[Skovorodker]

Есть стальная сварная балка, опирающаяся сверху на ж.б. колонны (см. рис). Верхний пояс раскреплен профлистом H114x1, на опорах и в центре раскреплена связями из ГСП. Сейчас сверху непосредственно на балку будут опираться новые конструкции. Требуется усилить балку на 15-20%. Новый изгибающий момент порядка 80тм, Q=35т. Сталь 345, Wсуществующ.сечения=2290см3, формально требуется W~2700 см3, но надо с запасом, т.к. полностью разгрузить балку перед усилением не получится. Думаю, усиливать балку несимметричным наращиванием снизу. Балка такая одна, поэтому экономить сталь не нужно, главное – надежность и простота исполнения.
Планирую, чтобы избежать потолочных швов усилить двумя кв. трубами 180 (предварительно сваренных между собой), не доводя до опор несколько см.

Может есть у кого идеи получше?

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker разгрузить балку перед усилением не получится

- это на эффективность усиления не влияет.

[ФАХВЕРК]

Если строительная высота позволяет - можно и в ферму превратить. Проще щвеллер 27ой или 30 ый с потолочным швом. Либо лист 400х20. Трубы не вариант - при сварке всегда ведет , а тут и совсем раскорячит. И тем более на трубах 3 шва в место двух.... есть разница 20 метров 8-кой варить или 30 метров? Необходимо смотреть на более простое решение проблемы.

[Cfytrr]

Может таки лучше листом усилить? Его ширину можно регулировать по эпюре моментов, а с трубами такого не получится.

Сообщение от eilukha это на эффективность усиления не влияет.

Это влияет на степень включения элементов усиления в общую работу балки

[ФАХВЕРК]

Если высота позволяет - поджать лист штангами и поддомкратить одновременно, прижать струбцинами.

[Skovorodker]

Спасибо за ответы.

Не, лист приваренный только к одной полке дает совсем копейки. Например лист 400х25 дает Wmin= 2565см3 (исходное сечение 2290см3). Швеллер 40П приваренный горизонтально дал Wmin= 2618см3, что маловато (так же, как писал выше, хочу здесь с приличным запасом сечение подобрать).

Конечно, смущает, что трубы при сварке поведет, а просто приваренный двутавр потолочным швом в этом плане будет лучше?

С фермой вариант не очень, т.к. ее будут прямо на месте варить.

[Yuzer]

Если задача наварить металла, то лист + уголки по нижней полке в коробочку.

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker Не, лист приваренный только к одной полке дает совсем копейки.

В конструкциях, требующих усиления по прочности при работе на изгиб, любое одностороннее усиление неэффективно. Ради интереса прикиньте, сколько дадут 2 листа 400х25, при приварке их к обеим полкам .

[wvovanw]

такие варианты не рассматривали?

[Skovorodker]

Сообщение от Yuzer Если задача наварить металла, то лист + уголки по нижней полке в коробочку.

Это дает еще больше сварных швов - 4шт.

Сообщение от IBZ В конструкциях, требующих усиления по прочности при работе на изгиб, любое одностороннее усиление неэффективно. Ради интереса прикиньте, сколько дадут 2 листа 400х25, при приварке их к обеим полкам .

Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность. Но проще было бы тогда вообще балку заменить. )
Кстати, при одностороннем усилении, вероятно еще потребуется проверка стенки балки, т.к. бОльшая ее часть оказывается в сжатой зоне.

Сообщение от wvovanw такие варианты не рассматривали?

Да, особенно вариант Г хорош, но в моей балке всякие ребра для крепления связей.

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность. Но проще было бы тогда вообще балку заменить. )

Так по внешним граням полок и не обязательно. Лишь бы приблизительно одинаковые площади равно (и максимально возможно) отстояли от центра тяжести существующей балки. Вон сколько Вам вариантов представили - только выбирайте.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Skovorodker но надо с запасом, т.к. полностью разгрузить балку перед усилением не получится.

Не обязательно. Наверняка бОльшую часть нагрузки составляет снег. И вообще напряжения перераспределятся.

Сообщение от Skovorodker Планирую, чтобы избежать потолочных швов усилить двумя кв. трубами 180 (предварительно сваренных между собой),

Вполне рабочее решение. Швы прерывистые. Можно приварить и швеллер. Исходя из прочности усиление не доводить до опоры на четверть пролета (можно посчитать точнее).

Сообщение от ФАХВЕРК Если строительная высота позволяет - можно и в ферму превратить.

