[Tyhig]

Добрый день.

Знаю про многочисленные таблицы с толщинами фасонок в зависимости от усилия.

Решил посчитать это дело руками.
Имею ферму из профильных кв. труб с фасонками с болтами на срез. Узлы испытывают как растяжение, так и сжатие.

Посчитал на внецентренное сжатие (учёл смещение фасонки в узле прикрепления на полтолщины фасонки).
Считал как стойку из ослабленного отверстиями листа на внецентренное сжатие.
Расчётная длина = длине обеих фасонок в узле между сварными швами. То есть просто расстояние между трубами.
Конкретно 150 мм на болты и т.п.
Мю = 1, так как точки крепления незакреплены.

Считал узел при N=250 кН сжатия и е=7 мм (14 мм фасонки каждая фасонка), 3 болтах М24 8.8 класс точности В.
Так как надеялся что 14 мм фасонки пройдёт.
Получил парадоксальную картину.

1) С увеличением толщины фасонки узел не проходит. Что противоречит природе.
30-14 мм не проходит, проходит что-то порядка 10-8 мм.
Чем тоньше тем лучше. Бред в общем.
Поэксперементировал на бумажных моделях листов с дырками.
Расчётная модель с виду относительно правильная.
Хотя за счёт смещения фасонки с оси с ростом толщины фасонок растёт и эксцентриситет и момент.
То есть бред уже имеет основания.
Что вы думаете на эту тему ?
Пройдёт по этому расчёту 8-10 мм С255 и эту же толщину и брать в дело ?
А если не пройдёт ?????

2) В таблицах очень тонкие фасонки. Уже не так далеко от прочности. Например для моего случая там 8-10 мм и есть. Вы сравнивали таблицы с расчётами ? Как у вас сходимость ?

3) Как у вас дела обстоят с таким расчётом ?

4) Вообще правильно ли смещать фасонки в стороны ? Как быть ? Ведь одна из фасонок неизбежно будет смещена от оси пояса фермы.
Что лучше : сместить обе фасонки на t/2 или сместить одну из фасонок на t ?


Калькулятор tyhig узел связей, фасонка, сжатие, растяжение, болты.

[Tamerlan_MZO]

В раскос ввариваете две фасонки. Тогда эксцентриситета не будет.
Либо фасонка пояса соосна фасонке раскоса. Соединяете двумя накладками -- две группы болтов.

[Chebyn]

Сообщение от Tyhig е=7 мм (14 мм фасонки каждая фасонка)

e=14, если фасонки две/не ?

Сообщение от Tyhig В таблицах очень тонкие фасонки. Уже не так далеко от прочности. Например для моего случая там 8-10 мм и есть. Вы сравнивали таблицы с расчётами ? Как у вас сходимость ?

Был случай, когда экспертиза требовала обосновать надежность фасонок таким расчетом в узлах серийной вытяжной башни. Несмотря на то, что узлы строго соответствовали серии, проверку они не прошли.

Сообщение от Tamerlan_MZO В раскос ввариваете две фасонки. Тогда эксцентриситета не будет. Либо фасонка пояса соосна фасонке раскоса. Соединяете двумя накладками -- две группы болтов.

Пожалуй, самый простой способ избежать проблемы. Узлы с фото подкрепить ребрами.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от Chebyn Пожалуй, самый простой способ избежать проблемы, но на фото вызывает вопросы устойчивость листовья в сжатых узлах (ребер нет совсем) .

Фото из сети. На мой взгляд не нужны.

[Chebyn]

Сообщение от Tamerlan_MZO Фото из сети. На мой взгляд не нужны.

Может и не нужны (если по расчету пройдет), выглядит страшновато. Где-то на форуме выкладывали расчет из учебника. В нем автор рассчитывал суммарный пакет на устойчивость, приводил рекомендации по ограничению гибкости накладок.

Проще либо их сразу подребрять, либо в качестве стыковочных эл-ов использовать уголки, швеллеры и т.п.

[eilukha]

Сообщение от Chebyn выглядит страшновато

- это мягко говоря.

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от Tyhig многочисленные таблицы с толщинами фасонок в зависимости от усилия

- это для сварных узлов.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от Tyhig Что лучше : сместить обе фасонки на t/2 или сместить одну из фасонок на t ?

