[it30]

Здравствуйте, есть каркас рекламной конструкции. При действии ветра вся конструкция со скрипом вращается. Перемещения (по окружности) сантиметров 10-15 наверное. Насколько это опасно? Нужно ли дополнительный жесткий диск в горизонтальной плоскости. Что на эту тему почитать? Где-то читал, что такой узел должен быть "свободным", так как жесткий узел плохо влияет на устойчивость всего каркаса в целом. Так ли это?

[Дмитррр]

А что её должно мешать вращаться? Узлы ферм ещё могут работать в плоскости этих ферм, но вне плоскости они и будут болтаться.
Впрочем про фермы я погорячился. На фермы эти фиговины не тянут (опирание на консоли). Максимум, на некие рамы.

Вывод: считать нужно. Наглазок очень хлипко. При том сразу в нескольких местах.

[it30]

Сообщение от Дмитррр А что её должно мешать вращаться? Узлы ферм ещё могут работать в плоскости этих ферм, но вне плоскости они и будут болтаться. Впрочем про фермы я погорячился. На фермы эти фиговины не тянут (опирание на консоли). Максимум, на некие рамы. Вывод: считать нужно. Наглазок очень хлипко. При том сразу в нескольких местах.

я посчитал. Задал узлы жесткими. Ветровые нагрузки (в т.ч. пульсацию) - расчетная схема выдерживает. Но спокойствия это не добавляет, так как планируется увеличение нагрузки. Должен-ли бы узел свободным?
В реальности узлы не жесткие, а какие-то гибкие. Фактически все держится на нескольких сварных швах (вертикальных).
Да, это не фермы, а рамы (как вертикальные связи)

[Дмитррр]

Сообщение от it30 Задал узлы жесткими. В реальности узлы не жесткие, а какие-то гибкие

Сообщение от Дмитррр А что её должно мешать вращаться? Узлы ферм ещё могут работать в плоскости этих ферм, но вне плоскости они и будут болтаться.

Жёсткими узлы будет только при выполнении следующих условий:
- диаметр отверстий точно совпадает с диаметром болта.
- все материалы представляют собой абсолютно жёсткие тела.

[roman39]

Так узлы нежесткие. Если угол поворота в любом направлении равен 0 - узел жесткий. Здесь одни шарниры. За счет разности диаметров отверстий и болтов к повороту сечения еще и податливость узлов добавится.

Что бы убрать перемещения(вращение) нужно усилия от ветровых воздействия передавать на центральную опору, исключив податливость узлов.

[it30]

Сообщение от Дмитррр Жёсткими узлы будет только при выполнении следующих условий: - диаметр отверстий точно совпадает с диаметром болта. - все материалы представляют собой абсолютно жёсткие тела.

не понимаю к чему Вы клоните? Поясните, пож-та.

на фото пунктиром нарисовал жесткие рамы (рамы обладающие жесткостью в плоскости рамы, в вертикальной). Стрелкой показал направление силы. Чтобы произошло вращение (вокруг вертикальной оси) - должна продавиться труба. Этому мешают сварные швы на фланцевом соединении. Следовательно, продавливания не происходит. А как такое задать в расчетной схеме? На изгиб работают элементы рамы. Труба 80х4 (12 шт.) Какой у них момент сопротивления? 27,76*12=333,12 см. куб. ?

[Дмитррр]

Даже если чёрные узлы жёсткие (в чём я не уверен), то белые шарниры.

[it30]

Сообщение от Дмитррр Даже если чёрные узлы жёсткие (в чём я не уверен), то белые шарниры.

белые - шарниры, согласен. Только что ограничивает вращение конструкции? То, что я описал? А если ограничивает, то с каким моментом сопротивления?
черные _узлы_ не жесткие. Рамы между ними - жесткие.

[Дмитррр]

Сообщение от it30 Только что ограничивает вращение конструкции?