Согласен. Только лучще в шпренгельную балку.

Сообщение от ФАХВЕРК Либо лист 400х20.

С трубами, или швеллером работать все же удобнее.

----- добавлено через ~5 мин. -----
А сколько балок требуется усилить?

[crossing]

Если опорные узлы шарнирные - можно попробовать сделать жёсткими. Момент при жёстких узлах в середине ql^2/24. На опорах ql^2/12.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Skovorodker С фермой вариант не очень, т.к. ее будут прямо на месте варить.

Если высота позволяет - то очень. Вариант шпренгельной балки возможно будет самым эффективным по металлоемкости и трудоемкости - всего 3 узла и возможно связи или подкосы.
.....

Сообщение от Skovorodker Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность.

Кстати плюс одностороннего варианта с ГСП - бОльшая жесткость за счет увеличения высоты.

[Mistake]

Старый Дилетант, Offtop: А зачем подкосы, разве шпренгеля такого типа неустойчивые ?

[Cfytrr]

Они безразлично устойчивы, вот чтоб ветер их не колыхал и ставят связи. Причем одна связь болтается не прикрепленной

[Mistake]

Cfytrr, Offtop: т.е. эти связи не влияют на устойчивость балок и поставлены чисто из эстетических соображений, можно было и обойтись без них, верно ? Допустим если дать расцентровку и сместить ось шпренгеля ниже оси балки, конструкция будет устойчива.

[Cfytrr]

Mistake,

Вот пост о конструкции почти как на фото, да и вся тема там не безынтересна.

[Дмитррр]

Вариант жизнеспособный, хотя далеко не факт, что самый оптимальный.
К нему, вероятно, понадобится добавить рёбра жесткости в сам двутавр с определённым шагом.
В любом случае надо считать.

Сообщение от Skovorodker полностью разгрузить балку перед усилением не получится

Желательно не только разгрузить, сколько подпереть, чтобы начальный прогиб стал нулевым (и варить будет проще, и будущие напряжение равномерной будет по сечению).

П.С. Узлы опирания на колонны (или что там) и сами колонны не забудь проверить. Как и фундамент. Увеличение нагрузки не может ограничиться одной балкой.

[Skovorodker]

Сообщение от Старый Дилетант Если высота позволяет - то очень. Вариант шпренгельной балки возможно будет самым эффективным по металлоемкости и трудоемкости - всего 3 узла и возможно связи или подкосы.

По металлоемкости - да (по меня она не интересует, такая балка всего одна), а по трудоемкости не согласен - очень ответственный опорный узел для монтажа по месту. И в принципе, вряд ли она по высоте устроит (согласовывать надо).

Сообщение от Дмитррр Желательно не только разгрузить, сколько подпереть, чтобы начальный прогиб стал нулевым (и варить будет проще, и будущие напряжение равномерной будет по сечению). П.С. Узлы опирания на колонны (или что там) и сами колонны не забудь проверить. Как и фундамент. Увеличение нагрузки не может ограничиться одной балкой.

Это было бы желательно. Мне уже приходилось усиливать фермы и перекрытия, и там я даже рисовал схемы поддомкрачивания конструкций. Строители были этому не рады (плохо они понимают зачем это надо), но делали. Но здесь, увы, не получается.

Конечно, другие элементы тоже проверяются. Кстати, для колонн несимметричное усиление снизу даже лучше, нейтраль опускается и меньше распор.

Сообщение от crossing Если опорные узлы шарнирные - можно попробовать сделать жёсткими. Момент при жёстких узлах в середине ql^2/24. На опорах ql^2/12.

Не, это точно не вариант - опорный момент надо же куда-то деть.

Сообщение от IBZ Так по внешним граням полок и не обязательно. Лишь бы приблизительно одинаковые площади равно (и максимально возможно) отстояли от центра тяжести существующей балки.

Кстати, при одностороннем усилении возникают на первый взгляд нелогичные результаты, например, приваренный к нижней полке горизонтально небольшой двутавр дает больше Wmin, чем этот же двутавр приваренный вертикально (хоть сечение получается и выше, но при этом и нейтраль сильнее смещается).
Поэкспериментировал с разными сечениями и мой первоначальный вариант с приваркой труб ГСП оказался один из самых эффективных. Но так как действительно относительно ГСП при сварке может сильно повести винтом, склоняюсь к варианту с толстостенным сварным швеллером (см. рис) (по большому счету то, что предложил Yuzer в посте 7).
В принципе, при более тщательном сборе нагрузок, моя балка уже практически проходит по прочности (спасибо предыдущим проектировщикам, которые очень сильно перезаложились в сечениях), не проходит по прогибам, а тут одностороннее усиление как раз эффективно.

