[Consructor_ingener1]

Тема не нова, но вопросы постоянно возникают. Покапал форумы, нашел противостояния умов, интересная была битва, да вот заключения не вышло. Вопрос такой, как определять в общем случае расчетную длину стойки, если у нас к ригелю подведены подкосы. Нашел одно мнение, что можно задаться таблицей 31 стального СП и как для свободной рамы вычислить, при этом принять, что длина колонны будет начинаться от точки крепления подкоса, тоже самое для ригеля. Насколько правомерно или преступно так делать?

[ZVV]

Нужно задать в СКАД/Лира/Ансис плоскую раму с подкосами и посчитать на устойчивость. После чего сравнить полученные расчетные длины с предлагаемой методикой ручного расчета. Результатами поделится с общественностью.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от ZVV Нужно задать в СКАД/Лира/Ансис плоскую раму с подкосами и посчитать на устойчивость. После чего сравнить полученные расчетные длины с предлагаемой методикой ручного расчета. Результатами поделится с общественностью.

Загружение принимать единичной распределнной нагрузкой?

[ZVV]

Сообщение от Consructor_ingener1 Загружение принимать единичной распределнной нагрузкой?

нет. сосредоточенные в верхних узлах колонн. Если задаете распределенную по ригелю, то нужно следить, чтобы система не теряла устойчивости за счет подкосов.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от ZVV нет. сосредоточенные в верхних узлах колонн. Если задаете распределенную по ригелю, то нужно следить, чтобы система не теряла устойчивости за счет подкосов.

Силы единичной величины?

[Бахил]

полная длина стойки.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от Бахил полная длина стойки.

Разве тут расчетная длина не будет зависеть от жесткости ригеля?

[ФАХВЕРК]

Нерешаемая хреновая задача если ориентироваться на требования норм. Надо вот так. А большие пролеты держать подкосами очень слабоумно и отважно. Творческих успехов!
При восходящем раскосе можно располагать ось эквивалентного ригеля по оси нижнего пояса, при восходящем по ЦТ эквивалентного ригеля.

[ZVV]

Сообщение от Consructor_ingener1 Силы единичной величины?

Без разницы. Расчетная длина от величины силы не зависит.

[ФАХВЕРК]

Расчетные длины зависят от соотношения длин и жесткостей. Отсюда и все ходы должны быть.

[ZVV]

Чтобы не страдать фигней. Для определения мю колонны берите длину колонны равной полной длине Lc, длину ригеля равной полной длине L, соединение ригеля с колонной принимайте жесткое. По формулам СП определяйте мю колонны. Для определения расчетной длины колонны умножайте полученное мю на полную длину колонны Lc. Усилия в колонне берите из схемы с подкосом. Такой подход даст небольшой запас, если размеры подкосов разумные (1/6 от пролета или высоты колонны).

[Consructor_ingener1]

Сообщение от ФАХВЕРК Нерешаемая хреновая задача если ориентироваться на требования норм. Надо вот так. А большие пролеты держать подкосами очень слабоумно и отважно. Творческих успехов! При восходящем раскосе можно располагать ось эквивалентного ригеля по оси нижнего пояса, при восходящем по ЦТ эквивалентного ригеля.

Попытка прийти к свободной раме, для которой по СП есть методика вычисления мю?

----- добавлено через ~1 мин. -----
Схема вроде бы распространенная, странно почему СП не сделает отдельные исследования и не даст уже наконец обоснования как тут считать

----- добавлено через ~13 мин. -----

Сообщение от ZVV 1/6 от пролета или высоты колонны

Откуда такое соотношение?

[ZVV]

Сообщение от Consructor_ingener1 Откуда такое соотношение?

На глаз.