- картинку надо.

----- добавлено через ~9 мин. -----
См. как в пособие по стальным определяют эксцентриситет при расчёте узлов распорок из ГСП.

[Tyhig]

Ну ребята. Вы тут сейчас все прикалываесь, да ?
Как же страна миллионами эти гсп фермы делает ?
Как считать то эти фасонки ?

Смоделировал что-то похожее в 3Д в МКЭ оболочками.
И не понял как анализировать. Всё-таки модель достаточно упрощённая, а точно в SCADе и не сделать.
Например для своего случая получил по 3 и 4 теории прочности:
по среднему слою оболочек несёт плита 10 мм (напряжения в пластинах при 3 болтах от 250 кН сжатия до 215 МПа);
по наружным слоям оболочек, если ещё учитывать какой-то левый момент от изгиба пластин, 10 мм уже не несёт и никакая пластина не снесёт. Так как там напряжения по крайним волокнам достигают 500-800 МПа. Это в упругой постановке. Нелинейного модуля к скаду нет.
Да и был бы. Понятно, что пластина должна нести момент от изгиба. Вопрос в достоверности момента от изгиба. Болты то криво смоделированы...

Но это же типовой узел миллионами стоящий на фермах ГСП. Как так может быть что нет типового расчёта ?

[eilukha]

Tyhig, много букв, причём бестолку. В нормальных фермах из ГПС нет фасонок, непонятно о каких фасонках Вы толкуете.

[Tyhig]

eilukha, поискал пример на просторах интернета. И не нашёл. Странно.

У меня четырёхгранные фермы всеми 4 поясами крепятся, допустим, к другим фермам.
Сделал крепление на фасонках со срезными болтами. Но у меня и сжатие и растяжение через пояса приходит в узлы крепления. Очень удобно для монтажа.
Сейчас посмотрел, в примерах из серий так передают только растяжение. На сжатие стараются сделать что-то типа фланца.
Хотелось бы оставить фасонки.
Что посоветуете ?

С другой стороны те же узлы делаются и в вертикальных связях работающих в том числе на сжатие. Там же тоже фасонки и болты на срез.
Хорошо. Тогда миллионы вертикальных связей выполнены на фасонках. Делают же как-то. И очевидно считают.

Ну или вот фермы вертикальных связей так делают. Замените уголки на ГСП это и есть мои узлы.

[eilukha]

Сообщение от Tyhig Что посоветуете ?

- картинку показать.

[Chebyn]

Сообщение от Tyhig Делают же как-то. И очевидно считают.

Очевидно вот так. С учетом реальных эксцентриситетов относительно осей действия-передачи усилий. Кроме прочего, в болтовых узлах кол-во болтов назначается на 10% больше расчетного, согласно СП16.

[eilukha]

Сообщение от Chebyn Фасонки_момент.JPG (167.8 Кб, 1 просмотров)

- передают момент от расцентовки в узле на элемент узла, который сильно жёстче остальных.

[Chebyn]

Сообщение от eilukha - передают момент от расцентовки в узле на элемент узла, который сильно жёстче остальных.

Да, но на стыковочную фасонку усилие по-прежнему эксцентрично

[Tyhig]

В общем предварительно по 3Д модели только оболочками получается, что фасонка толщиной 14 мм без ребер несёт порядка 120 кН на сжатие (главные напряжения по 4 теории по наружным волокнам от локального изгиба листа) при длине от крепления до крепления порядка 140 мм.
По устойчивости посчитать модель не удалось.
С рёбрами на фасонке, видимо, ограничения на сжатие уйдут. Рассчитываю получить хотя бы 200 кН с ребрами и мне хватит.

[NWMPS]

Сообщение от Tyhig В общем предварительно по 3Д модели

Вы бы показали свою численную модель, какой размер, тип (линейный, квадратичный) КЭ, какие граничные условия, что-то мне подсказывает, что ваш расчет ниочинь. Попробуйте хотя б в идее статике посчитать свой узел, там намного проще, прям для новичков все процессы выстроены.