[crossing]

Сообщение от Skovorodker Не, это точно не вариант - опорный момент надо же куда-то деть.

Так Вам нужны 15-20% всего. На них защемление и обеспечьте.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Skovorodker а по трудоемкости не согласен - очень ответственный опорный узел для монтажа по месту

Но погонная длина монтажных швов скорее всего будет меньше и всего три точки монтажа.

Сообщение от Skovorodker такая балка всего одна

Сообщение от Skovorodker мой первоначальный вариант с приваркой труб ГСП оказался один из самых эффективных.

Это ожидаемо, т. к. имеем эффективное (по сравнению с другими вариантамия) увеличение высоты сечений.

Сообщение от Skovorodker Но так как действительно относительно ГСП при сварке может сильно повести винтом

Никуда не поведет. В своей практике с подобными проблемами с ГСП не встречался.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Skovorodker моя балка уже практически проходит по прочности (спасибо предыдущим проектировщикам, которые очень сильно перезаложились в сечениях), не проходит по прогибам,

Есть вариант с преднапряженной затяжкой.

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от Skovorodker Миниатюры

Вариант с ГСП лучше. Если уже согласилссь на потолочные швы, то примите один квадратный ГСП

[Skovorodker]

Такой еще вопрос. В сварных балках швы между стенкой и полкой всегда делают сплошными. Можно ли в данном случае усиление (когда оно не листы, а сечение, где проблем с местной устойчивостью листов быть не должно) приваривать прерывистым швом?

[ZVV]

Сообщение от Skovorodker Такой еще вопрос. В сварных балках швы между стенкой и полкой всегда делают сплошными. Можно ли в данном случае усиление (когда оно не листы, а сечение, где проблем с местной устойчивостью листов быть не должно) приваривать прерывистым швом?

1) При прерывистых швах нет проблемы с местной устойчивостью листов.
2) Допустимость применения прерывистых швов в новых и реконструируемых конструкциях установлена соответствующими частями нормативных документов.

[Старый лицедей]

А такую банальщину не рассматриваете? Всего-то надо 15-20%

[Бармаглотище]

Сообщение от eilukha - это на эффективность усиления не влияет.

Серьезно?
А считать усиленную балку как будем? Полная нагрузка на усиленное сечение?

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Skovorodker Новый изгибающий момент порядка 80тм, Q=35т. Сталь 345, Wсуществующ.сечения=2290см3, формально требуется W~2700 см3, но надо с запасом, т.к. полностью разгрузить балку перед усилением не получится.

Тогда вам надо, по моему колхозному разумению:
1.) Взять существующую нагрузку. Взять существующую балку. Посчитать напряжения в существующей балке. Пусть это будет х.
2.) Взять добавленную нагрузку. Взять усиленную балку. Посчитать напряжения в усиленной балке от добавленной нагрузки. пусть это будет у.
3.) Сумма х+у должна быть меньше расчетного сопротивления стали существующей балки.

[ZVV]

Сообщение от Бармаглотище Тогда вам надо, по моему колхозному разумению:

А чем способ расчета по СП 16 не подходит?

[Skovorodker]

Сообщение от Бармаглотище Тогда вам надо, по моему колхозному разумению: 1.) Взять существующую нагрузку. Взять существующую балку. Посчитать напряжения в существующей балке. Пусть это будет х. 2.) Взять добавленную нагрузку. Взять усиленную балку. Посчитать напряжения в усиленной балке от добавленной нагрузки. пусть это будет у. 3.) Сумма х+у должна быть меньше расчетного сопротивления стали существующей балки.

Ага, именно так.

Интересует Ваше мнение, как большого специалиста в изготовлении конструкций.
Какой вариант предпочтительней для сварки по месту (есть опасения, что ГСН просто винтом закрутит)? См. рис.

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от ZVV 1) При прерывистых швах нет проблемы с местной устойчивостью листов. 2) Допустимость применения прерывистых швов в новых и реконструируемых конструкциях установлена соответствующими частями нормативных документов.

В сварных балках работающих просто на изгиб (если нет больших сосредоточенных нагрузок без ребер), сварные швы копеечные нужны по расчету, меньше конструктивных. Было бы тогда логично, что по крайней мере для нижнего пояса, швы допускались бы прерывистые, но так не делают (максимум односторонний шов).

