перемещение - V1
2. Взять крестовые связи (как в примере) с вантами без преднапряжения, дать горизонтальную нагрузку 1 т. Сделать нелинейный расчет. Посмотреть горизонтальное перемещение -V2
3. Взять крестовые связи (как в примере) с обычным стержнем без преднапряжения, дать горизонтальную нагрузку 1 т. Сделать обычный линейный расчет. Посмотреть горизонтальное перемещение -V3.
Если натяжение достаточное V3 примерно будет равно V1, а систему можно считать линейной.

[Vavan Metallist]

Вот вы сначала проделайте сами эти пуннкты, выложите результаты - а тогда и пополемизируем. О том, что вы здесь пишите уже 7 страница пошла, но чукча як так понял не читатель

[ProjectMaster]

Сообщение от Vavan Metallist Вот вы сначала проделайте сами эти пуннкты, выложите результаты - а тогда и пополемизируем. О том, что вы здесь пишите уже 7 страница пошла, но чукча як так понял не читатель

Мне сложно сказать, являетесь ли Вы читателем. Выводы, которые я привожу сделаны на основании личного опыта и личных экспериментов лет десять назад.

Приводимый в теме вопрос является простым и не требует извращённых подходов. Необходимость решения действительно нелинейных задач на практике встречается крайне редко. Если кому-то взбрело в голову юзать нелинейный расчет каждый день - он просто пошел не по тому пути.
Практические задачи типа гибких связей можно решить на обычном калькуляторе, если понимать смысл их работы.

[Vavan Metallist]

Если с вертикальными связями еще можна согласится считать их в "линейке", то мачты - нет. Разница в результатах огромная. Это не проценты, это разы. Поэтому ваш опыт неверен и пока не поздно приобретайте новый. Личный опыт есть у каждого человека, но это не означет, что его точка зрения верна. Может оказатся неприятным сюрпризом тот факт, что именно это ты всю жизнь делал неправильно.
И кстати очень сранно, когда обычные формулы для расчета гибких нитей вы называете "извращенным подходом". Я так понимаю, что вершина - это табличка умножения, корень и синус - это уже извращение . Ну, кстати, я тоже в высшей математике не силен, так, что ничего страшного

[Vavan Metallist]

Offtop: Во, блин...
Ну ладно.

Сообщение от ProjectMaster Я...

Очень хорошо. Вы затмили здесь всех .

Сообщение от ProjectMaster Теория расчета нелинейных систем на ветровую нагрузку (как например вышеописанная "жар птица" в Питере) окончательно не разработана (хотя я когда-то давно также немного занимался динамикой стальных рам при решении задачи "в лоб").

Именно методика расчета мачт разработана давно и она вполне описана. А вот вы с таким огромным опытом почему то этим не поинтересовались. Да и не имеет значения природа нагрузки и появления усилий в ванте - принцип расчета от этого не меняется. Гибкая нить - это не стержень. И приводить ее расчет к расчету стержня в корне неверно. То, что вы запроектировали 20 тысяч - ну, хочется сказать, что жалко тех, кто там будет присутствовать. Но я так говорить не стану потому, что думаю все будет в порядке. Хотя запроектировать мало, нужно еще мало-мальски качественно, не? А как запроектировать качественно, если применять изначально неправильный подход к расчетам? Правильно: никак. Или он, ваш метод, такой правильный и передовой, что другие кнему просто не доросли? Всякое может быть...
Кстати здесь уже писали: хотите спорить - пожалуйста. Но цифрами и расчетами. А не, извините, понтами.
Кстати, глянул ваши ссылки - там насколько успел заметить большинство для быстроты черчения и пр. Чего-то касаемого расчетов я не увидел. Или плохо смотрел, или, все таки это не ваше?...

[Бахил]

Offtop: Ну так к чему пришли? Что правильно считает?

----- добавлено через ~2 мин. -----
Offtop: Ильнур, не отвлекаемся!

[Ильнур]

Сообщение от Бахил .. Что правильно считает?

Пока один Vavan Metallist. У остальных где-то жестче, где-то мягче...

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Пока один Vavan Metallist.

Я не о том. Какая программа? Ну кроме досовской Картмана. Считает ли какая программа мачты с оттяжками адекватно?

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Я не о том. Какая программа? Ну кроме досовской Картмана. Считает ли какая программа мачты с оттяжками адекватно?

Сказали же уже -SCAD не очень, Лира тоже что-там не робит.. К слову, Robot тут предлагали попробовать.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Бахил Какая программа? Ну кроме досовской Картмана. Считает ли какая программа мачты с оттяжками адекватно?

Поиск БОЛЬШОЙ КРАСНОЙ КНОПКИ ничего не даст, не старайся.
"Картмана" - это СУДМ разработанная УПСК за что им честь и хвала. Основная прога для расчета мачт на просторах бывшего серасера. Она считает. Наверно правильно я в ней не работал. Пусть УПСК ее до ума доведут и продают, они заслужили...
Слышал о программе СЕЛЕНА. Вроде тоже в ней куча роликов по мачтам. Не пробовал.

.. Что правильно считает? Пока один Vavan Metallist. У остальных где-то жестче, где-то мягче...

Спасибо за высокую оценку, но к сожалению она преждевременна.
Я лишь утверждаю, что расчет гибкой нити в ЛИРЕ совпадает с аналитическим решением. Но для расчета мачты этого недостаточно. Почему то формула определения жесткости опоры в Дривинге не совпадает со значениями, которые получаются по ЛИРЕ. Причем в разные стороны. При расчете мачт я принимаю из ЛИРЫ, но это требует дополнительного времени, хотелось бы с этим разобраться.
Что касается методки расчета мачт, то она описана и вкратце выглядит таким макаром, что определяетсяусилия и перемещения от статического ветра нелинейным расчетом, потом получив деформированную схему создаем линейную схему вместо оттяжек в которой упругие связи, эту схему считаем на динамику, переводим полученные инерционные силы в нагрузки и считаем опять в нелинейке. Это получается, что мачта "колеблется" от пульсаций ветра "вокруг" деформированной схемы от статического ветра. И это все описано у Перельмутера и других. Насколько это отвечает дейстительности - судить не берусь. Но уж точно в большей мере, чем просто расчет в "линейке". Но сделать это все как-то более менее автоматически в ЛИРЕ не получается.
Есть какой то прямой динамический метод ("динамика плюс"), но я вообще в нем нульовый пока.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist Я склонен считать, что в книге ошибка.

Тогда и в Савицком тоже ошибка, потому что результаты в целом совпадают.
В книге Дривинг А.Я. Устойчивость мачт на оттяжках, которая бралась за основу теста приводятся уравнения для наклонной оттяжки. И при выводе учитывается что нижние реакции могут отличаться от верхних, за счет разницы углов поворота на опорах. За счет этого есть некоторая разница с Савицким и прочими источниками (например том 3 Справочник Металлические Конструкции) в которых уравнения выводятся для ванты с опорами на одном уровне (а для наклонной просто пересчитывается q)
Я оба варианта в электронной таблице рассмотрел (при равных пересчитанных нагрузках - просто весом и проекцией за заложение).
Между собой оно примерно сходится, с программами - очень сильно разнится. Может быть за счет разницы в интерпретации исходных данных, но в SCAD вроде и эта логика не работает. Надо самому тестировать опять.
Есть ли в Лире верификация с аналитическими решениями?

Сообщение от ProjectMaster Необходимость решения действительно нелинейных задач на практике встречается крайне редко. Если кому-то взбрело в голову юзать нелинейный расчет каждый день - он просто пошел не по тому пути.

Нет - это не так. Видимо вы просто не сравнивали детально результаты. Жесткости узлов там разные, моменты совершенно другие (за счет большей податливости оттяжечного узла) вплоть до перемены знака. Этот факт известен настолько давно и явно, что никто даже в 1964 году очевидной групости - пренебрегать нелинейностью не предлагал.
Хотя можно конечно и вообще ничего не считать а прикидывать по сечениям-нагрузкам (если есть информация о многих проектах). Во первых расчетный ветер раз в 25 лет, во вторых конечно интуиция всегда близка к истине.
Вы правы в одном - если натянуть легкую ванту очень сильно, то она действительно может рассматриваться как стержень с продольной жесткостью EA
Что мы в самом начале и обсуждали.
Это работает отлично для канатика 8-15 мм длинной метров 15-25 - он достаточно просто натягивается до линейности. Но вот канаты верхних ярусов тяжелых мачт - там тяжелые канаты с запястье толщиной и натянуть их до линейного состояния значит повалить мачту как минимум. Там нормальный уровень натяжения соответствует примерно 0,3-0,4 EA даже при максимальном ветре. А в начальном состоянии его даже скорее не натягивают а "стравливают" от начальной длины, чтобы не тянуло от своего веса.
Это все принимая во внимание тот факт, что более менее оптимальная мачта имеет очень гибкий ствол, который и сам работает нелинейно, как сжато-изогнутый стержень. Вот потому для закрытия вопросов с расчетами нужно разбираться как минимум в SUDM или в чем то подобном, гарантированно проверенном.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Есть ли в Лире верификация с аналитическими решениями?

Так вот я и проделал верификацию.
Что-то вроде по тросам есть на сайте.
Я провел расчеты по формуле 3.4 книги Дривинга, формула 1.12 той же книги для нахождения распора. Еще некоторые формулы взял из Беляева и Фесика. Сходимость расчетов я продемонстрировал ранее. Сходятся с Лирой также варианты с перемещением верхнего узла, с изменением температуры и нагрузки на канат. Единственно, что я везде принял нагрузку равномерной, вариант с трапецевидной нагрузкой не рассматривал.
Не сходится (это уже написал выше) только формула 5.2 (жесткость узла). И это в принципе сводит к минимуму практическое применение моего калькулятора для расчета мачты.

[ProjectMaster]

Сообщение от ETCartman Вы правы в одном - если натянуть легкую ванту очень сильно, то она действительно может рассматриваться как стержень с продольной жесткостью EA Что мы в самом начале и обсуждали Это работает отлично для канатика 8-15 мм длинной метров 15-25 - он достаточно просто натягивается до линейности. Но вот канаты верхних ярусов тяжелых мачт - там тяжелые канаты с запястье толщиной и натянуть их до линейного состояния значит повалить мачту как минимум. Это все принимая во внимание тот факт, что более менее оптимальная мачта имеет очень гибкий ствол, который и сам работает нелинейно, как сжато-изогнутый стержень. Вот потому для закрытия вопросов с расчетами нужно разбираться как минимум в чем то подобном, гарантированно проверенном.

Я не утверждаю, что вантовый элемент работает линейно, просто работу вантового элемента можно линеаризовать, заменив эквивалентной линейной жесткостью, как описано например в "Рекомендациях по выбору типов и расчету прочности стальных канатов, применяемых в строительных металлических конструкциях".
Вообще, жесткость каната снижается два раза:
1. С учетом реального модуля упругости каната (табл.12 Рекомендаций)
2. С учетом нелинейной работы п.5.6 Рекомендаций.
Лично я ищу эквивалентный модуль деформации каната сам (п. 2 по Пособию не выполняю), чтобы затем корректно определить пульсационную составляющую ветровой нагрузки. Для больших мачт я прогоняю нелинейный расчет на предмет оценки устойчивости, чтобы крепче спать (в случае потери устойчивости нелинейный расчет будет расходиться).
Для мелких мачты (до 50 м) я вообще нелийненый расчет не делаю. Линейная проверка устойчивости и все.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist по формуле 3.4 книги Дривинга, формула 1.12 той же книги

Ну так эти формулы собственно никакой нелинейности каната в себе особенно не несут, одна из условий равновесия. другая температура. Можете просто посчитать горизонтальную ванту без предварительного натяжения 200 м (из примера выше), с указанием поперечной нагрузки, которую берете в расчет?

Сообщение от ProjectMaster Лично я ищу эквивалентный модуль деформации каната сам

Ну то чем вы занимаетесь - это грубый прикидочный расчет, по сути - оценка порядка усилий. "Эквивалентного модуля" строго говоря нет, он переменный для каждого каната и каждого нагружения. То есть он есть (как я уже писал выше) - для тонких канатов с небольшой поперечной нагрузкой и достаточным преднапряжением. Вообще тенденция к замене нелинейного расчета "эквивалентными модулями" (даже в том же железобетоне) пошла как раз из всяких пособий по скаду, ни в одной вменяемой книжке даже 50 летней давности, даже для учащихся ПТУ, таких глупостей не писали. Более того, они это и в нормы протащили в виде оговорок.
Спрашивается, если у человека есть современный компьютер, современные программы (стоимостью несколько автомобилей), приправленные "cертификатами" а в них близко не реализовано даже то, что в 60х годах считали вручную на логарифмической линейке - это же фу просто. Все нелинейные расчеты написаны в 70х и распространяются в виде коллекции фортран кодов (F77), успешно реализованы даже в открытом (хотя и не совсем строительном) софте, получается что их даже приделать не могут, если все время пишут глупости, что это сложно и не нужно.
Заменять расчет прикидками можно вообще не имея никаких программ. Также можно окроплять святой водой (не повредит, на самом деле, в отличие от прикидок), но надежный инструмент в виде хорошего софта на самом деле нужен.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ProjectMaster ProjectMaster

, по моему я зря не пожалел тех, кто будут находится рядом с вами запроектированніми сооружениями

Сообщение от ProjectMaster Для больших мачт я прогоняю нелинейный расчет на предмет оценки устойчивости, чтобы крепче спать (в случае потери устойчивости нелинейный расчет будет расходиться).

Максимум таким способом можно определить устойчивость в плоскости изгиба. Ито, пока начнет расходится в расчете - в реальности упадет. А как же устойчивость из плоскости? А как же 1.3 коэффициент запаса? Ваш нелинейный расчет должен был бы вестись тогда на 0.7 нагрузки...
Вобщем, уважаемый ProjectMaster, пациент скорее мертв.
Но благо мачты - сцуко живучие, как кошки. Они вообще на нас, проектировщиков забили и стоят себе в основном не обращая внимания на то, как мы их запроектировали. Чтоб оно издохло надо уже так напартачить, что аж-аж! Например оттяжи обрубить с одной стороны. Так, что наверно все таки все будет в порядке .

----- добавлено через ~14 мин. -----

Сообщение от ETCartman Можете просто посчитать горизонтальную ванту без предварительного натяжения 200 м (из примера выше), с указанием поперечной нагрузки, которую берете в расчет?

