[Алексей Г.]

Здравствуйте!
Вопрос следующий. Не так давно я посмотрел вебинар от SCAD Soft по расчету кирпичных зданий в
SCAD.Разработчики модели кирпичного здания предложили два варианта моделирования перемычек: 1)
перемычка моделируется оболочками, а в середине пролета перемычки имеет место вставка с почти нулевой
жесткостью сдвига; 2) перемычка моделируется стержнем, соединенным с простенками АТТ, и при
необходимости по концам стержня ставятся шарниры.Конечно стержневые перемычки удобнее с точки зрения
просмотра в них усилий, но есть одна проблема. Насколько я понял, SCAD позволяет при задании АТТ
выборочно включать в него степани свободы. Ведущий вебинара не стал включать в АТТ перемещение по Z. В
STARK ES такая возможность отсутствует. АТТ устанавливается либо по всем степеням свободы сразу, либо в
плоскости.В моем случае высота перемычки 1.3 м. В области перемычек из-за АТТ напряженное состояние
простенков будет искажено. Поэтому я склоняюсь к варианту моделирования перемычек оболочками.
Подскажите пожалуйста как получить из такой перемычки перерезывающее усилие для расчета по формулам
(9.9), (9.10) СП 15? Насколько я понял Перерезывающая сила - это по сути поперечная сила в сечении
перемычки.Правильно ли будет принять ее как произведение среднего напряжения сдвига Srs и площади
сечения перемычки T=Srs*A?

[Бахил]

На такие вопросы всегда возникает недоумение: "А на фига?"

[Алексей Г.]

Сообщение от Бахил "А на фига?"

С одной стороны нужно исключить перераспределение нагрузок на простенки через перемычки на случай образования в перемычках трещин. С другой - проверить прочность перемычек и узнать будут ли в них трещины. Предлагаете мне этим не заниматься?

[ingt]

Сообщение от Алексей Г. 1) перемычка моделируется оболочками, а в середине пролета перемычки имеет место вставка с почти нулевой жесткостью сдвига;

Как шарнирность концов перемычки обеспечивается?

[Бахил]

Что такое "АТТ"? "Автоматическiе тупые треугольгики"?

----- добавлено через ~4 мин. -----
Абсолютно твёрдые тела?

[Алексей Г.]

Сообщение от ingt Как шарнирность концов перемычки обеспечивается?

Вставкой с околонулевой жесткостью сдвига. При деформации простенков половинки перемычки сдвигаются относительно друг друга. Это конечно не шарнирное сопряжение перемычки с простенком, но результат тот же. Брусковую перемычку на нагрузку от перекрытия несложно посчитать отдельно.

[ingt]

Сообщение от Алексей Г. Вставкой с околонулевой жесткостью сдвига.

Обнуление сдвиговой жесткости обнуляет поперечку, а не момент. Или нет? Может изгибную обнулять надо?
Почему нулевая сдвиговая жесткость в середине пролета, а не на концах?

----- добавлено через ~2 мин. -----
Как обеспечивается только передача нагрузки на перемычку, а не совместная работа с кладкой?

[Алексей Г.]

Сообщение от ingt Обнуление сдвиговой жесткости обнуляет поперечку, а не момент. Или нет? Может изгибную обнулять надо? Почему нулевая сдвиговая жесткость в середине пролета, а не на концах?

Это допрос?
Мне не нужно обнулять момент. Мне нужны две модели. В одной перемычки есть, в другой перемычек нет. Оболочкам с нулевой жесткостью я в любую секунду назначу нормальную жесткость и у меня будет модель с перемычками. А когда жесткость нулевая, перемычки нет, но вес её есть. Если я отрежу перемычку с двух сторон появится геометрическая изменяемость.
Хотелось бы, чтобы кто-нибуть ответил на мой вопрос, а не только я отвечал на чужие вопросы.

[VitaKo]

Серия 1.038.1 "Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами." Здесь я вижу ответ на ваш вопрос - моделирование перемычек кирпичных зданий в программных комплексах довольно бессмысленное занятие.

[Komplanar]

Offtop: Меня терзают смутные сомнения, что перемычками ТС называет не то, что все привыкли считать перемычками, а участки кирпичной кладки под/над проемами между простенками...

[Алексей Г.]

Сообщение от Komplanar Offtop: Меня терзают смутные сомнения, что перемычками ТС называет не то, что все привыкли считать перемычками, а участки кирпичной кладки под/над проемами между простенками...

Почему смутные сомнения? Именно кладку между проемами я и имею ввиду.

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от VitaKo моделирование перемычек кирпичных зданий в программных комплексах довольно бессмысленное занятие.

Речь не столько о моделировании, сколько о получении более менее адекватных усилий в простенках. До появления трещин кирпичная перемычка жестко соединена с простенками. И сам способ моделирования придумал не я, а специалисты SCAD Soft.

[VitaKo]

Сообщение от Алексей Г. Именно кладку между проемами я и имею ввиду

Между проемами? А может над/под проемами? Кладка между проемами - простенки, столбы. Мда... Нам бы с терминологией определиться, что бы понимать друг друга.