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker В сварных балках работающих просто на изгиб (если нет больших сосредоточенных нагрузок без ребер), сварные швы копеечные нужны по расчету

Это что-то новенькое в сопромате и МК

[Skovorodker]

Сообщение от IBZ Это что-то новенькое в сопромате и МК

А что не так-то?
Может что не так считаю, но у меня на стандартных балках получались катеты швов полка-стенка - 2-3мм

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker Может что не так считаю, но у меня на стандартных балках получались катеты швов полка-стенка - 2-3мм

Откуда же мне знать, как Вы считаете? Расчёт приведите, тогда и поговорим. А то 2-3 мм это очень сомнительно.

[Skovorodker]

Сообщение от IBZ Откуда же мне знать, как Вы считаете? Расчёт приведите, тогда и поговорим. А то 2-3 мм это очень сомнительно.

Ок. Возьмем балку из этой темы. Сечение пояса 300х20, стенка 350х10мм (общая высота сечения 390мм)
Максимальная поперечная Q=35т (считаем, что под сосредоточенными нагрузками есть ребра). I=44680см4; Sполки=30х2х18,5=1110см3; Сдвигающая сила на 1см шва Т=QS/I=35*1110/44680=0,87т; B*Rw возьмем самое худшее 1,6т/см2 (в большой запас); шов двухсторонний; катет шва Kf=T/(n*B*Rw)=0,87/(2*1,6)=0,272см

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker 1,6т/см2 (в большой запас)

Это, судя по всему, касательное напряжение в районе опоры. А нормальное от максимального момента в пролёте (а для ригеля с жестким опиранием на той же опоре) учитывать не надо?

[Skovorodker]

Сообщение от IBZ А нормальное от максимального момента в пролёте (а для ригеля с жестким опиранием на той же опоре) учитывать не надо?

Ого, вот этот момент, я что-то не понял - как нормальные напряжения от момента будут влиять на эти швы? Ведь у нас в сечении нормальные напряжения распределяются плавно и если сварной шов считаем точкой, то считаем, что в самом низу полки и на самом верху стенки сигма одинакова, т.е. в шве не будет от это дополнительных усилий. Мы же не поперек варим и не накладки делаем для восприятия момента.

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker Ведь у нас в сечении нормальные напряжения распределяются плавно и если сварной шов считаем точкой, то считаем, что в самом низу полки и на самом верху стенки сигма одинакова, т.е. в шве не будет от это дополнительных усилий

Дополнительных не будет, а куда денется нормальные напряжения в этой точке (точнее линии)? Они хотя и одинаковые, но достаточно близки к максимальным во внешнем волокне полки. И это именно нормальные, а отнюдь не касательные напряжения. Одним словом, сечение сварного шва следует проверять точно так же как и непосредственно стенку у полки. Ну с особенностями, учитываемыми для сварных швов, разумеется.

[Skovorodker]

Сообщение от IBZ Дополнительных не будет, а куда денется нормальные напряжения в этой точке (точнее линии)? Они хотя и одинаковые, но достаточно близки к максимальным во внешнем волокне полки. И это именно нормальные, а отнюдь не касательные напряжения. Одним словом, сечение сварного шва следует проверять точно так же как и непосредственно стенку у полки. Ну с особенностями, учитываемыми для сварных швов, разумеется.

Напряжения никуда не денутся. Но если в соседних волокнах одинаковые нормальные напряжения т.е. разница в напряжении=0, то соответственно они и не будут стремится по нормали уйти друг от друга, соответственно и шов скрепляющий их на это работать не будет. Это как канат работает на растяжение из кучи нескрепленных волокон. Другое дело, что материал шва скрепляющего стенку и полку должен соответствовать стали балки иначе он потечет раньше, чем сталь балки (т.к. шов включится в работу сечения, чуть-чуть увеличив его характеристики), но сам катет здесь совершенно не причем, будь он хоть 3мм, хоть 12мм.

Окей, по какой формуле надо считать шов на эти нормальные напряжения? На совместное действие нормальных и касательных напряжений?

[eilukha]

Сообщение от Бармаглотище А считать усиленную балку как будем? Полная нагрузка на усиленное сечение?

- именно так.

----- добавлено через ~9 мин. -----

Сообщение от IBZ сечение сварного шва следует проверять точно так же как и непосредственно стенку у полки

- ерунда. Угловые швы считают только на срез (причём условный). Нормальные напряжения вдоль шва не учитывают, т. к. они не срезают угловой шов. Сему подтверждение приведённые в нормах формулы для поясных швов.