Эти же самые узлы. Они шарнирные в некоторых пределах небольших углов. А дальше болт начинает работать и не даёт повернуться ещё больше.
Сам же пишешь

Сообщение от it30 Перемещения (по окружности) сантиметров 10-15 наверное.

А не вращение как у ветряка.

Сообщение от it30 Насколько это опасно?

Опасно, ибо конструкция не рассчитана на это.

Ветер бывает порывами... Налетит, раскачает как вращающийся маятник конструкцию. И бедные узлы будет вынуждены удерживать не только силу ветра, но и ещё и инерцию раскрученной конструкции. Плюс разные шутки с пульсацией.
Вообще это сложнейшая динамическая задача получается, если пробовать полноценно её просчитать.

[eilukha]

Сообщение от it30 При действии ветра вся конструкция со скрипом вращается.

- так и должно быть, т. к. ничего не препятствуют повороту каркаса вокруг стойки (уже сказано).

Сообщение от it30 Нужно ли дополнительный жесткий диск в горизонтальной плоскости.

- горизонтальные диски уже есть, их надо связать от поворота со стойкой.
Кроме того: узлы расцентрованы, трубы не загерметизированы, и, судя по ржавым подтёкам активно гниют.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от it30 Насколько это опасно?

- очень.

[it30]

Сообщение от eilukha - горизонтальные диски уже есть, их надо связать от поворота со стойкой.

я думаю, что даже если увеличить диск (фланцевый) и приварить к нему нижние элементы рамы, то это немного улучшит ситуацию, но не решит проблему (фото).
Не зря же спицы к велосипедному колесу крепятся таким образом (картинка)

[eilukha]

Сообщение от it30 Не зря же спицы

- есть аналогия, если тормоза дисковые.

[it30]

Сообщение от eilukha - есть аналогия, если тормоза дисковые.

а можешь мысль развить? применительно к этой конструкции?

[eilukha]

Бесплатно?

[it30]

Сообщение от eilukha Бесплатно?

сомневаюсь, что это возможно. Предлагаешь тормозной диск диаметром 10 метров сделать?
По аналогии с велосипедным колесом вот так, думаю, можно сделать

[eilukha]

Сообщение от it30 2018-03-28_15-47-32.jpg (49.7 Кб, 5 просмотров)

- знак радиации.

[Дмитррр]

Сообщение от it30 Не зря же спицы к велосипедному колесу крепятся таким образом (картинка)

Не зря. И колесо очень даже хорошо работает, хотя каждая отдельная спица крепится чуть ли не идеальным шарниром. Но у тебя-то конструкция не такая.

[KORG]

Всем добрый день!

Насколько я понимаю, данная конструкция относится к МГИС (мгновенно изменяемым системам) и фактически является механизмом, соответственно устойчивости у нее нет.
Выход мне кажется только один, разобрать и сделать жесткие узлы сопряжения рам со стойкой.

Подробно данный момент уже рассматривали в теме: http://forum.dwg.ru/showthread.php?p...0&#post1718590
Узелки можно глянуть здесь например... http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=23144

[it30]

Сообщение от Дмитррр Не зря. И колесо очень даже хорошо работает, хотя каждая отдельная спица крепится чуть ли не идеальным шарниром. Но у тебя-то конструкция не такая.

почему не такая? См. фото пост №8 (подкосы на раме, не примыкающей к колонне непосредственно). Рамы не закручиваются вокруг горизонтальной оси. А значит это одна большая (пространственная) спица.
К тому же они хорошо пригружены и ни один узел не может подняться (для поворота)

[Saur]

Сообщение от it30 Где-то читал, что такой узел должен быть "свободным", так как жесткий узел плохо влияет на устойчивость всего каркаса в целом. Так ли это?

нет. он может влиять на возникновение кручения в стойке.

Сообщение от it30 Нужно ли дополнительный жесткий диск в горизонтальной плоскости. Что на эту тему почитать?