Сообщение от Consructor_ingener1 Схема вроде бы распространенная, странно почему СП не сделает отдельные исследования и не даст уже наконец обоснования как тут считать

Все схемы в СП не приведешь. Чем вам не нравится предложенный выше алгоритм?
Например. Свободная рама. Высота и пролет по 6 м. Покосы на 1 м от углов рамы. Колонна и ригель 20Б1. Загружение одинаковыми силами в верхних узлах колон. Скад для нижнего участка колонны длиной 5м дает расчетную длину 11,64 м и мю=11,64/5=2,328. По СП мю по схеме из поста №11 2,349.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ZVV Расчетная длина от величины силы не зависит.

Зачем глупости пишите?

[ZVV]

Сообщение от Vavan Metallist Зачем глупости пишите?

Это не глупости. У шарнирно опертого стержня расчетная длина равна геометрической без разницы какой величины сжимающая сила к нему приложена. Для других закреплений зависимость от силы аналогичная. Стыдно такого не знать занимаясь проектированием.

[Vavan Metallist]

А как же ступенчатые стойки? А как же рамы с неравномерно нагруженными стойками? А как же?...
Ведь фраза

Сообщение от Vavan Metallist Расчетная длина от величины силы не зависит.

воспринимается как такая, которая касается ЛЮБЫХ случаев. Так, что может не стОит так вот, огульно меня стыдыть?

[ZVV]

Сообщение от Vavan Metallist А как же ступенчатые стойки? А как же рамы с неравномерно нагруженными стойками? А как же?...Ведь фраза:"Расчетная длина от величины силы не зависит", воспринимается как такая, которая касается ЛЮБЫХ случаев.

В ЛЮБЫХ случаях расчетная длина зависит от отношения продольных усилий в стержнях, а не от величины этих усилий.

Автор спрашивал про однопролетную раму и хотел её сравнить со схемой из СП и для его случая подразумевалась загрузка колонн в узлах одинаковыми силами.

Сообщение от Vavan Metallist Так, что может не стОит так вот, огульно меня стыдить?

Вы решили нагрубить - пришлось соответствовать.

[Vavan Metallist]

Сообщение от ZVV расчетная длина зависит от отношения продольных усилий в стержнях

Так согласен.
Просто фраза:

Сообщение от ZVV Расчетная длина от величины силы не зависит

скорее читается как полностью исключающая влияние силового фактора.
И с коих то пор вопрос "Зачем чепуху пишите?" является грубостью? Чрезмерная чувствительность не есть хорошо.
Ладно, вопрос исчерпан.

[Baumann]

Если отвечать строго на вопрос-то мю=0.7. Пояснения: верх жесткий, низ шарнир. По логике, от перемены мест сумма не меняется: низ жёсткий, верх шарнир.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Lef=Lc*0.7

[IBZ]

Сообщение от Baumann Если отвечать строго на вопрос-то мю=0.7.

Ни при каких обстоятельствах ...

[Baumann]

Ну почему же). Если участок b считать абсолютно жёстким. Но.. В каких пределах от узла и соотношении длин-не могу сказать).

----- добавлено через ~4 мин. -----
Не, не вытерплю). Все зависит от соотношения длин и жесткостей, как было указано выше. Ибо данная схема вообще в целом при определенных обстоятельствах может считаться жёстким диском.

[IBZ]

Сообщение от Baumann Ну почему же). Если участок b считать абсолютно жёстким.

В этом случае коэффициент расчётной длины Мю=2. А меньше он для одноэтажной шарнирно-опертой рамы с жестким примыканием ригеля не может быть в принципе. Смотрим СП 16.13330.2017 формулу 141 таблицы 31

[Baumann]

Интересно, почему жёсткий диск,если он внизу-неподвижен, а вверху-"крыша едет"))

[IBZ]

Сообщение от Baumann Интересно, почему жёсткий диск,если он внизу-неподвижен, а вверху-"крыша едет"))

Вообще-то про некий жесткий диск говорили именно Вы. Я, признаться, не понимаю в каком смысле употреблен здесь этот термин

[Baumann]

Да, двусмыслие. В последнем случае я имел ввиду закрепление стойки. Почему то если внизу заделка-то она неподвижна. Почему то в СП верх такой же заделки зачем то приняли смещаемым, хотя из схемы видно, что есть другие варианты.