[Skovorodker]

Сообщение от eilukha - именно так. .

Ну и получим, что старая часть балки уже потекла, а новая и до половины упругой стадии не добралась, не?

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker по какой формуле

- по журавской, по которой уже Вы написали. Offtop: Хотя есть ещё одна, но она секретная, знает её только IBZ.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от Skovorodker уже потекла

- и что? Балка чугунная что ли? Треснет? С такой стенкой как у Вас (в два раза толще необходимой) пусть хоть вся потечёт - ничего страшного.

[Skovorodker]

Сообщение от eilukha - и что? Балка чугунная что ли? Треснет?

Как минимум пойдут нелинейные деформации. И может последовательно по сечениям разрушиться.

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker нелинейные деформации

- а Вы её как динамометр используете? На кой Вам линейность.

Сообщение от Skovorodker И может последовательно по сечениям разрушиться.

- ерунда. Разрушают не напряжения или наличие пластики, а деформации превышающие 3*Ry/Е. Таких у Вас близко не будет.

[IBZ]

Сообщение от Skovorodker Другое дело, что материал шва скрепляющего стенку и полку должен соответствовать стали балки иначе он потечет раньше, чем сталь балки (т.к. шов включится в работу сечения, чуть-чуть увеличив его характеристики), но сам катет здесь совершенно не причем, будь он хоть 3мм, хоть 12мм.

Вот, нормальное напряжение в шве всё же есть, но оно не зависит от катета, а равно напряжению в точке примыкания стенки к полке.

Сообщение от Skovorodker Окей, по какой формуле надо считать шов на эти нормальные напряжения? На совместное действие нормальных и касательных напряжений?

Знаете, я сторонник равнопрочных швов. Но если этого сделать нельзя, то в ответственной конструкции, вопреки таблице 43 СП 16 13330.2017 посчитал бы именно так . У меня к этой таблице (и к соответствующей из СНиП) вопросы давно. В частности, мне не вполне понятно, почему игнорируется формула приведенного напряжения при том, что для швов пластика не учитывается. Тут может не помочь даже отсутствие тройки при касательном напряжении под корнем.

Сообщение от eilukha Угловые швы считают только на срез (причём условный)

А как, собственно, Вы понимаете условный срез?

Сообщение от eilukha Сему подтверждение приведённые в нормах формулы для поясных швов.

Для поясных швов - да, а как быть с формулами 178-179 СП-16.13330.2017.

Сообщение от eilukha Разрушают не напряжения или наличие пластики

При проверке угловых швов никакая пластика не учитывается.

И последний вопрос: сварная балка подвержена чистому изгибу (два равных момента по концам) и поперечная сила вообще отсутствует. Шва не надо вовсе?

[eilukha]

Сообщение от IBZ Шва не надо вовсе?

- теоретически надо только в точках приложения момента (по концам), в остальных не надо. Практически надо, но усилия в швах будут нулевые. Про это см. задачу № 39 и ответ на неё тут.

Сообщение от IBZ условный срез?

- по горевски и как в в 14.1.17.

Сообщение от IBZ формулами 178-179

- там от действия момента, а поясные от действия Q.

Сообщение от IBZ При проверке угловых швов никакая пластика не учитывается.

- этого я не говорил, не выдумывайте. Речь об основном металле.

[IBZ]

Сообщение от eilukha теоретически надо только в точках приложения момента (по концам), в остальных не надо.

Почему? Ведь момент одинаков по всей длине балки.

Сообщение от eilukha Речь об основном металле.

Предельным состоянием угловых швов является их разрушение, а расчётное сопротивление устанавливается по временному сопротивлению как металла шва так и металла границы сплавления. В такой ситуации пластика в непосредственной проверке никак не учитывается.

Впрочем, дело совсем не в этом. Давайте проанализируем ту информацию, которая здесь представлена. Вот мы выяснили, что нормальное напряжение в шве всё же есть, но оно не зависит от катета, а равно напряжению, вычисленному по общим правилам сопромата для соответствующей точки сечения. Для простоты давайте предположим, что расчётным сечением является металл шва, а не граница сплавления. Тогда у меня есть несколько вопросов.

Вопрос 1. Почему мы не сравниваем это нормальное напряжение с расчётным сопротивлением металла шва, которое для угловых швов в обычных случаях существенно ниже, чем для основного металла. Для обычной стали на k=1850/2450=0.755?