Горизонтальная ванта без предварительного натяжения суть несуществующая в природе ещь. Разве что лежит на полу. Сформируйте задачу - посчитаю.

Ну так эти формулы собственно никакой нелинейности каната в себе особенно не несут, одна из условий равновесия. другая температура.

Не несут - так не несут. Я ничего не имею против. Я ж не говорю, что формуліы нелинейными должны быть, я утверждаю, что в ЛИРЕ ванту (трос, канат) нужно расчитывать вот таким вот как я написал способом. Вернее не я написал - это разработчики ЛИРЫ написали в пособии, я проверил, сверил с аналитикой - все пучком.

[ProjectMaster]

Сообщение от ETCartman "Ну то чем вы занимаетесь - это грубый прикидочный расчет, по сути - оценка порядка усилий. "Эквивалентного модуля" строго говоря нет, он переменный для каждого каната и каждого нагружения. То есть он есть (как я уже писал выше) - для тонких канатов с небольшой поперечной нагрузкой и достаточным преднапряжением."

99 процентов объектов, которые мне приходится считать относятся как раз к "канатику 8-15 мм длинной метров 15-25 - он достаточно просто натягивается до линейности."

Сообщение от ETCartman Вообще тенденция к замене нелинейного расчета "эквивалентными модулями" (даже в том же железобетоне) пошла как раз из всяких пособий по скаду

- глупость. Любая нелинейная задача является суммой линейных задач. К сожалению, сейчас увлечения разными нелинейностями идут от недостатка образования. Практической теории нелинейного расчета массовых зданий и сооружений вообще не существует, а те или иные методики нелинейных расчетов являются шаманством и личными фантазиями авторов. Сбор ветровых нагрузок, заложенный в СП, основан на предположении линейной работы конструкции. Вообще, результат нелинейного расчета, в общем случае, зависит от пути нагружения конструкции, и даже принцип суперпозиции расчетных сил от разных загружений неприменим. Отсутствие общей теории нелинейного расчета зданий и ссоружений как раз нашло свое отражение в п. 5.1.2 СП СП 63.13330.2012: "В статически неопределимых конструкциях следует учитывать перераспределение усилий в элементах системы вследствие образования трещин и развития неупругих деформаций в бетоне и арматуре вплоть до возникновения предельного состояния в элементе. При отсутствии методов расчета, учитывающих неупругие свойства железобетона, а также для предварительных расчетов с учетом неупругих свойств железобетона усилия и напряжения в статически неопределимых конструкциях и системах допускается определять в предположении упругой работы железобетонных элементов. При этом влияние физической нелинейности рекомендуется учитывать путем корректировки результатов линейного расчета на основе данных экспериментальных исследований, нелинейного моделирования, результатов расчета аналогичных объектов и экспертных оценок."

Сообщение от ETCartman " Вообще тенденция к замене нелинейного расчета "эквивалентными модулями" (даже в том же железобетоне) пошла как раз из всяких пособий по скаду, ни в одной вменяемой книжке даже 50 летней давности, даже для учащихся ПТУ, таких глупостей не писали. Более того, они это и в нормы протащили в виде оговорок."

Сообщение от ETCartman Спрашивается, если у человека есть современный компьютер, современные программы (стоимостью несколько автомобилей), приправленные "cертификатами" а в них близко не реализовано даже то, что в 60х годах считали вручную на логарифмической линейке - это же фу просто. Все нелинейные расчеты написаны в 70х и распространяются в виде коллекции фортран кодов (F77), успешно реализованы даже в открытом (хотя и не совсем строительном) софте, получается что их даже приделать не могут, если все время пишут глупости, что это сложно и не нужно. Заменять расчет прикидками можно вообще не имея никаких программ. Также можно окроплять святой водой (не повредит, на самом деле, в отличие от прикидок), но надежный инструмент в виде хорошего софта на самом деле нужен.

- программы нелинейного расчета есть. Но общей теории нет и не будет. Есть частные случае - нелинейного деформационная теория деформирования бетона, на которой основана методика "Лиры", но применимость этой теории лежит исключительно на расчетчике.
Если же рассматривать общую нелинейную работу конструкции с учетом всех возможных путей загружения конструкции - мы придем к кратному росту вычислительных затрат.

[Vavan Metallist]

Блин, да причем здесь нелинейность!
Просто канат не может быть посчитан как стержень - вот и все.

[ETCartman]

Сообщение от ProjectMaster Любая нелинейная задача является суммой линейных задач.

Не простой суммой, а с вычислением невязок и поправок на каждом шаге. Факт тот, что нелинейную задачу строго говоря нельзя заменить линейной.
Я тут жбк обсуждать сильно не хочу, потому что на самом деле он всеми и всегда вообще считается по методу предельного равновесия по первой группе (а линейный расчет принимается для армирования только как совокупность усилий из множества, удовлетворяющая условиям равновесия). И нелинейная методика в нормах всегда была и будет - для второй группы предельных состояний. Там есть расчет кривизны элемента, а больше ничего для статического расчета и не надо.
Но вообще в целом я согласен, что выпускать проект конструкции заведомо работающей нелинейно нельзя. То есть нелинейно ее необходимо считать для определения границ запредельной работы, и для подтверждения того факта, что она действительно работает линейно. Но конкретно мачты - как раз тот вид стальных конструкций, которые и проектируются в том числе нелинейно. А пульсации считаются на линеаризованной модели, но линеаризованной корректно и конкретно из того состояния (при максимальном ветре) из которого они учитываются. То есть не из начального состояния с постоянной нагрузкой.

[ProjectMaster]

Сообщение от ETCartman А пульсации считаются на линеаризованной модели, но линеаризованной корректно и конкретно из того состояния (при максимальном ветре) из которого они учитываются. То есть не из начального состояния с постоянной нагрузкой.

- в целом согласен. Но модель можно линеаризовать таким образом, что результат будет как и при нелинейной модели.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Но вообще в целом я согласен, что выпускать проект конструкции заведомо работающей нелинейно нельзя.

Сообщение от ProjectMaster - в целом согласен.

Offtop: Здается мне вы здесь договоритесь... Ну-ну
Так слегонца, ETCartman ничего, что практически все работает нелинейно?

[ProjectMaster]

Сообщение от Vavan Metallist Offtop: Здается мне вы здесь договоритесь... Ну-ну Так слегонца, ETCartman ничего, что практически все работает нелинейно?

Vavan Metallist, иди учи матчасть. И Ильнура с собой возьми.

[Vavan Metallist]

Я с вами пока на "ты" не переходил.
Вот к Ильнуру например я обращаюсь на "ты" - уважаемый человек, если мне память не изменяет старше меня по возрасту, опытнее. Здесь обращение на "ты" - это некая дань уважения к тем, с кем, хоть и заочно, но давно и довольно продуктивно общаемся. Если же, например тот же Ильнур напишет: "Все, Ваван, прекращай тыкать" - мы тут же обоюдно перейдем на "вы".
К "вам" же, о "великий проектировщик" сии постулаты вовсе не относятся. Я вижу перед собой нарваного самоуверенного и довольно неграмотного экземпляра, который почему то решил, что круче него в вопросах проектирования только яйца.
А насчет учить матчасть - так спасибо за совет, но он запоздалый потому, что я и так постоянно этим занимаюсь.

[Ильнур]

Сообщение от ProjectMaster .. Ильнура с собой возьми.

Ху из ит, Дринкинс?
У меня сломался калькулятор - умножил "Количество реализованных объектов на практике - более 20 тыс" (http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...&postcount=117) на 3 дня и разделил на 365 дней, получил 164 года. Столько вроде и не живут... особенно при такой бешеной работе

[yarrus77]

Сообщение от Ильнур более 20 тыс" (http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...&postcount=117) на 3 дня и разделил на 365 дней, получил 164 года

Offtop: екарный бабай я уж испугался, хотел спросить сколько вам лет мужики в реале...кащей бессмертный отдыхает
как говорил классик: "Если уволиться, то жить на что? Если работать, то жить когда?"

[vedinzhener]

ванту, трос, гибкую связь и тому подобное в любом случае надо считать в нелинейной постановке(для начала хот бы в конструктивной, ввиду того что она на сжатие ну ни как работать не может, потеряет тобишь устойчивость). Попозжа попробую в Старке прогнать условную задачу с мачтой на оттяжках в линейной и нелинейной постановке( в том числе геометрически нелинейной) в Старке и сравнить результаты.

[ProjectMaster]

Сообщение от Ильнур Ху из ит, Дринкинс? У меня сломался калькулятор - умножил "Количество реализованных объектов на практике - более 20 тыс" (http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...&postcount=117) на 3 дня и разделил на 365 дней, получил 164 года. Столько вроде и не живут... особенно при такой бешеной работе

Я часто разрабатываю типовые проекты (КМ) объектов связи, которые потом массово применяются строительными компаниями при строительстве базовых станций для сотовых операторов. Я не говорю, что сделал 20 тыс. ПРОЕКТОВ, я говорил, про более 20 тыс. ОБЪЕКТОВ (включая мелкие мачты), построенные по проектам, автором которых я являюсь. Привязку типовых проектов делаю уже не я, а другие организации.
На самом деле, я точную статистику не веду, поэтому на самом деле мог ошибиться. Производители статистикой со мной не делятся.
Возможно по поводу 20 тыс. я погорячился. Стаж работы - 17 лет.

[vedinzhener]

Сообщение от ProjectMaster Я часто разрабатываю типовые проекты (КМ) объектов связи, которые потом массово применяются строительными компаниями при строительстве базовых станций для сотовых операторов.

и что у Вас несколько мачт для всех случаев жизни? поясняю высота мачта,масса оборудования, ветровой, гололедный район и т.д. всегда разная если Вы в теме и по сути типовых нету сейчас, т.к. масса оборудования постоянно разная. Не ну конечно если задать массу оборудования тонн так 5 и для 6-го ветрового и применять везде и вся, то можно считать что по Вашему проекту построили 20 тыш объектов

[ProjectMaster]

Сообщение от Vavan Metallist Я с вами пока на "ты" не переходил. Вот к Ильнуру например я обращаюсь на "ты" - уважаемый человек, если мне память не изменяет старше меня по возрасту, опытнее. Здесь обращение на "ты" - это некая дань уважения к тем, с кем, хоть и заочно, но давно и довольно продуктивно общаемся. Если же, например тот же Ильнур напишет: "Все, Ваван, прекращай тыкать" - мы тут же обоюдно перейдем на "вы". К "вам" же, о "великий проектировщик" сии постулаты вовсе не относятся. Я вижу перед собой нарваного самоуверенного и довольно неграмотного экземпляра, который почему то решил, что круче него в вопросах проектирования только яйца. А насчет учить матчасть - так спасибо за совет, но он запоздалый потому, что я и так постоянно этим занимаюсь.

Извините.

----- добавлено через ~23 мин. -----

Сообщение от vedinzhener и что у Вас несколько мачт для всех случаев жизни? поясняю высота мачта,масса оборудования, ветровой, гололедный район и т.д. всегда разная если Вы в теме и по сути типовых нету сейчас, т.к. масса оборудования постоянно разная. Не ну конечно если задать массу оборудования тонн так 5 и для 6-го ветрового и применять везде и вся, то можно считать что по Вашему проекту построили 20 тыш объектов

Типовую мачту делаю на две высоты - масимальную и половину максимальной. Расчет на максимальную нагрузку - обычно 2 квадратных метра на топе + кабелей штук 12. Эти типовые мачты ставят обычно на треть высоты, с распределенной нагрузкой по стволу. Получается запас.
Оборудование постоянно разное, но если оно не превышает максимальной нагрузки в КМ - просто ставят и все. Иногда приходится пересчитывать, если нестандартная нагрузка. У меня самый ходовой ветровой район 2-3. Очень редко четвертый.

На самом деле, обсуждаемая тема к моей личности отношения не имеет. Предлагаю говорить о связях.

[Бахил]

Сообщение от ProjectMaster Предлагаю говорить о связях.

Offtop: Половых?
ProjectMaster, будь любезен, выложи какую-нибудь несложную мачту. Со всеми исходными и результатами расчёта.
А мы её по разным программам прогоним с разными предпосылками и выявим победителя. В смысле наиболее адекватной программы.

[vedinzhener]

Сообщение от Бахил Offtop: Половых?

Offtop: с этим поаккуратней особенно с беспорядочными, может быть даже опасней расчета мачт в линейной постановке

[ProjectMaster]

Сообщение от Бахил Offtop: Половых? ProjectMaster, будь любезен, выложи какую-нибудь несложную мачту. Со всеми исходными и результатами расчёта. А мы её по разным программам прогоним с разными предпосылками и выявим победителя. В смысле наиболее адекватной программы.

В течении двух недель сделаю видос на ютубе и прогу для автоматического сбора ветровых нагрузок на решетку башен и мачт + анализ результатов. Отпишусь в этой теме. Даешь еще 200 страниц комментов! Сделаем dwg.ru популярнее порнхаба!

[Vavan Metallist]

Сообщение от ProjectMaster В течении двух недель сделаю

15 лет считаешь - и только теперь созрел для

Сообщение от ProjectMaster автоматического сбора ветровых нагрузок на решетку башен и мачт

Странностей все больше и больше

[Бахил]

Сообщение от ProjectMaster сделаю видос на ютубе

Offtop: Зачем нам ютуб?
Просто выложи один из своих объектов здесь. В этой теме.
Offtop: Нажимаешь кнопку "Расширенный режим" и прикрепляешь любой файл.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Зачем нам ютуб?..

http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...2&d=1503398387

[ProjectMaster]

Сообщение от Бахил Offtop: Зачем нам ютуб? Просто выложи один из своих объектов здесь. В этой теме. Offtop: Нажимаешь кнопку "Расширенный режим" и прикрепляешь любой файл.

Все мои объекты принадлежат заказчикам. Считаю их выкладывание не корректным. Изложение учебного материала считаю наиболее удобным как видеолекцию на абстрактом примере. Учебный материал должен обладать необходимой полнотой и изложен, начиная с теоретических азов до практического применения.

[ETCartman]

В общем я глянул примеры на сайте Лиры (их две, com.ua которая - там есть) и SCADа
Много верификационных тестов на том что com.ua, но к самому простому случаю пологой оттяжки, который тут обсуждали - ни один не применим.
Еще такой момент- обычно разделяют пологую нить и элемент с большим провисанием. Хотя это в общем частные случаи одного и того же физического объекта. Элементы и подходы там разные.