----- добавлено через ~15 мин. -----
По логике, верх раскреплен и там не должно перемещений.

----- добавлено через ~17 мин. -----
Причем по общему виду чертежа система сама в целом может быть жёстким диском.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от ZVV Свободная рама. Высота и пролет по 6 м. Покосы на 1 м от углов рамы. Колонна и ригель 20Б1. Загружение одинаковыми силами в верхних узлах колон. Скад для нижнего участка колонны длиной 5м дает расчетную длину 11,64 м и мю=11,64/5=2,328. По СП мю по схеме из поста №11 2,349.

Для такой рамы да, значения совпадают. Допустим рама высотой 4 м, пролет 6м, подкосы на 1 м. от углов Колонна 20Ш1 и ригель 20Б1, загружение так же в узлах. По скад для нижнего участка колонны длиной 3 м мю=2,95, по СП 2,707. Получается, что по СП значение мю меньше.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Consructor_ingener1 Для такой рамы да, значения совпадают. Допустим рама высотой 4 м, пролет 6м, подкосы на 1 м. от углов Колонна 20Ш1 и ригель 20Б1, загружение так же в узлах. По скад для нижнего участка колонны длиной 3 м мю=2,95, по СП 2,707. Получается, что по СП значение мю меньше.

И странно, в Скаде для жесткого защемления и шарнира в основании мю одинаковое

[IBZ]

Сообщение от Baumann По логике, верх раскреплен и там не должно перемещений.

Странная логика для изначально заданной свободной рамы .

Сообщение от Consructor_ingener1 Получается, что по СП значение мю меньше.

Задайте при ручном расчёте ригель на отметке 4 (м) - получите чуть больше, чем по программе

Сообщение от Consructor_ingener1 И странно, в Скаде для жесткого защемления и шарнира в основании мю одинаковое

А вот такого быть не может. При жестком опирании Мю должно получиться существенно меньше.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от IBZ А вот такого быть не может. При жестком опирании Мю должно получиться существенно меньше.

Это я понимаю, видимо в скад что-то не то задаю, вот что получилось на фото

[IBZ]

Сообщение от Consructor_ingener1 Это я понимаю, видимо в скад что-то не то задаю, вот что получилось на фото

Вы расчётный файл выкладывайте, иначе никто ничего достоверно сказать не сможет.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от ZVV ля определения мю колонны берите длину колонны равной полной длине Lc, длину ригеля равной полной длине L, соединение ригеля с колонной принимайте жесткое. По формулам СП определяйте мю колонны. Для определения расчетной длины колонны умножайте полученное мю на полную длину колонны Lc. Усилия в колонне берите из схемы с подкосом. Такой подход даст небольшой запас, если размеры подкосов разумные (1/6 от пролета или высоты колонны).

При такой методике мы игнорируем размер подкоса, будь то пол метра, метр, полтора, так, наверное не во всех случаях в запас будет

[Consructor_ingener1]

Сообщение от IBZ ы расчётный файл выкладывайте, иначе никто ничего достоверно сказать не сможет.

вот скадовский файл

[IBZ]

Сообщение от Consructor_ingener1 вот скадовский файл

Как Вы ухитрились хоть что-то посчитать? У меня Скад 21.1.3 пишет "Задание не выполнено. Неверно заданы жесткости". И вправду жесткости типов 2 и 3 отсутствуют

[Consructor_ingener1]

Сообщение от IBZ Как Вы ухитрились хоть что-то посчитать? У меня Скад 21.1.3 пишет "Задание не выполнено. Неверно заданы жесткости". И вправду жесткости типов 2 и 3 отсутствуют

Скад 21.1.9.3, гост на двутавры 2017 года, заменил на СТО АСЧМ

[IBZ]

Сообщение от Consructor_ingener1 Скад 21.1.9.3, гост на двутавры 2017 года, заменил на СТО АСЧМ

Вот, теперь посчиталось. Причина неверного результата - внутренняя реализация программы. Программа не понимает, что все 4 рамы не связаны друг с другом и составляет общее уравнение. Если посчитать каждую раму в отдельности, всё станет на свои места .