Вопрос 2. Почему в сечениях, где наряду с максимальным моментом присутствует значимая поперечная сила (ригель с жестким примыканием, большая сосредоточенная нагрузка на балку в середине) не производится проверка по формуле для приведенного напряжения SQRT (Сигма^2 + Тау^2) <= Rwf. Ведь в отсутствии коэффициента 1.15 (пластика) некое приращение напряжения гарантированно возникает?

[ZVV]

Нормальные напряжения вдоль сварных швов при определении их несущей способности не учитывают. Почему? Не знаю, но это так. Об этом сказано в книге Николаева по сварным конструкциям:

Об этом же сказано в еврокоде:

Сообщение от Skovorodker Как минимум пойдут нелинейные деформации. И может последовательно по сечениям разрушиться.

Возможность не учитывать неполную разгрузку прописана в п. 18.3.12 СП 16.13330.2011.

[eilukha]

Сообщение от IBZ Почему? Ведь момент одинаков по всей длине балки.

- причём тут момент? См. указанную выше задачу по сопромату, там всё подробно расписано.

Сообщение от IBZ Предельным состоянием угловых швов является их разрушение, а расчётное сопротивление устанавливается по временному сопротивлению как металла шва так и металла границы сплавления. В такой ситуации пластика в непосредственной проверке никак не учитывается.

- это к чему? Я никак пластику (основного металла) и швы не связывал.

Сообщение от IBZ Вопрос 1. Почему мы не сравниваем это нормальное напряжение с расчётным сопротивлением металла шва, которое для угловых швов в обычных случаях существенно ниже, чем для основного металла. Для обычной стали на k=1850/2450=0.755?

Потому что:

1. Угловые швы работают только на срез (условный).
2. Те напряжения которые Вам не дают покоя, тогда уж следует сравнивать не c расчётным сопротивлением сварного соединения углового шва на срез (условный) Rwf, а просто с расчётным сопротивлением металла шва (потому что те напряжения шов не срезают, а равномерно сжимают/растягивают), которое сильно больше Ry (см. табл. 4 и Г.2 СП 16).

Сообщение от IBZ Вопрос 2. Почему в сечениях, где наряду с максимальным моментом присутствует значимая поперечная сила (ригель с жестким примыканием, большая сосредоточенная нагрузка на балку в середине) не производится проверка по формуле для приведенного напряжения SQRT (Сигма^2 + Тау^2) <= Rwf. Ведь в отсутствии коэффициента 1.15 (пластика) некое приращение напряжения гарантированно возникает?

- см. п. 2 выше.

[IBZ]

Сообщение от ZVV Почему? Не знаю, но это так. Об этом сказано в книге Николаева по сварным конструкциям:

"Почему" - это именно том вопрос, который меня интересует

Сообщение от eilukha Потому что: Угловые швы работают только на срез (условный). Те напряжения которые Вам не дают покоя, тогда уж следует сравнивать не c расчётным сопротивлением сварного соединения углового шва на срез (условный) Rwf, а просто с расчётным сопротивлением металла шва (потому что те напряжения шов не срезают, а равномерно сжимают/растягивают), которое сильно больше Ry (см. табл. 4 и Г.2 СП 16).

Это чистой воды декларация, не дающая ответ почему именно так. Тем более, не понятно что есть "просто расчётное сопротивление металла" для углового шва. При этом два приведенные пункты, в общем то, противоречат друг другу, и словосочетание "тогда уж" положения не сильно спасает.

P.S. А вот ещё один маленький вопросик по сварным швам: почему в формулах приведенного напряжения отсутствует "тройка" при касательных составляющих?

[Tamerlan_MZO]

Потому, что "условный срез". Формулы, по которым принято вести расчёт, упрощённые. Действительные формулы более громоздкие и требуют больших вычислений. Условно принято, что остальные составляющие "полной" формулы гарантированы правильным выбором материала для сварки и в расчёте не нуждаются.

[eilukha]

Сообщение от IBZ почему в формулах приведенного напряжения отсутствует "тройка" при касательных составляющих?

- этот и все остальные Ваши вопросы/недоумения от непонимания/игнорирования каждого из слов понятия «условный срез» (применительно к угловым швам). См., например, Горева.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от IBZ что есть "просто расчётное сопротивление металла"

- ссылки были приведены: Rwun/Гамма_wm.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от IBZ противоречат

- в чём?