На сайте скада не нашел раздела "верификация". Одни статьи в духе "инда взопрели озимые". Но насколько я понимаю, математика элемента там стандартная для таких задач.
В связи с этим вопросы по SCADу (Вроде Ильнур уже отвечал, но все таки):
1) Увеличение числа шагов (например до 20 шагов) нелинейного расчета дает какую то разницу? Есть ли методы кроме "простого шагового"? Например метод Ньютона - Рафсона (стандартный) или метод засечек? Надо ли активировать опцию "учет геометрической нелинейности для элемента"? Обычно там эта опция как раз на пересчет матрицы жесткости с учетом продольных сил.
2) Что будет если все таки побить вантовый элемент на много частей? Выдает ошибку?

Демо версии все без нелинейности. Кряки и крэки можно при желании поискать, но я стараюсь не устанавливать такое. У меня кстати есть лицензия на минимальную версию SCAD
Нашел еще программу MAV Structure - одного аспиранта мостовика (типа мини-ансис для стержневых, который человек писал чисто для себя). демка 80 узлов. Там есть Гибкая нить с малой стрелкой провисания. Скачал, может гляну как то. Сайт гуглится на народе (там сейчас заставки с голыми японскими или бурятскими тетками, но ничего страшного).

Напомню, что выше я пытался протестировать классическое уравнение пологой нити, которое одинаково с момента его получения (наверно в веке 19м, если не в 18м) во всех источниках. за исключением небольших нюансов. Страничку с Савициким я прикрепляю. Кубическое уравнение легко решается в программе http://andrejv.github.io/wxmaxima/
Кстати думаю что задача автоматизации уравнений по податливости оттяжечного узла (в тех же книжках) актуальна для проектирования оптимальных мачт методом заданных моментов (описан в томе 3 Справочник Металлические Конструкции ЦНИИПСК). Суть метода в том, что эпюра моментов в стволе задается через форму (момент/жесткость ствола=1/радиус кривизны). Например точно по дуге окружности, чтобы обеспечить примерно постоянный момент по дифуравнению M/EJ=y'' или сопряжением дуг (надо учитывать момент в заделке консоли который вообще статически определим и от оттяжек не зависит). На основе полученных заданных перемещений можно подбирать тяжения канатов при рассмотрении оттяжечного узла (в электронной таблице например). Точно с первого захода не получится но итерациями можно вполне подойти к оптимальной форме.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ... все таки: 1) Увеличение числа шагов (например до 20 шагов) нелинейного расчета дает какую то разницу? Есть ли методы кроме "простого шагового"? Например метод Ньютона - Рафсона (стандартный) или метод засечек? Надо ли активировать опцию "учет геометрической нелинейности для элемента"? Обычно там эта опция как раз на пересчет матрицы жесткости с учетом продольных сил. 2) Что будет если все таки побить вантовый элемент на много частей? Выдает ошибку?

1. Не дает. Ни кол-во шагов, ни замена решателя (многофрантальный, PARFES и т.д.), ни замена метода (простой шаговый, шаговый с учетом невязки, итерационный) ничего не дают - как была реакция 11,27 тонн, так и остается.
2. Выдает ГИ, но считает. Но вот так - см. скрин перемещений от поперечки. А в каких-то программах веревку можно разбивать?

У меня кстати есть лицензия на минимальную версию SCAD

Которой версии? Я пользуюсь 21.1.1.1, 2015 года.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Которой версии? Я пользуюсь 21.1.1.1, 2015 года.

Старой - 11й. Но там и не было нелинейности с самого начала - это отдельный модуль. Хотя тогда ванты уже были и методичку покупали мы.

Сообщение от Ильнур Выдает ГИ, но считает.

Ясенько. В Лире со слов Vovan надо разбивать. В Code_Aster тоже с разбивкой. Видимо элементы с разбивкой более универсальны по просчитываемому случаю (пологая-нет).
В SCAD это просто нелинейная связь получается. Все таки не понятно почему так оно не сходится. Меня насторожила строчка в презентации SCAD о том что надо вручную проверять невязки. Вообще я привык что расчет либо верный, либо нет, а точность (порог сходимости) задается очень малым сначала. Вкупе с простым шаговым методом это настораживало всегда - это не метод вообще, невязки всегда есть и в этом смысл расчета их учитывать
А вы выделяли элемент как геометрически нелинейный? Там в SCAD есть такая фишка - назначение геомнелина отдельным элементам.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman обычно разделяют пологую нить и элемент с большим провисанием. Хотя это в общем частные случаи одного и того же физического объекта. Элементы и подходы там разные.

В мануале к ЛИРЕ об этом есть. Разбытый стержень считается как шарнирная цепь и этот метод подходит для любой нити с любым провисанием и любой нагрузкой.

Сообщение от ETCartman В Лире со слов Vovan надо разбивать

Мануал к ЛИРЕ. Я лишь перепроверил.

к самому простому случаю пологой оттяжки, который тут обсуждали - ни один не применим.

Опишите наконец задачу - применим

[Smartboy]

Задача #100 поста

[ZVV]

Сообщение от ETCartman На сайте скада не нашел раздела "верификация". Одни статьи в духе "инда взопрели озимые".

Похоже, Вас СКАДовцы чем-то обидели и Вы все не можете забыть. Продукты --> SCAD --> Верификационные примеры. Раз и два.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Smartboy Задача #100 поста

Извиняюсь, что внес сумбур. Я не заметил, что кроме смещения в задаче еще величение нагрузки.
166.9кН распор. Так, что похоже на СКАД.

[Бахил]

Vavan Metallist, судя по твоим изысканиям, Лира вполне корректно считает.
Насчёт Скада - неясно. Хорошо бы твой пример по Скаду прогнать.

[Vavan Metallist]

Ну сходится распор со СКАДом. И с Дривингом. Для той задачи, что в п. 100.

[Бахил]

Ну значит всё в порядке.
Оттяжки можно корректно считать по обоим.

[Smartboy]

Сообщение от Бахил Я не о том. Какая программа? Ну кроме досовской Картмана. Считает ли какая программа мачты с оттяжками адекватно?

Я считаю мачты в двух программах, Scad и Sudm. Обычно стараюсь в обоих для проверки. Результаты впринципе бьются. По статике так обычно очень близко, по динамике там не совсем. В большинстве случаев у Скада всегда побольше значения получаются. Больше в нем считаю.

[Vavan Metallist]

Посмотрел файл из п. 154. Усилие в канате одно 23.15т. По Лире усилие в канате 22.6т снизу, 28.4т сверху. Формулы из книг тоже дают два значения, сверху и снизу. Это более правильное и точное решение. 23 и 28 тонн - довольно существенная разница при расчете, хотя думаю для той же мачты ничего критичного не будет. Но если считать подвесную дорогу, или подвесной мост - СКАДовская "ванта" не подходит.
По моему ванта в СКАДе - это все таки не то же самое, что просто любой трос. Потому и в верификации трос формируется "кусками", а не моделируетсчя вантами. Насколько я помню это сказано и в мануале к СКАДУ. Ванта - это ванта, а не, например провисающий провод ЛЭП. В Лире же расчет любого каната можно провести корректно одним и тем же способом КЭ310+жесткость КЭ310(нить).

[ETCartman]

Сообщение от ZVV Верификационные примеры. Раз и два.

Это немного не те примеры. Нить это не ванта. А расчет мачты со ссылкой на самого себя - это не верификация. Небольшие мачты с сильным натяжением сходятся даже даже без всяких вантовых элементов - о чем мы спорили выше с человеком посчитавшим (с его слов) 20000 таких малых мачт.
Вот Задача #100 поста это адекватный тест. Тогда не понимаю почему у Ильнура не сошлось (этот и другие). У меня в свое время тоже не сходилось - а я тестировал тщательно и разные случаи.
Так что я бы поостерегся считать в SCADe все что сильно (действительно) сильно нелинейно.

[Vavan Metallist]

Проделайте в СКАД тест с двумя оттяжками которые сходятся в одной точке сверху. Параметры канатов и нагрузка на канат - как в п. 100. Только для простоты давайте задавать не перемещение, а силу в верхнем узле. Например прикладываем 1, 10, 100, 1000кН. Сравним сначала просто перемещение без изменения нагрузки на канат, потом прикладываем к канату дополнительно 0.1кН, потом дополнительно 0.5кН, потом дополнительно 10кН. Позже можно побаловаться и с температурой.

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman Вот Задача #100 поста это адекватный тест. Тогда не понимаю почему у Ильнура не сошлось (этот и другие).

Он задал распределенную нагрузку через собственный вес. Я взял его схему и перезадал через загружение. В скаде есть с этим проблемы, сталкивался.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ...А вы выделяли элемент как геометрически нелинейный? Там в SCAD есть такая фишка - назначение геомнелина отдельным элементам.

И на этот вопрос я тоже отвечал: при наличии ТОЛЬКО вантов это кнопка (фишка) неактивна, и допуск к геомлинрасчет разрешен автоматом. Т.е. не требуется, ибо ванта и есть нелинейный элемент. Хотя в линейном тоже просчитывается, как стержень.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Smartboy Он задал распределенную нагрузку через собственный вес. Я взял его схему и перезадал через загружение. В скаде есть с этим проблемы, сталкивался.

Не понял, как - на ванту мой СКАД не берет нагрузку, кроме СВ. Можно spr-файл? Пардон, уже выложено. Ну-ка, ну-ка...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур на ванту мой СКАД не берет нагрузку, кроме СВ.

Хм... А как же тогда считать обледенение? Для оттяжек это очень существенно. А для всяких проводов и прочего - и подавно.

[Ильнур]

Посмотрел на СВ Smartboy - 30 кг/м (как должно быть при приложении под углом), у меня - 42 (как по нормали), при одинаковых плотностях и сечениях - это как так? Какой я слепой...

А как же тогда считать обледенение?

Возможно, мой СКАД 21 (а он 2015 года, первые релизы) уникально косячный.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Посмотрел на СВ Smartboy - 30 кг/м (как должно быть при приложении под углом), у меня - 42 (как по нормали),

Тогда я не понимаю вообще. Вы взяли большую нагрузку и получили меньший результат. А кстати у Дривинга она не понятно как приложена и почему то показана распределенной по заложению на картинке. Это надо вникать в весь вывод чтобы понять. Первый раз мы сравнивали с вами ванту по уравнению Савицкого (кстати более классическое, но вроде как с погрешностью для наклонных вант при небольшом натяжении) и тоже не прошло.
На сайте скада почему то ванта разбита на много частей. И не понятно - то ли ванта, то ли нет. Я кстати не склонен думать что скад/лира считает неверно. Просто он считает не понятно что. а какого либо сторого описания и верификации с аналитическими примерами для каждого типа элемента там нет. Я считал тяжелую мачту и с большой нелинейностью и у меня не совпадало.
Хотя мне оно строго говоря ни не нужно (в смысле SCAD), в крайнем случае воспользуюсь SUDMом который вроде пашет под DOSbox (из линукса) и я в нем привык считать.
Вообще я в тему эту вошел с иллюстрацией понятия "касательный модуль" Сам я мачты в данный момент не считаю, но написать программку все таки хочу (но не просто для расчета, а с возможностью полной оптимизации)

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman Тогда я не понимаю вообще. Вы взяли большую нагрузку и получили меньший результат.

Во-первых, значение собственного веса должно быть 42 кг/м, а не 30, как у Smartboy. Как Smartboy ввел 30 через загружения, я не знаю - у меня "нагрузки на стержни" замораживается, если ванта. И зачем 30? Канат 200м, 42 кг/м, так и надо прилагать, гравитация вертикальна всегда, независимо от поворота стержня (ванты).
Во-вторых, файл Smartboy при первом пересчете просчитывается так, что усилие в канате 25,81 тонн, а реакция (гориз) 17,58 тн. Однако после изменения величины СВ через коэфф. надежности на большее, меньшее или равное 30, результат всегда ОДИН и ТОТ же - 16 в канате и реакция 11,27.
Получается, глюк в моем СКАДе.
Однако Smartboy должен перебить 30 на 42 и пересчитать, ведь 30 - это неверно, так?
Я перебил в файле Smartboy вес на 42 через иконку загружений (не через кнопку вес с коэфф.надежности), и получил усилие в канате 29,53 тн, гориз реакции - 19,97 тонн. Далее иконка не дает перебивать (только первый раз), это глюки моего СКАДа.
Таким образом, если я прав насчет "как приложить вес" (42), то результат 17 тонн в СКАД неверен, возможно у Дирвинга тоже. Должно быть 19,97 тонн.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур результат 17 тонн в СКАД неверен, возможно у Дирвинга тоже. Должно быть 19,97 тонн.

Верен. И в Дривинга тоже. И в Лире тоже этих же 17 тонн.

Сообщение от ETCartman кстати у Дривинга она не понятно как приложена и почему то показана распределенной по заложению на картинке.

Я с эим разбирался. В формулах Дривинга действительно надо брать нагрузку q деленную на косинуc угла наклона к горизонту, тоесть 0.3/cos60=0.42. Почему так именно формулы построены - хз.

Сообщение от ETCartman На сайте скада почему то ванта разбита на много частей. И не понятно - то ли ванта, то ли нет.

В общем надо понимать, что есть ванта, и есть трос. Вантовый и подвесной мост вспомните. СКАД эти два понятия разделяет, видно для упрощения расчетов. Поэтому у него в ванте на всю длину одно усилие, что в принципе невозможно, а трос он делит как и ЛИРА на куски. Но точно ли считает любой трос - надо сверять.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist В общем надо понимать, что есть ванта, и есть трос.