[Consructor_ingener1]

Сообщение от IBZ Вот, теперь посчиталось. Причина неверного результата - внутренняя реализация программы. Программа не понимает, что все 4 рамы не связаны друг с другом и составляет общее уравнение. Если посчитать каждую раму в отдельности, всё станет на свои места .

Попробую пересчитать теперь отдельно) Все же интересно, при вашей методике, размер подкоса не учитывается никак (1х1м, 0,5х0,5),а ведь он влияет на расчетную длину.

[Yu Mo]

Думаю, для такой схемы нужно, не мудрствуя лукаво и не ломая копья, сделать характерную комбинацию загружений, дающую максимальное значение продольных сил для рассматриваемых элементов (по указанию п. 10.3.2 CП16 ...) и эту комбинацию просчитать по подсистеме "Устойчивость". Конечно, результат будет зависеть от геометрии, от соотношения усилий сжатия и от соотношения жёсткостей EI. При этом можно получить несколько вариантов сечений колонны и ригеля с различным соотношением жёсткостей и, соответственно, с различными расчётными длинами, имеющие при этом коэффициент использования близко 100%. На прилагаемой картинке один из множества вариантов рамы высотой 6 м и пролётом 15 метров, просчитанный на Лире 10.

[Consructor_ingener1]

Сообщение от Yu Mo Думаю, для такой схемы нужно, не мудрствуя лукаво и не ломая копья, сделать характерную комбинацию загружений, дающую максимальное значение продольных сил для рассматриваемых элементов (по указанию п. 10.3.2 CП16 ...) и эту комбинацию просчитать по подсистеме "Устойчивость". Конечно, результат будет зависеть от геометрии, от соотношения усилий сжатия и от соотношения жёсткостей EI. При этом можно получить несколько вариантов сечений колонны и ригеля с различным соотношением жёсткостей и, соответственно, с различными расчётными длинами, имеющие при этом коэффициент использования близко 100%. На прилагаемой картинке один из множества вариантов рамы высотой 6 м и пролётом 15 метров, просчитанный на Лире 10.

Вроде по такому методу делаю, в узлы колонн прикладываю силы и считаю на устойчивость. Было интересно как такую схему подтянуть к схемам СП. Но вот не всегда это получается. Сейчас загружаю единичной силой в узлах колонн и смотрю результат.

[Yu Mo]

Сообщение от Consructor_ingener1 Вроде по такому методу делаю, в узлы колонн прикладываю силы и считаю на устойчивость

1. Я бы не стал прикладывать силы в узлы колонн.
Вряд ли в реальной жизни они именно так приходят на колонну. Если посмотрите на прилагаемую картинку, то видно, что при загрузке ригеля (любой нагрузкой) большая часть нагрузки переходит на колонну через подкос. Продольное усилие сжатия в верхней части колонны над раскосом значительно меньше, чем то, что приходит на нижнюю часть. Что-то мне подсказывает, что, если хорошо постараться (при очень жёсткой колонне и не очень жёстком ригеле), верхняя часть колонны вообще может быть растянутой.
Ещё тут, как в известном анекдоте, есть один нюанс. Если мы пытаемся сосредоточить силы в узлы колонн, то теряется информация о ригеле. А он, между прочим, между подкосами испытывает сжатие с изгибом. А кто сказал, что он не может потерять устойчивость на этом участке? Хоть в плоскости по изгибной форме, хоть из плоскости между прогонами по изгибно-крутильной? Поэтому, считаю, что нагрузку для подсистемы "Устойчивость" нужно прикладывать реальную, фактическую, ничего никуда не сосредотачивая. Программа сама определит продольные силы и от их соотношения посчитает расчётные длины. /Нужно, правда, выключать элементы не участвующие в рассматриваемой форме потери устойчивости. Но это отдельная песня, не имеющая отношение к данной схеме/.
2. Не стал бы я подтягивать и стандартные схемы из СП/ДБН. В данном конкретном случае, учитывая различные усилия в верхней и нижней части колонны, может стоит поэкспериментировать со ступенчатыми колоннами. Но не расстраиваться сильно, если они не притянутся, т. к в верхнем узле колонн и не шарнир и не закреплённый от поворота узел. "Надо что-то среднее, да где ж его взять", как пел Окуджава. Стандартные схемы для очень стандартных случаев, которые в реальной жизни не всегда случаются.