[Sergey_v]

во избежание эксцентриситетов и всех проблем, связанных с ней - можно делать и двойные фасонки, где всё будет по центру и внешне выглядит более привлекательно.
Недавно так делал один каркасик, только в нём не раскосы, примыкающие к поясам, а распорка по нижнему поясу

[ZVV]

Сообщение от Sergey_v можно делать и двойные фасонки, где всё будет по центру и внешне выглядит более привлекательно.

А варить уголки как?

[Sergey_v]

Сообщение от ZVV А варить уголки как?

по трём сторонам, как показано на рисунке. Всяко проще, чем извращаться с пластинами сложной формы, и тем более укреплять рёбрами на таком маленьком участке. А для поясов, было бы удобнее неравнополочные применять. Простейшая геометрическая форма: кусок уголка с 2-я или более отверстиями. Чем не вариант..?

[ZVV]

Если приваривать по трем сторонам возникает сильная неравномерность распределения напряжений по ширине неприваренной полки уголка и сильная неравномерность напряжений по длине швов. Если такой узел применять для ненагруженных элементов (связи работающие на Qfic), то может и пойдет, а для сильно нагруженных этот вариант нерабочий.

[Sergey_v]

ZVV, между двумя уголками же есть расстояние как минимум на толщину фасонки, 10-12мм. Нельзя ли аккуратно подобраться электродом между ними..? Тогда все 4 стороны будут плотно приварены.
Глубина-то всего то может быть 65-100мм

[drumbasser]

Сообщение от Sergey_v во избежание эксцентриситетов и всех проблем, связанных с ней - можно делать и двойные фасонки, где всё будет по центру и внешне выглядит более привлекательно.

Отличный узелок как по мне получился.

Сообщение от ZVV Если приваривать по трем сторонам возникает сильная неравномерность распределения напряжений по ширине неприваренной полки уголка и сильная неравномерность напряжений по длине швов. Если такой узел применять для ненагруженных элементов (связи работающие на Qfic), то может и пойдет, а для сильно нагруженных этот вариант нерабочий.

Можно взять и посчитать. Тем более что не рекомендуется варить поперек растянутых волокон , то два шва вдоль пояса фермы сверху и снизу прекрасно решают все вопросы. тем более что в данном случае швы лобовые

[nick.klochkov]

Tyhig
можно посмотреть, что Вы предполагаете?
если честно, по крайней мере мне, не совсем понятно

[ZVV]

Сообщение от Sergey_v ZVV, между двумя уголками же есть расстояние как минимум на толщину фасонки, 10-12мм. Нельзя ли аккуратно подобраться электродом между ними..? Тогда все 4 стороны будут плотно приварены. Глубина-то всего то может быть 65-100мм

Нет, нормально нельзя. Смотрите Справочник конструктора Мельникова Н.П. Даже если сделаете шов по контуру это не решит проблем с неравномерностью напряжений для данного узла.

Сообщение от drumbasser Можно взять и посчитать.

От того что вы посчитаете напряжения в узле не будут более равномерными. Плюс еще вопрос сможете ли вы его посчитать (не в смысле конкретно вы, а рядовой инженер).

Сообщение от drumbasser Тем более что не рекомендуется варить поперек растянутых волокон , то два шва вдоль пояса фермы сверху и снизу прекрасно решают все вопросы. тем более что в данном случае швы лобовые

А в фермах Молодечно раскосы вы привариваете тоже только швами вдоль пояса? И откуда рекомендации о том, что желательно варить вдоль растянутых волокон, а не поперек? Источник есть?

[Vavan Metallist]

Сообщение от drumbasser Тем более что не рекомендуется варить поперек растянутых волокон

Что за бредятина?! Откуда такое? А как же фермы с безфасоночными узлами? Этим рекомендациям двести лет в обед скоро будет, они для тех времен, когда паровые котлы предпочитали клеить из дерева, а не из стали делать поскольку так было надежнее.

Сообщение от Tyhig В общем предварительно по 3Д модели только оболочками получается, что фасонка толщиной 14 мм без ребер несёт порядка 120 кН на сжатие (главные напряжения по 4 теории по наружным волокнам от локального изгиба листа) при длине от крепления до крепления порядка 140 мм. По устойчивости посчитать модель не удалось. С рёбрами на фасонке, видимо, ограничения на сжатие уйдут. Рассчитываю получить хотя бы 200 кН с ребрами и мне хватит.