В общем я так и понял сначала. Вантовый элемент надо тестировать отдельно, коль он используется для расчета мачт (вместо цепи обычных элементов)
Исчерпывающим тестом было бы построение графика вида сила-деформация (он кстати со всей общей теорией приведен в книжке Перельмутера) - кто хочет, может построить такой. Лучше даже с заходом в отрицательную область , потому что тяжелые канаты уже при нулевом удлинении имеют огромные усилия и их надо не натягивать а стравливать.
Смысл теста даже не столько в проверке программы, сколько проверке понимания ее результатов (в смысле взаимодействия с этой программой). Тем более что конкретно SCAD очень мутная штука - даже терминология иногда не общепринятая. То есть изучив какой нибудь ANSYS (классический только, не Workbench) - легко можно освоить любой другой софт, а вот SCAD надо учиться индивидуально и все тестировать самому. Ну хотя линейные задачи он решает без вопросов - собственно он для этого и создан, как строительный калькулятор, а не для моделирования как такового.
Но как я уже писал - в ANSYS, CalculiX, etc вантового элемента нет (от узла до узла). Там есть только элемент нелинейной пружины с заданным графиком, который обязательно задается от нуля. То есть чтобы им воспользоваться, надо график на прилагаемом рисунке спускать вниз, а разницу в виде постоянной начальной силы прикладывать к узлу отдельно.
В этом случае должно быть как минимум два шага расчета - на первом шаге ничего не задается, кроме постоянных нагрузок и натяжения. Если система не полностью симметричная, то ствол погнет только уже от натяжения. Об этом кстати написано в презентации Мачта.ppt по скаду. (там почему то предлагается прикладывать еще какие то пружины) На втором шаге уже можно прикладывать ветер и все прочее. А в КМ идут усилия на первом шаге взятые из результатов (а не заданные как начальные)

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Верен. И в Дривинга тоже. И в Лире тоже этих же 17 тонн. Я с эим разбирался. В формулах Дривинга действительно надо брать нагрузку q деленную на косинуc угла наклона к горизонту, тоесть 0.3/cos60=0.42. Почему так именно формулы построены - хз....

Конкретно: при задании СВ=30 кг/м СКАД дает 17 тонн (точно 17,58), при 42 кг/м - 20 тонн. Из чего следует, что у Дирвинга под q подразумевается проекция.
Кто-нибудь вникает, нет?
СККАД дает ваш нужный 17, но при 30. Алло...

[Vavan Metallist]

Смотрите.
Я задаю в ЛИРЕ 0.3 кН распределенную нагрузку на канат. Не проекцию никакую, а именно распределенную нагрузку. 30кг/м погонный каната. Задаю ее в глобальной системе координат, тоесть она направдена четко вертикально. И распор получаю 178.817кН.
Теперь считаю по своей табличке, которая сделана по формулам книги Дривинга. Получаю 166.383кН. Ну, не совсем сходится, но в принципе можно сказать, что результат похож. СКАД выдал вам 17 тонн - что вы еще хотите? Получается, что СКАД все таки ванты считает правильно.

Сообщение от ETCartman Исчерпывающим тестом было бы построение графика вида сила-деформация (он кстати со всей общей теорией приведен в книжке Перельмутера) - кто хочет, может построить такой. Лучше даже с заходом в отрицательную область, потому что тяжелые канаты уже при нулевом удлинении имеют огромные усилия и их надо не натягивать а стравливать.

Не совсем понимаю во первых почему именно такой тест прям будет таким исчерпывающим, а во вторых что значит "нулевое удлинение"? Что не удлиняется?
В канатах в принципе нет ничего такого уж сверхсложого, но надо понимать некоторые простые вещи и говорить четко. В канате никогда не может быть нулевого усилия (на земле и в бухтах не берем во внимание) и не может быть нулевого удлинения (если идеть речь о длине каната, а не о смещении опоры).
В принципе из тех программ, о которых я знаю мне кажется в ЛИРЕ канаты организованы лучше всего. Имею ввиду старую, единую еще ЛИРУ В новых пока не знаю. А чтоб вообще было супер, я когда то на форум им написал слудуюую вещь. У них есть инструмент "Цепная линия". Им задается типа канат с провисом по цепной линии. Интересная, но на мой взгляд в такой реализации на практике бесполезная вещь. Вот потому я и предложил: если уже задается геометрия, то пусть сразу автоматом канат получает усилие от своего веса. Вот это была бы супер стартовая позиция для дальнейших расчетов.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist почему именно такой тест прям будет таким исчерпывающим

Потому что для мачты ванта как некий нелинейно-упругий элемент, который характеризуется кривой. То есть как и написано у Перельмутера в книжке.
И потому что выше как минимум с одним еще не ясно - там разночтений с нагрузками между Дривингом и Савицком не было. С чего вы взяли что считает правильно - я пока не понял. Я в принципе переработал xls файл чтобы привести способ задания нагружения к единому. Обе методики для горизонтальных оттяжек совершенно идентичны, для вертикальных могут быть расхождения (например в провесах, который уже не строго посередине).
В принципе поскольку я сам не пользую SCAD мне сейчас все равно как он считает. Я бы лично его не рекомендовал без тотальной проверки самим пользователем.
Но вопрос работы ванты как элемента мне интересен лично.
Вот поколупался тут и вывел несколько формул сам (те же что у Перельмутера в принципе). Например касательный модуль 0.8 от E для больших канатов не достижим.
Такой вопрос - что если в высоких мачтах делать не толстые канаты а много тонких, насколько это выгодно или нет. Я знаю что в ЦНИИПСК проектировали в свое время даже несколько километровые мачты, но мне трудно понять - как именно, с имеющейся номенклатурой канатов.
PS что будет если в Лире или скаде задать натяжение типа 10 N ? Выдает ошибку?

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Смотрите. Я задаю в ЛИРЕ 0.3 кН распределенную нагрузку на канат. Не проекцию никакую, а именно распределенную нагрузку. 30кг/м погонный каната. Задаю ее в глобальной системе координат, тоесть она направдена четко вертикально. И распор получаю 178.817кН. Теперь считаю по своей табличке, которая сделана по формулам книги Дривинга. Получаю 166.383кН. Ну, не совсем сходится, но в принципе можно сказать, что результат похож. СКАД выдал вам 17 тонн - что вы еще хотите? ....

Мы хотим понять, почему ETCartman подтвердил 42 кг/м, а не 30 кг/м. А? Вес не может прилагаться иначе, чем по линии гравитации.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman PS что будет если в Лире или скаде задать натяжение типа 10 N ? Выдает ошибку?

Послушайте, почему вы все пытаетесь задать какие-то несуществующие в природе условия и считаете, что таким способом можно что-то проверить? Я сомневасюь, что вы не представляете себе работу каната, но не понимаю тогда цели таких ваших "проверок". Давайте возьмем две экстремумы, когда в идеальной гибкой нити может быть самое большое и самое малое усилие. Идеально гибкая нить - та, которая имеет нулевую жесткость поперек и бесконечную вдоль. Пусть нить горизонтально расположена и нагружена собственным весом. Самое большое усилие когда? Правильно, когда нить натянута до прямой линии. Усилие - бесконечность. Физически конечночне недостижимо. Минимальное усилие когда? Когда мы опоры сдвинем в одну точку и канатик повиснет на них свободно. Какое тогда усилие в канате? Правильно: 0.5Lq, где L - длина каната, q - его собственный вес. И меньшего усилия уже в канате быть е может. Так поясните мне на кой ляд я при проверке должен принимать невесть с какого дуба упавшие 10N? Канат закреплен не в одном уровне? Ок. Отпускаем одну опору и канатик висит себе и усилие в нем максимальное сверху, равно оно Lq, а снизу равно 0. Между этими значениями есть бесконечное число разных положений опор каната, нагрузок на него, еще есть есть конечная жесткость самого каната. Все это учитывает и ЛИРА и формулы из Дривинга и выдат очень похожие результаты. Но если так как вы изначально задачу ставить неверно - то не надо пинять на программу.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Ильнур Мы хотим понять, почему ETCartman подтвердил

А вы его спрашивать не пробовали?

----- добавлено через ~14 мин. -----

Сообщение от ETCartman С чего вы взяли что считает правильно

Взял свою экзельку и попросчитал разные РЕАЛЬНО ВОЗМОЖНЫЕ варианты включая указанне мной экстремумы. И то же проделал в ЛИРЕ. Я получаю схожие и главное понятно и адекватно изменяемые и осязаемые результаты. Они сходятся с теми, что в книге Дривинга. Ваши выстраднанные 17тонн с 30кг/м собственного веса вполне получаются. Каким способо еще проверять? Я не знаю. Но точно не 10-ю ньютонами

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...А вы его спрашивать не пробовали? ...

ETCartman пока не ответил, возможно он уже понял то, что хотел понять и дальше пишет свою программу, забыв нас.
Однако вопрос имеет отношение и к Вам: у Дирвинга нарисована горизонтальная эпюра, т.е. проекция с каната. Допустим, канат 30 кг/м. Тогда на эпюре Дирвинга должно быть q=42 кг/м, и эти 42 и должны вводиться в формулу Дирвинга. Вы какое значение q в формулу вводили? 30 или 42?
Если Дирвинг вводил q=30 по своей эпюре, то у него вес каната 21 кг/м.

[Vavan Metallist]

В формулу 1.12 Дривинга вводится проекция. Тоесть если вес каната 30кг/м, то надо вводить 42. Почему говорю уверенно "надо" - потому, что при введении в ЛИРЕ 30кг распределенной по нити получаю тот же результат. Разбираясб с формулами Дривинга я тоже стыкнулся с этой непонятокй - где проекция, а где по хорде из обозначение там не всегда было понятно. А пойти путем автора и вникнуть во всю арифметику я не осилил. Поэтому просто методок тыка и сравнения с ЛИРОЙ определил что куда. Остался только вопрос к формуле 5.2. Здесь недопонятки, есть расхождения и серьезные. Причем что с проекцией, что с распределенной по хорде q. Так, что этот вопрос пока открыт ибету я принимаю по расчете в ЛИРЕ.

[Smartboy]

Ильнур, проведите такой тест, замените в моей схеме нагрузку с 0,03 на какую нибудь условно нулевую, ну типа 0,000001. И сравните результаты с вашей схемой.
Вообще раньше скад писал в протоколе расчета, что нагрузка от собственного веса на вантовые элементы не учитывается. Сейчас не пишет.
Что касается того что не дает задавать распределенную нагрузку. Задайте стержень обычный, кнопка станет активной (потом его удалить). Назовем это модным словом лайфхак)

В теме говорят про q, про собственный вес. Из примера, по моему, явно видно что нагрузка вертикальна (показана схема приложения нагрузки) и в описании написано про интенсивность нагрузки. Ни слова про собственный вес.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Smartboy скад писал в протоколе расчета, что нагрузка от собственного веса на вантовые элементы не учитывается

Кае же он тогда ванты считает? Даже небольшую мачточку тога в СКАДЕ верно бы посчитать было невозможно.

Сообщение от Smartboy В теме говорят про q, про собственный вес. Из примера, по моему, явно видно что нагрузка вертикальна (показана схема приложения нагрузки) и в описании написано про интенсивность нагрузки. Ни слова про собственный вес.

Речь идет о любой нагрузке на трос кроме натяжения. Собственный ли вес, или вес гололеда, или ветровая нагрузка.

[Smartboy]

Сообщение от Vavan Metallist Кае же он тогда ванты считает? Даже небольшую мачточку тога в СКАДЕ верно бы посчитать было невозможно.

Задавать распределенной нагрузкой можно.

[Vavan Metallist]

Ну...
Значит задавать собственый вес нагрузкой, верно? Все равно ведь как-то надо.

[Ильнур]

Сообщение от Smartboy ....Что касается того что не дает задавать распределенную нагрузку. Задайте стержень обычный, кнопка станет активной (потом его удалить). Назовем это модным словом лайфхак)

Попробую.

Сообщение от Smartboy .В теме говорят про q, про собственный вес. Из примера, по моему, явно видно что нагрузка вертикальна (показана схема приложения нагрузки) и в описании написано про интенсивность нагрузки. Ни слова про собственный вес.

Я не знаю, почему Дирвинг вообще нагрузку задает трапециевидной, это что птиц погуще на верху, чем внизу? И вот таким неудобным примером пользуется ETCartman.
Так-о полезно для мозгов

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур не знаю, почему Дирвинг вообще нагрузку задает трапециевидной, это что птиц погуще на верху, чем внизу?

Не понял почему это вас так взволновало. Гололед может налипать неравномерно по высоте, ветер на оттяжку дует с разной интенсивностью по высоте. Не хочется - не пользуйте, там есть упрощение для равномерной нагрузки. Это вообще никак не касается обговариваемой здесь темы.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Не понял почему это вас так взволновало. Гололед может налипать неравномерно по высоте, ветер на оттяжку дует с разной интенсивностью по высоте. Не хочется - не пользуйте, там есть упрощение для равномерной нагрузки. Это вообще никак не касается обговариваемой здесь темы.

Это касается того, что Вы пользуетесь формулой Дирвинга, как эталоном. При этом Вы не знаете, как выведены формулы. Для тестов нужно выбирать понятные эталоны.
По нагрузкам, переменным по высоте - я что-то не знаю таких красивых линейных законов изменения в норме.
Мне лично вообще эти дирвинги-мирвинги не нужны здесь (единственная польза - тест SCADа в целом), тема собственно не про тяжелые нити с переменными по длине нагрузками. А про банальные крестовые связи:

Как определить натяжение гибких связей согласно действующим нормам? Речь об обычных связях покрытия, ветровых фермах, без особых воздействий в здании.

ETCartman запутал тут всех с весами. Он подтвердил неверные 42, и теперь молчит. Вот почему меня сильно эта схема раздражает.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Мне лично вообще эти дирвинги-мирвинги не нужны здесь

Зачем же тогда энную страницу мусолите?

Сообщение от Ильнур тема собственно не про тяжелые нити с переменной по длине нагрузками. А про банальные крестовые связи.

"Банальные крестовые связи" - это те же оттяжки, только в плоскости и скрепленные сверху не в точке, а через распорку. Абсолютно тот же принцип расчета, просто предполагается, что при расчете связей можно допускать упрощения вплоть до линейного расчета.

Сообщение от Ильнур Это касается того, что Вы пользуетесь формулой Дирвинга, как эталоном. При этом Вы не знаете, как выведены формулы. Для тестов нужно выбирать понятные эталоны.

А как вы можете взять понятные эталоны, на основе чего? Вы же сами написали, что "не знаете таких красивых законов". Это означает, что знаете более уродливые? Так поделитесь, если нетрудно. Над выводом формул трудятся часто многие и многие математики - вы из их числа может быть?
На самом деле я не пользуюсь формулами Дривинга как эталоном. Как выведены - вроде как в книге есть но я не вникал, выудив только нужные мне. За эталон я не брал эти формулы, эталоном служит расчет в ЛИРЕ. Кстати не только из книги Дривинга я брал формулы но и еще с нескольких книг (сопроматы Бляева и Фесика), но в Дривинге касаемо оттяжек мачт изложено наиболее полно. А то, что расчет по формулам сходится с лировским подтверждает правильность расчетных предпосылок. Я понимаю как должен качественно вести себя канат при изменении некоторых параметров. Если я "по Дривнгу" в таблице задаю канат, висящий на верхней опоре, задаю натяжение внизу 0, то верху получаю усилие, равное весу каната. Вот вам проверка. Если задаю канат с опорами на одной отметке - усиле с двух сторон равно. Вот вам вторая проверка. Смещаю опоры к середине - увеличиваетсяя провис, уменьшается усилие. Минусовая температура укорачивает канат, уменьшает провис и увеличивает усилие. И так далее. И в расчете в ЛИРЕ так же. Каждой стреле провиса, нагрузке, перемещению опор и изменеию температуры отвечают определенные усилия на концах каната - и они сходятся что "по Дривингу", что "по ЛИРЕ". Я вижу, что канат по обеим расчетам ведет себя "правильно". В отличии от того, что выдает СКАД, когда усилие в ванте что сверху, что снизу одно и то же.
Можно, конечно, предположить, что и по формулам, и по книгам получается одинаково неверно. Вернее так: неверно, но одинаково. . Тогда вы может сможете подсказать как верно?