[Старый лицедей]

Эх, есть у меня хороший учебник для техникумов по сопромату, там очень просто и доходчиво описано как работают угловые швы (даже расписан "условный срез"). Оттуда же выводится Bf=0,7 и почему шов считают на срез по высоте, а не катету шва. Но это все пустое... Балка требует шпренгеля и промежуточных опор как самых простых способов укрепления!

[Бармаглотище]

Сообщение от eilukha - именно так.

18.3.12 Расчёт на прочность и устойчивость элементов, усиленных способом
увеличения сечений следует выполнять с учётом напряжений, существовавших в
элементе в момент усиления (с учётом разгрузки конструкций).

[eilukha]

Это если пластика запрещена (1 класс), а при учёте пластических деформаций история загружения-усиления не влияет прочность. См. п. 4.8, 4.9, рис. 18 в Пособие по проектированию усиления стальных конструкций.

[ZVV]

Сообщение от eilukha Это если пластика запрещена (1 класс), а при учёте пластических деформаций история загружения-усиления не влияет прочность. См. п. 4.8, 4.9, рис. 18 в Пособие по проектированию усиления стальных конструкций.

Зачем пособие? В том же пункте 18.3.12 указано:

Проверку на прочность элементов, для которых согласно 18.3.10 принято одно расчетное сопротивление, кроме расчета по формулам (50), (51) и (105), допускается выполнять на полное расчетное усилие без учета напряжений, существовавших до усиления, а при проверке стенок балок на местную устойчивость допускается использовать дополнительный коэффициент условий работы 0,8.

[eilukha]

Сему подтверждение.

[IBZ]

Сообщение от Tamerlan_MZO Потому, что "условный срез". Формулы, по которым принято вести расчёт, упрощённые. Действительные формулы более громоздкие и требуют больших вычислений. Условно принято, что остальные составляющие "полной" формулы гарантированы правильным выбором материала для сварки и в расчёте не нуждаются.

Не понял, тройки нет потому, что "условный срез"? Да и о каких сложных формулах идет речь? Для напряжений там чистый сопромат, но без тройки при касательных напряжениях под корнем. Именно об этой тройке, никак не усложняющей формулу, я и задавал вопрос.

Сообщение от eilukha в чём?

Мне казалось это очевидным, но раз вопрос задан, поясняю. В том, что в первом пункте говорится что шов работает только на срез, пусть и условный, а во втором предлагается метод учета нормальных напряжений .

Сообщение от eilukha этот и все остальные Ваши вопросы/недоумения от непонимания/игнорирования каждого из слов понятия «условный срез» (применительно к угловым швам). См., например, Горева.

А без Горева можете в паре фраз объяснить что же такое этот страшный "условный срез"?

[Бармаглотище]

Сообщение от ZVV Зачем пособие? В том же пункте 18.3.12 указано:

осталось посмотреть формулы 50, 51 и 105

[ZVV]

Сообщение от Бармаглотище осталось посмотреть формулы 50, 51 и 105

Я посмотрел. Какие у вас по ним вопросы?

[Бармаглотище]

Сообщение от ZVV Я посмотрел. Какие у вас по ним вопросы?

по формулам - никаких
Теперь выясняем, надо ли тс считать свои балки с использованием этих формул.

[eilukha]

Сообщение от IBZ во втором предлагается метод учета нормальных напряжений

- там есть «тогда уж», т. е. «если уж хотите заниматься ерундой, то делайте это правильно, а не так как Вы предлагаете».

Сообщение от IBZ в паре фраз

- что происходит в угловых швах никто не знает (по причине несовпадения ЦТ критичного сечения с усилием, по причине наклонных (не нормальных) площадок разрушения, и по причине пластики в них). Поэтому усилия в них для проверки прочности принято суммировать не по правилам теорий прочности сопромата, а по Пифагору (граничная кривая - окружность - для двух усилий, граничная поверхность - сфера - для трёх усилий). По той же причине предполагается (условно, т. к. на самом деле неизвестно как), что металл в соединении работает на срез.

[Skovorodker]

Сообщение от ZVV Зачем пособие? В том же пункте 18.3.12 указано:

Сообщение от eilukha Это если пластика запрещена (1 класс), а при учёте пластических деформаций история загружения-усиления не влияет прочность. См. п. 4.8, 4.9, рис. 18 в Пособие по проектированию усиления стальных конструкций.