Нужно ввести распорки между рамами, добавить горизонтальные раскосы по касательной к колонне, восстановить ЛКП

[Дмитррр]

Сообщение от it30 почему не такая? См. фото пост №8 (подкосы на раме, не примыкающей к колонне непосредственно)

Ну, может я плохо смотрю, но мне твоя конструкция кажется такой:

[Владоз]

Мне кажется , это не мгновенно изменяемая система. Т.к. реакции на диск идут через пару фасонок, а линии этих реакций не персекаются в одной точке.
Кто-то написал, что отвеостия под болты должны быть не больше самих болтов. Мне кажется , это верно.

[27legion]

http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1560834&postcount=3

[Komplanar]

Если попытаться сделать абсолютно жесткое крепление рамы к трубе, крутящими ветровыми нагрузками может свернуть уже не раму, а трубу...
Основная проблема таких конструкций в том, что при моделировании им задают только полное давление строго на всю площадь, в результате и получаются фермоподобные конструкции. А то, что ветровая тень, например, на одном углу и направление ветра, а так же касательное воздействие ветра на боковую плоскость могут привести к кручению конструкции, с учётом некоей податливости высокой стойки на кручение (с возможным последующим резонансом) - или не считают, или считают слишком сложным для моделирования...
Самое простое решение именно "кручения" конструкции в теме уже озвучили - надеть на трубу диск (можно из двух полудисков и сварить на месте) и приварить пояса "ферм" к ним. Но без расчётов нифига не факт, что это будет работать лучше...

[it30]

Сообщение от 27legion http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1560834&postcount=3

да, эту картинку из книжки я помню и реально вся конструкция держится (не проворачивается) уже 10 лет (а за 10 лет и ураганы были) только за счет

Сообщение от Владоз Мне кажется , это не мгновенно изменяемая система. Т.к. реакции на диск идут через пару фасонок, а линии этих реакций не персекаются в одной точке.

и еще жесткости на изгиб труб рам (ну и работы болтов и сварных швов).

А то, что

Сообщение от Komplanar А то, что ветровая тень, например, на одном углу и направление ветра, а так же касательное воздействие ветра на боковую плоскость могут привести к кручению конструкции, с учётом некоей податливости высокой стойки на кручение (с возможным последующим резонансом) - или не считают, или считают слишком сложным для моделирования...

я об этом как раз хотел спросить. Может не зря дана свобода кручению вокруг вертикальной оси? По крайней мере конструкция не войдет в резонанс. Хотя с другой стороны согласно гл. 11 СП 20.13330.2011 резонансное вихревое возбуждение и динамическую комфортность для таких сооружений допускается не рассчитывать и вроде как об этом можно не беспокоиться. Вместе с тем, когда делал расчет, то прикладывал случайный ветер на одну половину фронтальной поверхности верхней конструкции, чтобы было кручение в столбе. Но столб из стали 09Г2С и диаметр 720х8. Wх=3150, Wp (полярный)=6300. На изгиб выдерживает порядка 100т*м, на кручение порядка 200т*м. То есть о столбе можно не беспокоиться, потому что таких усилий тут быть просто не может.

По аналогии со спицами для велосипедного колеса - это "рабочий" вариант. Я его законструировал. Только как его просчитать? Столб же как конечный элемент надо задать в скаде?

ПС: стержни в модели старался расположить ось в ось, чтобы передать схему в скад потом. Конструктивно не совсем верно, так как некоторые болты не влезут, но сути не меняет.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Дмитррр Ну, может я плохо смотрю, но мне твоя конструкция кажется такой:

да, это существующая конструкция такая, а я уже написал про вариант, где как спицы велосипедного колеса рамы располагаются

ПС: заменил файл со схемой

[engineer_a]

Сообщение от it30 я думаю, что даже если увеличить диск (фланцевый) и приварить к нему нижние элементы рамы, то это немного улучшит ситуацию, но не решит проблему (фото). Не зря же спицы к велосипедному колесу крепятся таким образом (картинка)

Для восприятия крутящего момента.

А еще где-то в Германии построили собор с островерхой крышей. И ее повело спиралью. По аналогичной причине. На кручение жесткость мала оказалась.