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от Ильнур ETCartman запутал тут всех с весами. Он подтвердил неверные 42, и теперь молчит. Вот почему меня сильно эта схема раздражает.

Да ниче он не запутал, он взял, и посчитал по книге - и у него вышел тот-же резултат. Где путаница?

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур ETCartman запутал тут всех с весами. Он подтвердил неверные 42, и теперь молчит

Я извиняюсь, я не нарочно. У Дривинга путанные обозначения, в каждом параграфе немного разные. Нагрузка дана вертикальная, но не понятно как она у него распределена. 42 получается как 30/0,7071 по формуле того же Дривинга в том параграфе, где приводиться пример, но это если дано qn а найти q01 (что там у него в уравнении я так и не понял) . Когда я проверял его расчет, то просто подставлял величины в формулу, все в результате сошлось чисто механически. Это просто проверка на опечатки.
А как задавать это в SCAD я точно не знаю. Не исключено что 30 верное значение для данного примера (или 30/0,7071 ?). Поэтому я сразу рекомендовал решить горизонтальную оттяжку чтобы этот вопрос никак не влиял.
Давайте зададим те же данные для горизонтальной оттяжки и потом сверим по всем уравнениям (Савицкий с Дривингом сходятся в данном случае абсолютно).
У меня то, как я уже писал - SCAD а нет, я ничего проверить не могу. А вопросы задаю чтобы понять как грубо говоря в обычной строительной программе этот элемент может работать.
Я сейчас в свободное время пытаюсь подчистить мой xls - там у меня были неточности (слишком грубые приближения) в некоторых местах и даже пару ошибок нашел. Хотя в целом зависимости верные - у Савицкого все понятно с нагрузками и уравнениями.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Зачем же тогда энную страницу мусолите?

Да вот сдуру встрял в Дирвинга. Теперь ищу:

Сообщение от Vavan Metallist ...Где путаница?

А она где-то тут:

...я не нарочно...Не исключено что 30 верное значение для данного примера (или 30/0,7071 ?)

По формуле видно, qn=30, q01=42. В SCAD и в Лире опцией "Вес" задается 42 - так? Vavan Metallist, вот ты что и КАК в Лиру вводил? 42 или 30? Через "Вес"? Или нормаль? Дело в том, что SCAD дает "правильный" ответ при весе 30.
П.178:

Тоесть если вес каната 30кг/м, то надо вводить 42. Почему говорю уверенно "надо" - потому, что при введении в ЛИРЕ 30кг распределенной по нити получаю тот же результат.

Вот как выглядит эпюра нагрузки в SCAD c правильным результатом:

[ETCartman]

Здравствуйте Ильнур
Предлагаю такие данные
Дано:
Горизонтальная ванта: alpha=0
Начальное натяжение при поперечной нагрузке 0,02 т/м Т=21,3 тонны (не меняется)
A=0.001 м2, E=1.5e7 т/м2, L=200 м
Найти: натяжение, горизонтальные и вертикальные реакции опор при перемещении конца ванты на 0,4 м.
Замечу что в данном случае все источники сходятся и дают одинаковый результат. Поскольку у Дривинга нет точного определения нагрузки и повторять вывод уравнений не хочется - то при alpha=0 разницы нет как она распределена (сходится с Савицким абсолютно)

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Vavan Metallist, вот ты что и КАК в Лиру вводил? 42 или 30?

Offtop: В зависимости от тона разговора ты переходишь с "ты" на "вы" и обратно. Забавно
Я уже мульйон раз писал: задаю в ЛИРЕ 30кг вертикальной нагрузки распределенной по канату. Ну куда еще в природе может быть направлен вес, как не вниз? И в СКАДЕ у тебя то же самое - че ты прицепился к этому 42? Поменяй угол оттяжки - вес останется, 42 изменится. А как задаю - да как хочу, так и задаю. Можно и через собственный вес, можно нагрузкой - результат один и тот же.
В Дривинге действительно в разных местах q означает то распределенную силу, то проекцию. Но если разобраться - формулы верные.

Сообщение от Ильнур Тоесть если вес каната 30кг/м, то надо вводить 42.

Не, не 42, а 30. Здесь описька

----- добавлено через ~19 мин. -----

Сообщение от ETCartman Найти: натяжение, горизонтальные и вертикальные реакции опор при перемещении конца ванты на 0,4 м.

В какую сторону? И очень вважным параметрм в данном случае является стрела провиса.
Начальное положение: f=4.72м - стрела эта самая.
Перемещение на 0.4м сближающее: распор 147.3кН, усилие в канате 149.1кН, f=6.67м
Перемещение на 0.4м отдаляющее: распор 364.8кН, усилие в канате 365.4кН, f=2.74м

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ...Дано: Горизонтальная ванта: alpha=0 Начальное натяжение при поперечной нагрузке 0,02 т/м Т=21,3 тонны (не меняется) A=0.001 м2, E=1.5e7 т/м2, L=200 м Найти: натяжение, горизонтальные и вертикальные реакции опор при перемещении конца ванты на 0,4 м....

При весе 0,02 т/м и преднатяге 21,3 т провис 1,175 м. После смещения на 0,4 м в сторону удлинения провис 0,683 м при усилии 36,678 тн.
Горизоньтальные реакции 21,3 и 36,662 соответственно.

[Vavan Metallist]

Ильнур, усилия в канате вроде ничего, а провис - в топку.

[ETCartman]

Усилие в канате окей. Горизонтальные реакции должны быть одинаковы по концам (чисто по соображениям симметрии).
Провис на основе усилия в канате считается вручную

f=qn*L^2/(8*T) =0.02*200^2/(8*36.7)=2.7 м

Провис никогда нигде не важен, кроме как для собственного любопытства, а реакции - важны (для использования ванты в составе чего то)

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Провис никогда нигде не важен, кроме как для собственного любопытства

Ага. Это вы скажите тем, кто ЛЭП проектирует. Если бы вы их проектировали - я так понимаю люди бы часто шапками провода цепляли . Кроме того усилия в канате обратно пропорциональны провису, что вы и сами продемонстрировали приведя общеизвестную формулу в п. 193

Сообщение от ETCartman Горизонтальные реакции должны быть одинаковы по концам (чисто по соображениям симметрии).

Горизонтальные реакции (распор) в канате будет равен всегда при любом угле наклона каната.

----- добавлено через ~19 мин. -----

Сообщение от Ильнур Вот как выглядит эпюра нагрузки в SCAD c правильным результатом:

Вот также само она выглядит и в ЛИРЕ и по формулам из Дривинга

[Ильнур]

SCAD врет не только при отображении формы кривизны, но и численно. Т.е. косяк явный.
Кто-нить, в SCAD21 посчитайте вот это, получится ли провис правильным:

[Vavan Metallist]

А как вообще можно посмотреть перемещения, если нет узлов? )
Это вообще не схема для расчета тросов.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist А как вообще можно посмотреть перемещения, если нет узлов? )

Сам как думаешь? Например вот так:

Сообщение от Vavan Metallist Это вообще не схема для расчета тросов.

Это ванта, т.е. априори трос. Отсутствие разбивки ничего не меняет. Другое дело, что очень мутный КЭ:
http://scadsoft.com/help/SCAD/ru/SCA...y_elements.htm

[ETCartman]

Я не думаю, что в SCAD считает не точно в результате ошибки. Скорее всего (это мое предположение) - там итерационный процесс по зависимости из презентации (от начального приближения и дальше). Отсюда капризность и не полная точность результатов вероятно. То есть шагов должно быть достаточно, начальное приближение - верное и так далее. Если Н выдается относительно точно, то наверно алгоритм в целом сходящийся. А на остальное может внимание не обратили. Надо сказать что пользователи SCAD в основном не особо разборчивы, чисто строители - без теоретических обременений, поэтому может никого и не волнует это особенно. А тестирование и тестеры - это квалифицированные специалисты, которые стоят дорого, и радостных вестей не приносят. Но если тут на форуме закатить истерику, то может кто то прочитает и посмотрит, что там напрограммированно. Опять же потом повод - предложить обновление за отдельную плату
Я поэтому и пытался спросить - как оно себя ведет, если задать заведомо маленькое начальное тяжение. Видит ли программа подвох или просто хреначит итерации от чего угодно.
В вашем примере я не понял про реакции? Они получаются разными по концам, даже при опорах в одном уровне?

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ... А на остальное может внимание не обратили...

Этот косяк с прогибами в новой версии 21 в 2015 г был не только у вант, но и любых стержней. Возможно уже и исправили, у меня пока нет возможностей проверить это.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Горизоньтальные реакции 21,3 и 36,662 соответственно.

Если это горизонтальные реакции по концам ванты (с опорами в одном уровне и соответственно -симметричной относительно равнодействующей нагрузки) то это кода более серьезный косяк чем прогибы. Реакции - это вам и фундамент, и воздействие на другие элементы схемы
PS то есть если задать малое начальное приближение, то оно и в результатах выплывет?

[Smartboy]

Сообщение от Ильнур При весе 0,02 т/м и преднатяге 21,3 т провис 1,175 м. После смещения на 0,4 м в сторону удлинения провис 0,683 м при усилии 36,678 тн. Горизоньтальные реакции 21,3 и 36,662 соответственно.

Все так же. Версия 21.1.3.1 от 14.04.2017 лицензия. Последняя с сайта.

Другое дело, чтобы получить нормальный провис нужно бить на части и считать КЭ 302 например.

Сообщение от ETCartman Сообщение от Ильнур Горизоньтальные реакции 21,3 и 36,662 соответственно. Если это горизонтальные реакции по концам ванты (с опорами в одном уровне и соответственно -симметричной относительно равнодействующей нагрузки) то это кода более серьезный косяк чем прогибы. Реакции - это вам и фундамент, и воздействие на другие элементы схемы

Он имел ввиду значения до смещения и после соответственно. А не значения с двух концов.

[ETCartman]

Сообщение от Smartboy Он имел ввиду значения до смещения и после

А до расчета в любом случае выдаются начальные значения, даже если они не корректны для данной ванты или это как то учитывается/уточняется в программе?

Сообщение от Smartboy чтобы получить нормальный провис

Он считается вручную по этой теории (если натяжение точно известно). Это самое простое что в любой ванте можно определить просто из уравнения равновесия (безо всяких нелинейностей)

PS выкладываю последнюю версию xls (Дривинг vs Савицкий) + кое что уточнено и поправлено

[Vavan Metallist]

В "Савицком" нарисовано "Т" с двух сторон одинаковое - это неверно.

Сообщение от ETCartman Он считается вручную по этой теории (если натяжение точно известно). Это самое простое что в любой ванте можно определить просто из уравнения равновесия (безо всяких нелинейностей)

Все таки надо для понимания применять соответствующую терминологию. Не в ванте, а в пологой гибкой нити с закреплениями в одном уровне. Так, что не такая уж эта формула универсальная.

Сообщение от Smartboy Другое дело, чтобы получить нормальный провис нужно бить на части и считать КЭ 302 например.

От провиса зависит усилие. Каким образом СКАД считает усилие правильно, а провис неправильно?
Предлагаю СКАДовцам провести проверку не с перемещением точки крепления на заданное растояние, а с приложением силы. И тогда смотреть и сравнивать перемещения.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...От провиса зависит усилие. Каким образом СКАД считает усилие правильно, а провис неправильно?...

Это загадка века. Такой полтергейст нужно занести в книгу Гиннеса.

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman А до расчета в любом случае выдаются начальные значения, даже если они не корректны для данной ванты или это как то учитывается/уточняется в программе?

Не совсем понял вопроса.
Вот поэксперементировал, на что обратить внимание выделил. Вот так интересно учитывает все это скад. Если что спрашивайте.

[Smartboy]

Еще

[ETCartman]

Сообщение от Smartboy Не совсем понял вопроса. .

Что будет если в скаде задать очень маленькое преднапряжение (которого там быть не может, хотя бы потому что собственное усилие от провисания намного больше). Выдаст ли он в результате данную величину или откажется считать?

Сообщение от Vavan Metallist Каким образом СКАД считает усилие правильно, а провис неправильно?

Очень просто - прогиб непосредственно для расчета нелинейного усилия тяжения не используется. Считается усилие тяжения скорее всего по итерационной схеме, на основе той формулы, что в презентации. Однако данная ошибка затрудняет контроль над результатами в произвольном сложном случае. Другим подводным камнем является то, что итерационная схема (в отличие от кубического уравнения) выдает результаты всегда, даже если они не могут быть верными, в силу отхода от условий теории пологой ванты.
В общем все вместе, с учетом нелогичности задания исходных данных (поперечная нагрузка задается отдельно, вес не учитывается) я бы использовал SCAD только после тщательных собственных тестов, или как Smartboy - со второй программой (типа SUDM).

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman Что будет если в скаде задать очень маленькое преднапряжение (которого там быть не может, хотя бы потому что собственное усилие от провисания намного больше). Выдаст ли он в результате данную величину или откажется считать?

Сделал, задал преднапряжение 10 кг в предыщую свою схему (пост #205)
Результаты с вашей экселькой по второму варианту моему опять сходятся. По первому там усилие 0, в вашей эксельке не считает.

Вообще потестил, при различных данных, все время сходится.
Суть в том что нагрузка от собственного веса на вант в скаде всегда учитывается. Даже если ее не задать (кнопка там есть) то исходя из объемного веса, который задан в жесткости, она все равно будет. А если дозадать еще дополнительную распределенную нагрузку она к ней соответственно прибавится. Могу насчитать таких примеров в этой схеме, только дайте данные которые вас интересуют.

ps Задал в той же схеме преднапряжение 2т, по верхнему варианту усилие 2 тонны и выдало (эксель у вас не считает).
По нижнему варианту опять сошлось с экселькой.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Smartboy Суть в том что нагрузка от собственного веса на вант в скаде всегда учитывается. Даже если ее не задать (кнопка там есть) то исходя из объемного веса, который задан в жесткости, она все равно будет.