Спасибо. Иными словами, можно не учитывать существующие напряжения, если балка считается только в упругой стадии и только на один изгиб. Странно, одно дело если существующие напряжение составляет 20% от Ry, а другое дело, когда близко к 100%, но это никак не учитывается.

----- добавлено через 43 сек. -----

Сообщение от Бармаглотище по формулам - никаких Теперь выясняем, надо ли тс считать свои балки с использованием этих формул.

А с точки зрения выполнимости, как Вам усиление сварным швеллером (пост 28)?

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от IBZ И последний вопрос: сварная балка подвержена чистому изгибу (два равных момента по концам) и поперечная сила вообще отсутствует. Шва не надо вовсе?

Тут мы должны сначала придумать, как этот чистый момент без других сил передать на балку (причем сделать это в невесомости), причем сразу передать соответствующие усилия сразу на полки и стенку. И тогда возможно сварные швы не понадобятся.

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker если балка считается только в упругой стадии

- наоборот, на упругость плюют, пластику приветствуют.

[Бармаглотище]

Сообщение от Skovorodker А с точки зрения выполнимости, как Вам усиление сварным швеллером (пост 28)?

Мне кажется, что монтажники вас проклянут за потолочный шов по всей длине усиления

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от Бармаглотище Мне кажется, что монтажники вас проклянут за потолочный шов по всей длине усиления

А за что похвалят? Если на ПВА приклеить?

[Skovorodker]

В принципе, все монтажники уверены, что чертежи рисуются только для того, чтобы они зае.. задолбались.

[IBZ]

Сообщение от eilukha если уж хотите заниматься ерундой, то делайте это правильно

Спасибо, повеселил .

Сообщение от eilukha что происходит в угловых швах никто не знает...Поэтому усилия в них для проверки прочности принято суммировать не по правилам теорий прочности сопромата, а по Пифагору

А принято кем? Великим механиком Пифагором, поправшим правила сопромата . Или это Вы в Гореве прочитали? Вы бы ещё написали "как известно". Вас вообще не смущает, что при отсутствии представлений о работе соединения, убирается коэффициент, повышающий приведенное напряжение. При отсутствии четких представлений, логичней было бы поставить 6*Тау в квадрате .

[eilukha]

Сообщение от IBZ Спасибо, повеселил

- какой вопрос, такой ответ.

Сообщение от IBZ А принято кем? Великим механиком Пифагором

- не настаиваю, оставайтесь в своём неведении, ждите - может ещё кто Вас поправит (на курсах, например).

----- добавлено через ~55 мин. -----

Сообщение от IBZ приведенное напряжение

- нет никаких приведённых напряжений, никаких теорий прочности для угловых швов. Нет отдельно никаких тау и сигма, а есть их коктейль в непонятных пропорциях. Такой же коктейль упругих и пластических деформаций в металле шва. Угловой шов работает во всех направлениях одинаково, поэтому тупо ищется равнодействующая усилий на шов и сравнивается с несущей способностью шва. Отсюда Пифагор. Можете хихикать дальше.

[IBZ]

Сообщение от eilukha оставайтесь в своём неведении, ждите - может ещё кто Вас поправит

Да не надо меня поправлять, формулы я и так прекрасно знаю. Я просто спрашиваю "почему?", но получаю декларативные ответы: так, мол, принято .

Сообщение от eilukha нет никаких приведённых напряжений, никаких теорий прочности для угловых швов. Нет отдельно никаких тау и сигма, а есть их коктейль в непонятных пропорциях. Угловой шов работает во всех направлениях одинаково, поэтому тупо ищется равнодействующая усилий на шов и сравнивается с несущей способностью шва. Отсюда Пифагор. Можете хихикать дальше.

Может дадите ссылку на столь радикальный вывод? Не ссылайтесь на Горева, там такого нет. Правда, доля истины тут присутствует - выделено в цитате, но это никак не предполагает остальное.

[Skovorodker]

Кстати, по поводу швов, тут подумал, если у балки пояс и стенка выполнены из разных сталей (бистальная балка), то чисто теоретически, внизу полки и вверху стенки могут быть разные нормальные напряжения (когда стенка "потечет") и тогда, по идеи, надо швы и на это как-то проверять.

[eilukha]

Сообщение от Skovorodker когда стенка "потечет"

- в бистальных балках течёт и ничего. Причём там изначально такая работа предусмотрена, а не после усиления. Никаких дополнительных требований к швам нет (может только кроме запрета односторонних поясных). К тому же металл шва прочнее основного металла, поэтому потечёт позже.