Тоже проводил расчет расчет оболочками, так, как тоже возникал вопрос по поводу фасонки связи из ГЗП. Получилось, что узлы такие имеют достаточно высокую несущую способность. На картинках 4 варианта. Из них видно, что ребро жесткости очень спасает ситуацию.

[nick.klochkov]

Vovan, здравствуй, рад слышать!
там не совсем все так,
судя по всему Лира?
эти контакты в пластинах + болт в этом исполнении ей не задать
на мой взгляд, там надо решать инженерно (более упрощенно)

[Chebyn]

Сообщение от Vavan Metallist Что за бредятина?! Откуда такое?

п.13.2. СП 16.13330

по возможности избегать расположения сварных швов в зонах действия растягивающих напряжений, превышающих 0,4Ry;

Сообщение от drumbasser Отличный узелок как по мне получился.

Для раскрепляющих распорок вполне. Можно даже один уголок оставить

[axoxc]

Сообщение от Tyhig (учёл смещение фасонки в узле прикрепления на полтолщины фасонки).

Здесь собака зарыта. При небольшом эксцентриситете (толщина фасонки) формула поиска напряжений в сопромате дает завышенное значение раз в 5.

А она здесь не применима, т. к. фасонка закреплена от поворота в опорном сечение. Для схемы на картинке - перехлест (lengthen) в 50мм уже убирает моментную составляющу.

Моделировал в лире, пластинами размером 1мм*1мм. Закреплял эти 50мм по вертикале.

[Sergey_v]

Сообщение от Chebyn п.13.2. СП 16.13330 Для раскрепляющих распорок вполне. Можно даже один уголок оставить

он у меня и был для распорок по нижнему поясу
Я о том, можно ли приспособить подобное решение для примыкания "раскос-пояс".
Так и не нашёл ответа в Мельникове о перенапряжениях в швах при таком решении.

[Chebyn]

Сообщение от Sergey_v Я о том, можно ли приспособить подобное решение для примыкания "раскос-пояс"

не думаю, см. #19.

Сообщение от Sergey_v Нельзя ли аккуратно подобраться электродом между ними...?

[Vavan Metallist]

Сообщение от nick.klochkov там не совсем все так,

Почти все так.
Моделирую проще. Стержень профильная труба 120х4 и фасонка смоделирована стержнем. Продольная сила 70кН. Фасонка закреплена шарнирно.
В первом случае эксцентриситет фасонки от оси профиля 8мм, во втором - 120мм. Из рисунков видно, что этот эксцентриситет делает плохо исключительно самому профилю. Момент в фасонке в первом случае 0.01кНм, во втором 0.26кНм. Расчитываем "по сопромату". 70*0.008=0.56кНм, 70*0.21=14.7кНм(!). Фасонка 8х160, W=1.71cм3. Вобщем она эти "сопроматовские" моменты (типа как тут предлагали по серии считать) никогда не выдержит.
Вывод: если есть эксцентриситет - считаем на него не фасонку а профиль связи и подбираем его сечение с учетом дополнительного этого момента. При небольшом эксцентрике оно будет как и в центрально сжатом варианте. Все. Фасонки подбираем без фанатизма по смятию болтами, по устойчивости (можно как сжато-изогнутый стержень).

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Chebyn п.13.2. СП 16.13330

Чудесно!
Бесфасоночны узлы запрещаем? Или растянутый нижний пояс подбираем с коэфициентом гамма це = 0.4?
Не все конструкции в равной мере подвержены возможности хрупкого разрушения. Большинство даже не подвержены. А те, что подвержены - берите спокойную, низколегированную нормализированную сталь и варите! Для этого группы конструкций выдумали.

[Sergey_v]

ну вот и пришли к табл. 9.2 Белени. Где все сварные фасонки давно уже подобраны и оказались "не причём".
И в этой же книге было сказано о том, что эти микроэксцентрики не учитываются ввиду "достаточной жёсткости" во всех направлениях раскосов из ГСП

[Казбек]

https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=70105&page=2
В этой теме Ильнур писал, что момент для расчета пластин делят еще на два, также и в забугорном пособии написано

[wvovanw]

как вариант