Я в самом начале темы писал, что СКАД оттяжки считает более-менее верно. Но учитывая, что прогибы неверные и то, что усилие по всей длине одно можно утверждать, что СКАДовский инструмент "ванта" - это именно элемент для моделирования ванты, а не универсальный для моделирования любого каната. Грубо говоря вантовый мост в нем можно посчитать, а вот подвесной уже нельзя. Мачту можно, а провод ЛЭП с облединением нельзя.

[Smartboy]

Сообщение от Vavan Metallist Я в самом начале темы писал, что СКАД оттяжки считает более-менее верно. Но учитывая, что прогибы неверные и то, что усилие по всей длине одно можно утверждать, что СКАДовский инструмент "ванта" - это именно элемент для моделирования ванты, а не универсальный для моделирования любого каната. Грубо говоря вантовый мост в нем можно посчитать, а вот подвесной уже нельзя. Мачту можно, а провод ЛЭП с облединением нельзя.

Ну наверное не так строго нельзя, а просто придется измудряться применяя ее. А так в общем согласен и поддерживаю эту точку зрения.


Далее просчитал схему из поста #100. Таким же заданием нагрузки.
Приложил скрины. Сошлось с экселькой, как и в случае с горизонтальной вантой почти один в один. Погрешность десятые доли процента.
Усилие в ванте:
без учета перемещения 19,31т, соответственно распор 13,65т
с учетом перемещения 25,36т, соответственно распор 17,93т

Единственно нагрузку в скаде нужно задавать деленную на корень(2). Т.е. если в примере q0=0.02т/м, то в скаде задаем 0,014т/м

ps Потестил эту наклонную ванту, сравнивая с экселькой всяко-разно (изменял нагрузки, преднапряжение, величины перемещений), все время сходится с погрешность десятые доли процента.

[ETCartman]

Сообщение от Smartboy По первому там усилие 0, в вашей эксельке не считает.

Усилие не может быть нулевым, очевидно же хоть с экселькой, хоть без. То есть в канате всегда будет значительное усилие, даже если он не преднапряжен (а для тяжелых вант его наоборот стравливают). Минимальное усилие далеко не очевидно, но оно существует и оно значительно. Если пользователь ошибочно задает начальное напряжение (что без дополнительных расчетов очень легко сделать) - программа выдает ему его же неверный результат.
Как быть тогда с усилиями в заветренных оттяжках мачты, которые ослаблены, но тем не менее продолжают тянуть ствол (и сильно).

[Vavan Metallist]

ETCartman, вы все паравильно пишите, но при расчете в программе усилие почему не моежты быть нулевым? Нет нагрузки - нет усилия! Программа считает то, ,что вы зададите. Что значит

Сообщение от ETCartman пользователь ошибочно задает начальное напряжение

?
Как это "ошибочно"? В чем может быть ошибка пользователя при задании начального напряжения? В разных прогах реализация разная, я знаю, как в ЛИРЕ это задается, в СКАДЕ не очень - но в обеих программах можно получить (в ЛИРЕ точно), например, нулевое усилие, если не задать никаких нагрузок и нулевой прогиб если задавать только продольные нагрузки. И результат расчета буде ПРАВИЛЬНЫМ - что вы задали, то программа посчитала.

Сообщение от ETCartman Как быть тогда с усилиями в заветренных оттяжках мачты, которые ослаблены, но тем не менее продолжают тянуть ствол (и сильно).

При расчете в ЛИРЕ программа все очень хорошо отслеживает и при задании реально возможных параметров, (собственный вес присутствует всегда) усилие в канате всегда будет больше 0. А вот в СКАДЕ с этим я уже не знаю как.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... В чем может быть ошибка пользователя при задании начального напряжения? ...

В фильме The Walk команда перетягивала канат с помощью веревки, протянутой пущенной из лука стрелой между башнями ВТЦ, ночью. Не имея возможности контролировать провис визуально, в какой-то момент допустили слишком большой провис, и не стало хватать сил для удержания. Чудом удержали, и рекордный переход утром состоялся.
Пользователю программы ничего не грозит, даже теоретически.

[AGP57]

Решение задачи см. пост #100 =============================
1 Начальное состояние:
вводимые данные:
Распор - 100кН
Пролет - 200м
Превышение высот точек закрепления каната -200м
Сечение каната - 0,001м2
Модуль упругости каната - 150000МПа
Вес каната (0,001*78500/1000)- 0,0785кН/м
Внешняя нагрузка-0,2кН/м Выводимые данные:
Длина растянутого каната -284,684м
длина рубки каната -284,407м
Удлинение каната под нагрузкой+собственный вес-0,277м

2 Новое состояние:
вводимые данные
Пролет - 200,5м
Превышение высот точек закрепления каната -200м
Сечение каната - 0,001м2
Модуль упругости каната - 150000МПа
Вес каната - 0,0785кН/м
Внешняя нагрузка - 0,3кН/м
длина рубки каната -284,407м
Выводимые данные: Распор - 168,1359кН

Расхождение с аналитическим решением 168,1-179,0=-10,9кН
ПС. Кто-нибудь проверьте Лирой. Задавая длину каната и нагрузки,чтобы получить значение распора

[Vavan Metallist]

Сообщение от AGP57 Кто-нибудь проверьте Лирой. Задавая длину каната и нагрузки,чтобы получить значение распора

Чукча не читатель тока писатель?
Что нельзя было принять из того же поста 100, который уже 100 раз проверен и здесь об этом 100 раз написано? Та без 0.0785, просто 20кг.
И что за вводимые данные "распор":? Как в той же Лире вести распор? Его можно определить, но не ввести.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Пользователю программы ничего не грозит,

В таком случае расчет в SCAD надо сочетать как раз с эксельками, чтобы корректно задать начальное усилие и потом когда он выдает ноль - догружать остаточным усилием от каната, которое получается по расчету. Без этого расчет верен только при полностью натянутых канатах, выше необходимой величины и без ослабления. Но в таких случаях вантовые элементы даже не очень нужны, можно просто стержнем жесткостью Et A (то есть в среднем 0.3-0,5EA)

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman Минимальное усилие далеко не очевидно, но оно существует и оно значительно. Если пользователь ошибочно задает начальное напряжение (что без дополнительных расчетов очень легко сделать) - программа выдает ему его же неверный результат.

Решил проверить все это дело в sudm. Задал задачу из поста #189 (с горизонтальной вантой). Просто ванту на опорах там не задашь, задал одну ванту и ствол достаточной жесткости чтоб служила опорой.
Результаты сошлись с погрешность не больше 5%.
Дальше задал преднапряжение 10кг (как в посте #208) Судм выдал, см. приложение. Стоит отметить, что такое сообщение я встретил впервые, хотя насчитано много мачт, всяких различных.
Потом подобрал что судм начинает считать эту схему с преднапряжения 2т.
Вообщем, судм проверяет условие h0>q*l/2

А теперь взять какой нибудь трос 15-20мм, погонным весом пусть 2кг/м длиной 100м. Преднапряжение минимальное получается 100 кг. И что пользователь возьмет для мачты с оттяжкой 100 м преднапряжение меньше?

Сообщение от ETCartman Как быть тогда с усилиями в заветренных оттяжках мачты, которые ослаблены, но тем не менее продолжают тянуть ствол (и сильно).

Я бы перешел от теории (разговоров) к практике (делу). Пару мачт хотя бы близких к реалиям. Чтобы убедиться что в Скаде можно считать))

[Vavan Metallist]

Сообщение от Smartboy взять какой нибудь трос 15-20мм, погонным весом пусть 2кг/м длиной 100м. Преднапряжение минимальное получается 100 кг. И что пользователь возьмет для мачты с оттяжкой 100 м преднапряжение меньше?

Необязательно пользователь должен брать. Пусть пользователь задаст 5т, просчитает на ветер и подветренная оттяжка сильно провиснет. ООООЧень сильно, так, что, часть троса просто "безвольно повиснет" на верхней опоре. Как тогда поведет себя программа? - вот в чем вопрос. Вот так ведет себя ЛИРА (перемещения показаны без искажений). Заведомо заданы "заоблачные" горизонтальные нагрузки чтоб деформации зашкаливали. Как видно из илюстраций программа абсолютно адекватно понимает, что такое не просто пологая нить, а и совсем не пологая. Там реализован алгоритм расчета шарнирной цепи. Что сделает СКАД, когда заветренная оттяжка уже перестанет быть пологой нитью? И если считать "по Дривингу" - то получается также очень похожий результат. А учитывая, что книга оперирует пологой нитю, а не нитью с большим провисом можно считать, что резултат 1:1.

[ETCartman]

Сообщение от Smartboy Вообщем, судм проверяет условие h0>q*l/2

При таком условии ванта должна быть прогнута настолько, чтобы практически не иметь распора. Но вся теория (что в SUDM, что в SCAD) построена на предпосылках пологой оттяжки (то есть f/L лимитировано, так что нагрузку можно считать распределенной по хорде). То есть на самом деле минимальное преднапряжение должно быть больше (либо считать надо не вантовым элементом). Тут пользователь рискует сделать ошибку (если он не знаком с теориями а доверяет программе автоматически).
Тут важнее другой вопрос - как в заветренных оттяжках может быть ноль в принципе, если ванта все еще пологая и усилие в ней, даже в ослабленной измеряется тоннами. Заветренные ванты во первых все еще создают жесткость для всего узла а во вторых передают приличную нагрузку на ствол (значительно больше собственного веса). То есть если тяжение в ванте равно нулю, то следовательно эта нагрузка не учитывается
А для канатов типа 8-15 мм - все эти теории избыточны. Они работают практически линейно при небольшом преднапряжении. Если вы хотите проверять расчет мачт, то надо брать канат метров 300, толщиной от 50 мм - то есть верхний узел высокой мачты. Там нелинейности проявляются в полной мере.

Предлагаю такую задачу. 4 оттяжки (90 градусов в плане) каждая L=200 м под углом 45 градусов к горизонту
Нижние узлы закреплены. Верхние сходятся в одной точке (Закреплена и смещена горизонтально).
Диаметр ванты 0,02 м, собственный вес 0,0025 т/м.
E=1.50E+007
Преднапряжение задано 2 тонны.
Верхний узел смещается горизонтально в направлении одной из вант на величину 0,5 м (вариант 1) и 1 м (вариант 2)
Найти реакции верхней (смещенной) опоры и усилия в канатах.
Усилия в вантах: T1=, T2=, T3=, T4=
Суммарная вертикальная реакция смещенной опоры V=
Горизонтальная реакция (либо геометрическая их сумма если один из компонентов отличен от нуля) H=

Это такая упрощенная задача на жесткость оттяжечного узла. Решается тоже аналитически (по Дривингу и Савицкому - практически с небольшой модификацией той эксельки которую я выкладывал выше. Влияние ствола в данном случае напрямую отсутствует
что делает задачу пригодной для более менее осмысленного теста. То есть таким образом можно определить жесткость оттяжечного узла (расчет самой мачты целиком уже менее интересен - потому что это неразрезная балка с податливыми узлами). Если жесткость и реакции считаются верно, то все остальное уже - обычные расчеты неразрезной балки (на изгиб и продольные усилия), это уже любая программа считает спокойно.

[vedinzhener]

т.е. длина от мачты до закрепления оттяжки 141м и высота крепления оттяжки 141м, правильно? модуль упругости не стали берем получается?и модуль сдвига какой брать? вопщем прикинул в Старке данную задачу. При смещении опоры даже на 2см натяжение в противополжном тросе падает на 75% в данном случае.

[Vavan Metallist]

Сообщение от vedinzhener прикинул в Старке данную задачу. При смещении опоры даже на 2см натяжение в противополжном тросе падает на 75% в данном случае.

Врет ваш Старк. Даже больше. чем СКАД

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist Врет ваш Старк. Даже больше. чем СКАД

возможно, а в чем вранье?

[Vavan Metallist]

От 2 см перемещения так упасть усилие в канате не может.

[Ильнур]

Vavan Metallist, вот тут свободно распространяют лиру-сапр: http://www.liraland.ru/files/lira2013/. Как думаешь, есть смысл воспользоваться этим продуктом для задач в этой теме?

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Как думаешь, есть смысл воспользоваться этим продуктом для задач в этой теме?

Нет. В ней нет нелинейностей.
В своё время ставил, потом снёс. Оставил 9.6.

[Cfytrr]

Вот что получилось при

Трос d2.0 см, вес 2.5 кг/м, Е=1.5е6 кг/см2
1 стадия нагружение схемы собственным весом


2 стадия, ослабление тросов на 12.9 см для получения натяжения в 2 тонны


3 Смещение верхнего узла на 50 см


4 Смещение верхнего узла на 100 см

[Бахил]

Сообщение от Cfytrr Вот что получилось при

Смысл браться за эту схему, когда есть плоская?

----- добавлено через ~6 мин. -----
Offtop: Блин, столько понаписали, что не могу найти исходную
Короче, Vavan Metallist посчитал в Лире. На мой взгляд результат вполне адекватный.
Вот её и надо добивать во всех программах.
Вот, в 218 нормальная схема.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Нет. В ней нет нелинейностей. В своё время ставил, потом снёс. Оставил 9.6.

Сейчас вроде есть, какая-то. И ванты/нити задаются.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Сейчас вроде есть, какая-то.

Ну попробуй. Я тоже что-то пробовал задавать. Собрал схему, пустил на расчёт, а она выдаёт типа
"В данной версии не предусмотрено".
Короче, ставь. Может увернёшься от этих граблей.
Ставил версию 2013 R4.

[Vavan Metallist]

Насчет ЛИРІ САПР не знаю, я в старой работаю.

Сообщение от Бахил Смысл браться за эту схему, когда есть плоская?

Абсолютно согласен. Зачем Картман предложил пространственную не понимаю.
Только во всех задачах я предлагю не смещать верхнюю опору, а задавать на нее горизонтальную нагрузку и смотреть перемещения и усилия.

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist Только во всех задачах я предлагю не смещать верхнюю опору, а задавать на нее горизонтальную нагрузку и смотреть перемещения и усилия.