[IBZ]

Сообщение от Consructor_ingener1 Все же интересно, при вашей методике, размер подкоса не учитывается никак (1х1м, 0,5х0,5),а ведь он влияет на расчетную длину.

Влияет в 3-4 знаке, так как продольная податливость подкоса на порядки больше изгибных жесткостей колонны и ригеля. Фактически происходит объединение перемещение 2-ч точек.

Сообщение от Consructor_ingener1 Но вот не всегда это получается. Сейчас загружаю единичной силой в узлах колонн и смотрю результат.

Строго говоря, надо бы еще загрузить и ригель. А совсем правильно составить РСН от реальных загружений, дающих максимальную продольную силу в колонне и на них уже считать устойчивость. Но это уже мелочи, не учитываемые в нормах.

[Нубий-IV]

Та же схема, только в оболочках.
Нагрузка: основная - вертикальная на колонны, дополнительно - горизонтальная по вкусу.

1. Схема из одиночной колонны.
   Это исходная схема. Из-за горизонтальной составляющей нагрузки форма потери устойчивости - изгибно-крутильная.
   
   
2. Схема с подкосами на стандартных узлах, с малой жесткостью из плоскости рамы.
   Критическая сила по сравнению с одиночной колонной не выросла, а упала. Расчетная длина по сравнению с исходной схемой выросла в 1.1 раза. Видимо, колонна поскользнулась на сопливом подкосе.
   
   
   Похоже, работает тот же эффект, который уменьшает критическую нагрузку в колонне, если силу передавать через шарнирный стержень:
   
3. Схема с подкосами на узлах с большой жесткостью из плоскости рамы.
   Если вместо стандартного узла применить узел вида "что за идиот это начертил", то подкос удерживает колонну от поворота, и критическая нагрузка резко возрастает. Расчетная длина сокращается в 2 раза по сравнению с исходной схемой.
   
   

Получается, у этой колонны одновременно две расчетных длины в плоскости рамы: одна для проверки изгибной формы, другая - для изгибно-крутильной. Что нужно делать, когда расчетная длина начинает двоиться?

[CIE-engineer]

Сообщение от Нубий-IV то нужно делать, когда расчетная длина начинает двоиться?

считать по СП

[slava_lex]

Сообщение от Нубий-IV Схема с подкосами на стандартных узлах, с малой жесткостью из плоскости рамы. Критическая сила по сравнению с одиночной колонной не выросла, а упала. Расчетная длина по сравнению с исходной схемой выросла в 1.1 раза. Видимо, колонна поскользнулась на сопливом подкосе.

Такое ощущение что Pcr в данном случае к колонне не имеет отношения. Исходя из формы потери устойчивости складывается ощущение что это критическая сила устойчивости положения подкоса

[Нубий-IV]

Сообщение от slava_lex это критическая сила устойчивости положения подкоса

Схема, где подкос задан стержнем, и не может потерять устойчивость (Старк не проверяет отдельные стержни):

Тот же прикол. Недостаточно жесткий на изгиб узел портит расчетную длину колонне при проверке на изгибно-крутильную форму, жесткий узел - улучшает. Причем на упрощенной схеме эффект слабый, на усложненной - сильный. Для тех, кто в Старке, во вложении - схемы.