как? если задать на опору нагрузку то на канаты не передастся усилие, она как бы не подвижна. Надо тогда ствол мачты задать, можем договориться какой жесткости, скажем труба 100х4. Прикиньте пожалуйста в Скаде что задачу я посчитал со смещением опоры на 2см, задавая элемент типо трос. Опоры все жесткие, впрочем в старке ели элемент трос это не важно, моментов все-равно не будет. Натяжение также задать температурной нагрузкой.

[Бахил]

Сообщение от Vavan Metallist Только во всех задачах я предлагю не смещать верхнюю опору, а задавать на нее горизонтальную нагрузку и смотреть перемещения и усилия.

Да без разницы.
Offtop: Кстати, можно задать смещение через КЭ 51. Задаёшь жёсткость 1е10 (можно и больше).
И силу = 1е10/перемещение. Если жёсткость достаточно большая, то полученное перемещение = заданному.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от vedinzhener Надо тогда ствол мачты задать,

Это лишнее. Никаких "стволов", только две оттяжки и всё. Для чистоты эксперимента.

[vedinzhener]

Сообщение от Бахил Это лишнее. Никаких "стволов", только две оттяжки и всё. Для чистоты эксперимента.

я же сказал как нагрузку через верхнюю опору на оттяжки передавать? ты предлагаешь с жесткостью опоры заморочиться? если нет верхней опоры, то нити падают вниз

[Vavan Metallist]

Сообщение от vedinzhener как? если задать на опору нагрузку то на канаты не передастся усилие, она как бы не подвижна.

Сообщение от vedinzhener если нет верхней опоры, то нити падают вниз

Тут снова таки нужно говорить о том, что можно реалитзовать в данной программе. Я закрепляю верхний узел оттяжек только по вертикали. Дальше понятно.

Сообщение от Бахил Кстати, можно задать смещение через КЭ 51. Задаёшь жёсткость 1е10 (можно и больше). И силу = 1е10/перемещение. Если жёсткость достаточно большая, то полученное перемещение = заданному.

Бахил, а жесткость оттяжек как же? Это ж самое главное практически в задаче.
Если нет возможности задать как я, тогда можно смоделировать какойнть ствол. Просто взять его очень жестким, что вертикальніе перемещения не сильно влияли
А вобщем че тут болтать столько - канаты нужно считать в ЛИРЕ. И по Дривингу .

[vedinzhener]

пересчитал еще раз, на этот раз задавал просто 3д стержнями с реальными жестокостями каната диаметром 20мм. При этом разбил канат на 10 частей. Во вложении результаты расчета при смещении на 0,5м. Проведен нелинейный расчет 20 итерациями. Трос со стороны действия нагрузки провисает около 2м. с противоположной около 5. Если без смещение провис был порядка 3,5м.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Vavan Metallist А вобщем че тут болтать столько - канаты нужно считать в ЛИРЕ. И по Дривингу .

Не все лирой владеют к сожалению, а учится время, а его как всегда нет...впрочем это достаточно специфическая задача, для общего развития вполне подойдет Тут еще момент Старк при столь малой жесткости стержня отказывается считать, введя "закрепления узлов" он добавляет жесткости.

[Vavan Metallist]

vedinzhener, советую вам начинать не с пространсвенной схемы а,

Сообщение от vedinzhener для общего развития

просто просчитать горизонтальную гибкую нить и сравнить результат с формулой куельквадратнавосемь/f, (f - срела провиса). Пока что вроде как в результатах ваших расчетов в старке все очень печально.

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist vedinzhener, советую вам начинать не с пространсвенной схемы а, просто просчитать горизонтальную гибкую нить и сравнить результат с формулой куельквадратнавосемь/f, (f - срела провиса). Пока что вроде как в результатах ваших расчетов в старке все очень печально.

короче Старк не хочет считать элементы с малой жесткостью и большой длины и при установке "закрепления узлов" он накладывает связи и получается по сути многопролетная балка. Вопщем хрень какая то. В файле исходная схема и результаты по перемещениям. Возможно в программе ограничения по соотношению жестокостей и длины

[Бахил]

Сообщение от Vavan Metallist Бахил, а жесткость оттяжек как же?

Связь КЖ ставится горизонтально. Всё остальное как в твоей схеме.

[Vavan Metallist]

Сообщение от vedinzhener Старк не хочет считать

Дело в том, что требовать от программы то, что она не может корректно делать по умолчанию не очень правильно. Можно сесть в лужу. То, что ЛИРА считает гибкие нити таким способом описано в ее мануале, это не нечто найденое мной методом тыка, или какая-то побочная возможность программы. Это заложено и четко описано разработчками. Есть специальный тип жесткости для нити. В других программах это может реализовано как-то по другому.

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist Дело в том, что требовать от программы то, что она не может корректно делать по умолчанию не очень правильно. Можно сесть в лужу. То, что ЛИРА считает гибкие нити таким способом описано в ее мануале, это не нечто найденое мной методом тыка, или какая-то побочная возможность программы. Это заложено и четко описано разработчками. Есть специальный тип жесткости для нити. В других программах это может реализовано как-то по другому.

вот сижу эксперементирую, там по ходу в промежуточных узлах связи надо наложить. Теперь надо разобраться как . Там еще фишка при отсутствие натяжения в тросе тоже иногда отказывается считать.Vavan Metallist: не подскажешь какие у тебя реакции в опорах получаются в Лире по схеме какую я считаю при перемещении опоры на 50см?

[ETCartman]

Сообщение от Cfytrr Вот что получилось

Интересно и очень близко. В ряде случаев есть расхождения, но они вполне могут объясняться разной математикой, возможно NX имеет меньше допущений.
Не могли бы вы по вариантам выдать ответ, как я предлагал в посте 219 ?
Какого рода оттяжечный элемент в NX или это просто моделирование линками?. Есть ли у вас фрагмент справки с описанием?

Усилия в вантах: T1=, T2=, T3=, T4=
Суммарная вертикальная реакция смещенной опоры V=
Горизонтальная реакция (либо геометрическая их сумма если один из компонентов отличен от нуля) H=

[Vavan Metallist]

Сообщение от vedinzhener акие у тебя реакции в опорах получаются в Лире по схеме какую я считаю при перемещении опоры на 50см?

Именно твою схему я в лиру не заводил, считал в своем калькуляторе екзельном. Мне в ЛИРЕ неудобно задвать смещение опоры, она не хочет считать в нелинейке такую вещь. Я задаю нагрузку - и получаю смещщение. Чтоб получить заданное получается нужно последовательным приближением подбирать силу.
По екзельке же:
начальное состояние: внизу оттяжки - 20кН, вверху - 23.5кН, распор - 15.3кН.
Верхняя точка сместилась от нижней опоры на 0.5м. вверху - 61.98кН, распор - 42.5кН.
Верхняя точка сместилась в сторону нижней опоры на 0.5м. вверху - 9.78кН, распор - 15.7кН.
Усилие внизу канта для измененного состояния не забито у меня

[vedinzhener]

Сообщение от Vavan Metallist Верхняя точка сместилась от нижней опоры на 0.5м. вверху - 61.98кН, распор - 42.5кН.

вот тут не понял куда сместилась,вниз или вверх? раз в следующий раз в бок. И если не трудно дай экселевский файл расчета

[Cfytrr]

ETCartman,
Канат-обычные балочные элементы с промежуточными узлами. Расчет нелинейный, с последовательным приложением нагрузок

НДС в основной паре тросов

[ETCartman]

Сообщение от Cfytrr ETCartman, Канат-обычные балочные элементы с промежуточными узлами. Расчет нелинейный, с последовательным приложением нагрузок

Результаты довольно близкие, местами просто сложно их истолковать.

[Ильнур]

К старому СНиП стальные есть Пособие, в нем пп.23.9...23.11, касающиеся расчета нитей. Думаю, в мутных ситуациях для ручного контроля можно воспользоваться тамошними формулами - они таки нормативные.
Заодно там же можно ознакомиться с терминологией: что такое нить, струна, ванта, оттяжка, и чем они отличаются.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Пособие, в нем пп.23.9...23.11, касающиеся расчета нитей

Посмотрел - там действительно есть, достаточно общие положения. В этой книжке https://dwg.ru/dnl/2420 они наиболее развернуты, почти до формул
Единственная техническая сложность - кубическое уравнение, но оно решается.

[Vavan Metallist]

Offtop: В этой теме такое впечатление, что несколько групп ведут свою параллельную беседу невзирая на других. Как-то даже ...

[AGP57]

1 Начальное состояние: распор – 19,92152кН
Усилие в канате в середине пролета – 20,0кН (у картмана #219 в задаче говорится об преднапряжении каната 2тонны)
2 Новое состояние (смещение 0,5м): распор - 77,92823кН
Усилие в канате в середине пролета – 77,97957кН

ПС
Для начального состояния в лире надо задать начальную длину каната 200,047м (вероятно получится задать это значение т.к. расстояние между точками 200м). Распор должен быть -19,92152кН
Для нового состояния (смещение 0,5м) в лире задать начальную длину каната 200,047м невозможно т.к. расстояние между точками 200,353м)

ППС
в #219 следует изменить условия задачи, чтобы результаты можно было бы проверить, например, в лире

[Бахил]

Сообщение от AGP57 начальную длину каната 200,047м

Offtop: бред какой-то...

----- добавлено через ~3 мин. -----
Начальная длина каната не менее 202 м.

----- добавлено через ~4 мин. -----
А в Лире ровно 200.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от Vavan Metallist В этой теме такое впечатление, что несколько групп ведут свою параллельную беседу невзирая на других. Как-то даже ...

Offtop: Просто арбуз зелёный попался

[AGP57]

Балочный момент равен М=q*L*L/8=0.025*141.421*141.421/8=62.5кН
Стрела провисания каната при усилии R=20кН равна f=M/R=62.5/20=3.125м
Длина каната по кривой провисания s=L*(1+8/3*(f*f/L/L))=200*(1+8/3*(3.125*3.125/200/200))=200.130м
Из этой длины нужно вычесть удлинение каната, вызванного усилием растяжения равным 20кН. Так что начальная длина каната 200,047м в самый раз

[Бахил]

Сообщение от AGP57 Балочный момент равен...

Вон оно чё... Ну тыгда да.

[AGP57]

Бахил я с тобой согласен - сопромат в топку

[vedinzhener]

Сообщение от AGP57 Бахил я с тобой согласен - сопромат в топку

еклмн какой момент, мы трос считаем или ванту, вопщем что-то очень длинное и маложеское и никаких моментов там тчк

[Бахил]

Очевидно, под "балочным моментом" имеется ввиду форма перемещений - парабола. Собственно приближённый расчёт.
Что касается длины.
Схему собираем в невесомости - никаких нагрузок, все канаты прямолинейны.
Затем плавно загружаем с.в. Получаем прогибы и усилия.
Натягиваем канат с заданным усилием - уменьшаем прогиб.
И только потом прикладываем горизонтальную нагрузку.

[AGP57]

Бахил прямо в точку. Умеешь подобрать и нужное слово и своевременный момент... Принимай респект

[ETCartman]

Сообщение от Cfytrr ETCartman, Канат-обычные балочные элементы с промежуточными узлами. Расчет нелинейный, с последовательным приложением нагрузок

Vсе. Понял где расхождения. В Excele не учитывалась скатная составляющая, за счет которой усилие тяжения внизу меньше на половину веса каната.
Поскольку в условии я задал силу натяжения сравнительно небольшую, получалась ошибка в пределах 15-20%. Сейчас пересчитал с поправками - получилось порядка 5% и меньше.
В общем если это квадратичный элемент, то он как раз деформируется по параболе, без разбиения. Получается что условия вывода всех формул воспроизводятся в точности. То есть такой способ очень хорош для моделирования оттяжки сам по себе. Не уверен правда насколько оно будет работать при большом количестве на реальных мачтах. Как долго вы получали сходимость?
Спасибо за расчет!

Не понял, почему в Лире не получается такую задачу решить. Где там скадовцы с их нулями в ослабленных канатах?
В общем данная задача по сути представляет собой независимый расчет нескольких канатов, реакции просто суммируются в узле. Я просто нарочно выбрал схему я тяжелым канатом и минимальным усилием натяжения, чтобы все нелинейности были налицо.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Не понял, почему в Лире не получается такую задачу решить.

С какого перепугу вы решили, что в ЛИРЕ не получается такую задачу решить? Да и еще так уверено обо этом пишите.
Offtop: Тему нужно закрывать, она плохо влияет на человеков. Некоторые тут скоро уже начнут только самих себя читать и цитировать

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...С какого перепугу вы решили, что в ЛИРЕ не получается такую задачу решить?...

Я же говорю, ETCartman целенаправленно свое копает, в т.ч. тебя провоцирует на нужные ему эксперименты.
Видимо, программу пишет.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Я же говорю, ETCartman целенаправленно свое копает

Ага...
Целенаправлено, холодно и цинично
Ну ладно, тогда те, кто ЛИРОЙ пользуется знайте: в ЛИРЕ "такую задачу" решить довольно таки просто.

[AGP57]

Координаты точек подвеса нити
нижняя точка (x,z) – 0 ; 0 м
верхняя точка (x,z) – 141,421 ; 141,421 м
Канат
Жесткость ЕА-47770,7кН
Вес q = 0,025кН
Усилие растяжения в канате в средне пролета R=20кН

Подготовка данных для введения в лиру
Балочный момент М=q*L*L/8=62.5кНм ; L – пролет 141,421м
Стрела провисания по нормали к канату
f0=M/(R*cos45)=4,42м
Стрела провисания каната по оси z
fz=M/(R*cos45*sin45)=6,25м

В лире в окне цепной линии задаем провисание fz=6,25м. количество равных участков – 20шт.
Смотрим длину участка – 10,013м
Суммарная длина нерастянутой нити 20*10,013=200,260м
Проверяем суммарную длину нити по формуле 200*(1+8/3*4,42*4,42/200/200)=200,260м

Проводим расчет в лире
Усилие в канате в средней точке пролета R=20,0439кН
Усилие в канате в нижнем анкере R=18,3543кН
Усилие в канате в верхнем анкере R=21,8899кН

Перемещения средней точки каната в глобальной системе
Х=0,5022м
Z=-0,5074м
Абсолютное перемещение дельта=корень(0,5022*0,5022+0,5074*0,5074)=0,71м
Стрела провиса по нормали к канату 4,42+0,71=5,13м
Длина растянутого каната 200*(1+8/3*5,13*5.13/200/200)=200,350м
Удлинение каната под собственным весом 200,35-200,26=0,09м

[Vavan Metallist]

AGP57, поменьше бы букав писал, что ли... Зачем эти стрелы провиса и длины каната? Оно для анализа никчему. Как и кстати задание нити лировским инструментом "цепная линия" (я уже об этом писал).

[AGP57]

Сообщение от Vavan Metallist Зачем эти стрелы провиса и длины каната?

Чисто из практических удобств. Сколько надо отрубить каната, чтобы он занял проектное положение и требуемое преднапряжение

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist то в ЛИРЕ не получается такую задачу решить? Да и еще так уверено обо этом пишите.

Тогда не могли бы вы пожалуйста решить, для общей сверки и выложить ответы в форме которую я предложил для ясности.
Хотя в Лире вроде все сомнительные моменты, о которых я писал - учитываются. А вот в SCAD с его нулевыми усилиями в заветренных оттяжках есть сомнения.
Правильные результаты получились в NX тут но они без использования вантового (специального) элемента, а интересно потестировать именно его.
И, кстати в Роботе тоже если у кого есть

Сообщение от Ильнур Видимо, программу пишет.

Нет я программу не пишу - это довольно долго. У меня пока есть идеи для других программ и что писать.
Цель - ознакомиться с численными реализациями ванты в разных софтах и понять как они работают и границы применимости
Практически мне достаточно написать Excel файл для своих нужд. Другой интересный момент - оптимальное натяжение каната (очень важный вопрос) и оптимальная схема мачт
Все в общем неплохо описано в томе 3 Металлических конструкций, со всеми формулами
но я никогда не копался глубоко до открытия этой темы. Теперь можно сказать - приобрел опыт и дополнительные знания в результате своих и совместных экспериментов.
Когда делаешь фактический проект бывает недостаточно времени для глубокого копания. Раньше как я уже писал - я пытался тестировать SCAD, мало чего там понял (половина тестов не сошлось) и использовал для практики SUDM
Сейчас я уже бы начал с предварительных прикидок оптимального варианта. То есть проектировал бы более грамотно - не просто задать какую то схему и посчитать ее как то

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman ...Когда делаешь фактический проект бывает недостаточно времени для глубокого копания. ...

Это да. Желание исследовать рождается из острой необходимости. Но после сдачи проекта пропадает.
Нужно ковать, пока горячо.

[ETCartman]

Сообщение от Ильнур Это да. Желание исследовать рождается из острой необходимости.

Работа это выдача продукции в обмен на деньги, любые исследования и размышления тоже конечно присутствуют, но ограниченно ввиду сроков. Литературы тоже масса например, но даже чтобы разобраться в ней - нужно время, проверить все формулы и потестировать их. Оттяжки один из тех элементов, которые как написано у Перельмутера вызывают массу проблем с пониманием, то есть это как бы не стержень, а следящее усилие, которое всегда есть + пружина, нелинейная. Это действительно сложный для понимания элемент.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ETCartman Тогда не могли бы вы пожалуйста решить, для общей сверки и выложить ответы в форме которую я предложил для ясности.

Мог бы, но не буду. Я уже здесь повыкладывал много - толку пока не вижу.

Сообщение от ETCartman Правильные результаты получились в NX тут но они без использования вантового (специального) элемента

Во первых откуда вы так уверены, что они правильные (хотя чесно говоря я тоже не особо сомневаюсь ), а во вторых вы хотите протестить именно "вантовый" элемент, а в ЛИРЕ такого нет. Хотя что вы вкладываете в это понятие "вантовый" вы так точно и не описали и это наводит на мысль что у вас некоторый сумбур в определении понятий.
И еще одно: тестить четырехстороннюю схему - это ненужное усложнение.

Сообщение от AGP57 Чисто из практических удобств. Сколько надо отрубить каната, чтобы он занял проектное положение и требуемое преднапряжение

Вы проектируете мачту прямо вот счас? Тогда да. Но совет - рубите с запасом

[Smartboy]

ETCartman, немного выпал тут, но краем глаза следил за темой. Задачу посчитаю и в скаде и в судме. Думаю завтра.

[Бахил]

Offtop: Чёт вы совсем запутались
Несколько определений.
Нить линейный элемент с нулевыми жёсткостями, кроме продольной.
Ванта - близкая к горизонтали нить, нагруженная вертикальной нагрузкой.
Оттяжка - близкая к 45 гр. нить, воспринимающая нагрузку от горизонтального перемещения и собственный вес.
Связь гибкая - нить с пренебрежительно малым влиянием собственного веса.
Цепная линия - форма нерастяжимой горизонтальной нити от вертикальной нагрузки.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Для каждого своя приближённая формула.
Причём для вант их несколько.

[ETCartman]

Сообщение от Vavan Metallist откуда вы так уверены, что они правильные

Критерий - сходится с аналитическим решением, которое за исключением деталей везде одинаково во всех источниках (да и выводится легко)

Сообщение от Smartboy и в скаде и в судме.

Я думаю исходное состояние сойдется при заданном натяжении и там и тут. В SUDM на вынужденное смещение опоры посчитать нельзя
а в SCAD интересно как поведет ослабленный канат и что учитывается в реакции.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Бахил Несколько определений. Нить линейный элемент с нулевыми жёсткостями, кроме продольной.

+1

Сообщение от Бахил Несколько определений. Ванта - близкая к горизонтали нить, нагруженная вертикальной нагрузкой.

0

Сообщение от Бахил Оттяжка - близкая к 45 гр. нить, воспринимающая нагрузку от горизонтального перемещения и собственный вес.

0

Сообщение от Бахил Связь гибкая - нить с пренебрежительно малым влиянием собственного веса.

0

Сообщение от Бахил Цепная линия - форма нерастяжимой горизонтальной нити от вертикальной нагрузки.

Итого 1 из 5

Ванта - нить, работающая преимущественно на растяжение от силы, приложенной к ее концам вдоль нити. (см. для понимания вантовый и подвесной мост). Именно на этом определении строится КЭ ванты в СКАДе. Собственный вес и прогибы там так сильно роли не играют, поскольку поредполагается, что их вклад в усилие невелик. Фактически ванта - это частное понятие от гибкой нити.

Оттяжка - широкое понятие но в данном случае это просто опора мачты. Например ванта применяется в качесте оттяжки. Или в качестве подвески вантового моста.

Связь гибкая - другой пример применения ванты.

Цепная линия - линия, форму которой принимает гибкая однородная нерастяжимая тяжёлая нить или цепь (это из вики). По формулам цепной линии считают сильно провисающие (непологие) гибкие нити. Предел перехода L/f<10.

Сообщение от ETCartman критерий - сходится с аналитическим решением,

Я демонстрировал сходимоть несколько раз в начале темы. Это уже неактуально. Сколько повторять одно и то же. Нужно было просто одну и ту же схему оставить - и ее докопать. А вы так и не разобравшись каким образом в Дривинге нагрузка прикладывается переходите на пространсвенные схемы.

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman В SUDM на вынужденное смещение опоры посчитать нельзя

Можно задать достаточно жесткий стержень, чтобы в начальном положении отклонение было близко к 0. А потом подобрать силу при которой отклонение будет равно заданному.
Я так уже посчитал задачу с горизонтальной вантой (пост #217) сошлось с погрешностью менее 5%. Пробовал менять различные параметры, все время сходилось с аналитическим решением.

Сообщение от Vavan Metallist каким образом в Дривинге нагрузка прикладывается

Возможно пропустили, в посте #210 я описал как она прикладывается.

[Vavan Metallist]

Я ничего не пропустил я знаю как она прикладывается.

[ETCartman]

Я немного начал понимать, как в SUDM (и скорее всего в скаде) решается уравнение оттяжки путем приближений. Это даже на калькуляторе легко повторить (фактически нажатием одних и тех же кнопок типа ^2, 1/x, + без промежуточной записи результата). Хотя конечно аналитическое решение хоть и громоздкое, но все таки доставляет результат без всяких итераций.
Этот метод описан в книге Демидовича-Марона по Вычислительной математике (один из простейших методов для уравнений определенного вида - метод итераций)
https://dwg.ru/dnl/5302
Эта схема немного отличается от классической, но сходится достаточно быстро.
Хотя тот факт, что например SCAD может выдавать заведомо неправдоподобные значения усилий в канатах (типа нуля) может может следовать из такой схемы.
По SUDM кстати теория расписано хорошо https://dwg.ru/dnl/2389
Расчет оттяжек у них как бы тоже не вполне классический МКЭ, в отличие от расчета ствола. Они все это обсчитывают отдельно и комбинируют на каждой итерации для вычисления невязок

[vedinzhener]

Только что обратил внимание все считают с катетами углов 200 на 200 метров трос, а я 141 на 141 в 220 посте задал же вопрос ETCartmanу его проигнорили, поэтому естественно усилия у нас не бьются в Старке попозже еще раз попробую пересчитать

[Smartboy]

ETCartman, посчитал вашу задачу в скаде.
Приложил запрашиваемые данные.

По сути это просто четыре задачи (смещение +-0,5м, смещение +-1м) для наклонной ванты.
Цифры по усилиям в растянутой ванте сошлись с вашей табличкой (5,13/корень(2)=3,63т и 12,68/корень(2)=8,97т)

Ps кстати в посте #226 подобрано что равнодействующая реакция анкерной связи была равна 2т. А в скаде преднапряжение в оттяжке это среднее значение между усилиями в верхнем и нижнем узле (анкерный -1.83т, лацменный - 2.18т, усилие в оттяжке=преднапряжению=2т).
В скаде подобрал преднапряжение 2.18т, при котором реакция в анкерном узле получается 2т (как и у Cfytrr). Тогда результаты с его данными становятся близко. Если нужно могу выложить данные и с этим расчетом.

Сообщение от vedinzhener Только что обратил внимание все считают с катетами углов 200 на 200 метров трос, а я 141 на 141

Я считал с катетами 141 на 141.

[vedinzhener]

Сообщение от Smartboy ETCartman Я считал с катетами 141 на 141.

Вот пожалуйста, нагрузка 35н/м разделена на cos45 и задана вертикально + автоматически собственный вес для металлического стержня диаметром 2см. Весьма близка реакция получилась Вашим расчетам в экселе. Расчет нелинейный количество итераций 1000, шаг нагрузки 0

[Smartboy]

Сообщение от vedinzhener Вот пожалуйста, нагрузка 35н/м разделена на cos45 и задана вертикально + автоматически собственный вес для металлического стержня диаметром 2см. Весьма близка реакция получилась Вашим расчетам в экселе. Расчет нелинейный количество итераций 1000, шаг нагрузки 0

Нужно только собственный вес. Вторая нагрузка q1 означает что нагрузка не изменяется после преднапряжения. Посмотрите задачу #100 поста, попробуйте протестировать ее. Решение в скаде и аналитическое пост #210.
Или еще проще горизонтальную ванту пост #189, решение в скад и аналитическое #205.

ETCartman, решил задачу в судме. Прикладываю данные.
Судм берет преднапряжение(то которое задается в исходных данных) в анкерном узле (как и у Cfytrr подобрано), а скад берет преднапряжение(то которое задается в исходных данных) как среднее между верхним и нижним узлом.
Из за этого хорошо бьется с решением Cfytrr. Если в скаде сделать чтобы при исходном состоянии усилие в анкерном узле было 2т, то, результаты хорошо бьются во всех трех программах.

[ETCartman]

В общем тут интерес больше представляет усилие в заветренной оттяжке, а не в наветренной, а они как раз расходятся в % довольно сильно. Причем в SCAD при дальнейшем увеличении перемещения оно вообще падает до нуля.
А можете ли выложить данные в SUDM при смещении 1 м? Или данные в SCAD при полностью одинаковых исходных данных?

[Smartboy]

Сообщение от ETCartman В общем тут интерес больше представляет усилие в заветренной оттяжке, а не в наветренной, а они как раз расходятся в % довольно сильно. Причем в SCAD при дальнейшем увеличении перемещения оно вообще падает до нуля. А можете ли выложить данные в SUDM при смещении 1 м? Или данные в SCAD при полностью одинаковых исходных данных?

Не сказал бы что сильно:
Усилие в анкерном узле - усилие в оттяжке:
в Nx - 1.22т - не известно (пост #226)
в sudm - 1.24т - 1,4т
scad - 1.12т - 1,39т (это при одинаковых исходных данных)
как то так, не то чтобы сильно.
Позже выложу все подробно, то что вы пишите.
И потом, чтобы понять где скад берет нули и как это считает судм, пошагово поувеличваю исходное смещение связи, и выложу сравнительные данные в заветренной оттяжке.
А пока нужно поработать)

[vedinzhener]

Сообщение от Smartboy Нужно только собственный вес.

35,4 н/м-это не собственный вес для мет. троса диаметром 1см, то что я увидел у Вас заданно.

[Smartboy]

Сообщение от vedinzhener 35,4 н/м-это не собственный вес для мет. троса диаметром 1см, то что я увидел у Вас заданно.

Тут дело в исходных данных в расчете Дривинга, по которому и создана табличка, он так задает нагрузку в своих формулах. Эксель файл есть в теме, его сделал ETCartman.
В скаде это получается деленное на корень(2) соотвественно. Почитайте посты которые я вам писал. Сходимость со скадом один в один при таком задании.
Vavan Metallist также писал что в Лире у него при таком задании все сходится (пост #178)

[vedinzhener]

Сообщение от Smartboy Тут дело в исходных данных в расчете Дривинга, по которому и создана табличка, он так задает нагрузку в своих формулах. Эксель файл есть в теме, его сделал ETCartman. В скаде это получается деленное на корень(2) соотвественно. Почитайте посты которые я вам писал. Сходимость со скадом один в один при таком задании. Vavan Metallist также писал что в Лире у него при таком задании все сходится (пост #178)

хорошо вечером если будет время попробую, собственный вес обнулю и задам только нагрузку отдельным нагружением 35н/м. Вопрос эта нагрузка по всей длине троса или вертикально задавать надо деленное на корень, как я выше писал?

[Smartboy]

Сообщение от vedinzhener хорошо вечером если будет время попробую, собственный вес обнулю и задам только нагрузку отдельным нагружением 35н/м. Вопрос эта нагрузка по всей длине троса или вертикально задавать надо деленное на корень, как я выше писал?

Не надо обнулять собственный вес, как раз оставьте его автоматически . Сделайте объемный вес 7,96 т/м3 в параметрах сечения кругляка 20мм и будет требуемая нагрузка 0,0025т/м. И все.