[Алексей Г.]

Сообщение от VitaKo Между проемами? А может над/под проемами? Кладка между проемами - простенки, столбы. Мда... Нам бы с терминологией определиться, что бы понимать друг друга.

Между проемами может быть не только по горизонтали, но и по вертикали. Я думаю, это понятно.

[ingt]

Сообщение от Алексей Г. Почему смутные сомнения? Именно кладку между проемами я и имею ввиду.

Может это простенок?

[tigra-18]

Offtop:

Сообщение от Алексей Г. Между проемами может быть не только по горизонтали, но и по вертикали. Я думаю, это понятно.

- абалдеть , какие умные инженеры пошли

Сообщение от Алексей Г. До появления трещин кирпичная перемычка жестко соединена с простенками.

- а в кирпичной кладке есть жесткие узлы? или понятие "жестко соединена" из разряда "жесткий-мягкий каркас". имхо перемычку скадовцы задают просто чтобы было и чтобы не смущать начинающих инженеров, что кладка это просто набор столбиков различных размеров, которые удерживаются от, разваливания по потере устойчивости, перекрытиями.

[VitaKo]

Сообщение от tigra-18 просто набор столбиков различных размеров, которые удерживаются от, разваливания по потере устойчивости, перекрытиями.

и поперечными внутренними стенами. А то, что хочет ТС, можно посмотреть в разделе СП расчет кладки висячих стен и рандбалок.

[Komplanar]

Offtop: ЕМНИП, этот вебинар был посвящён довольно узкой теме - устойчивость высоких кирпичных стен с большим количеством повторяющихся проемов при сильном боковом воздействии вдоль фасада - толи ветер, толи сейсмика... И соответственно, рассматривалось два варианта - либо это куча шарнирно связанных вертикальных столбов, либо цельная конструкция с перевязанной кладкой. ИМХО, это чисто умозрительное мероприятие, где на костыли в виде попыток замоделировать кирпичную кладку в принципе городят сверху ещё кучу костылей в попытках смоделировать работу этого абстрактного материала...
Или я сильно отстал от прогресса в МКЭ и там научились корректно моделировать кирпичную кладку?

[Алексей Г.]

Сообщение от VitaKo в разделе СП расчет кладки висячих стен и рандбалок

В начале темы я указал на формулы (9.9), (9.10) из СП 15. Протрудитесь открыть и посмотреть. Рандбалками там и не пахнет.

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от tigra-18 - а в кирпичной кладке есть жесткие узлы? или понятие "жестко соединена" из разряда "жесткий-мягкий каркас".

Извините, дорогой товарищ, это уже демагогия. Абсолютно жестких узлов не существует, хотя бы потому что не существует абсолютно жесткого материала. Все узлы в той или иной степени податливы.
Я не понимаю, зачем вставлять свои пять копеек, если нечего сказать по существу. Вы начальству своему тоже говорите, что не будете выполнять расчет той или иной конструкции так как её работа слабо изучена? Так? Или Вы всё-таки выполняете порученную Вам работу? Мне поручили работу и я стараюсь её выполнить, а Ваше мнение о жёсткости узлов оставьте при себе. Я не об этом спрашивал.

[Бахил]

9.18 При расчете поперечных стен здания на горизонтальные нагрузки, действующие в их плоскости, перемычки, перекрывающие проемы в стенах, рассматриваются как шарнирные вставки между вертикальными участками стен. Если прочность поперечных стен с проемами при действии горизонтальных нагрузок обеспечивается только с учетом жесткости перемычек, то перемычки должны воспринимать возникающие в них перерезывающие силы Т, определяемые по формуле

Вон оно чё...Offtop: ржунемогу
Голимые ж/б перемычки. Причём шарнирные. Иногда жёсткие. А вот не надо доводить.
Это что же за нагрузки, что простенки в своей плоскости не выдерживают? Танк врезался?

[Tyhig]

Почему нельзя попробовать для трещин использовать ортотропную оболочку и снизить её жёсткость в 100 раз ?
Это будет так же неправильно, как и остальное...

Или посчитать здание нелинейно, выделить элементы с трещинами и задать незаконную диаграмму работы снижающую жёсткость...

А стоит ли вообще моделировать отдельные столбы в мкэ. Ведь это неправда. Их не будет. Это предаварийная работа.

Если и моделировать столбы. То можно сделать много файлов с 1 столбом. Нагрузки импортировать из основного файла как для фрагмента схемы. Или задать заново.

Может просто сделать группу элементов с трещинами и удалять её из основной схемы перед расчётом ?
Ещё вроде в скаде была вариация моделей.

Ещё как идея. Сделать внутри простенков стержни аналогичного сечения. Сами оболочки простенков оставить, но сделать мягкими. Перекрытия опирать на условные горизонтальные стержни. Интересно, шо будет.

[Бахил]

Offtop: Тайхай, ты чё куришь?

[Алексей Г.]

Сообщение от Tyhig Почему нельзя попробовать

Вы сами-то всё это делаете? Поверьте, я вовсе не хочу защитить докторскую.

[Нубий-IV]

Сообщение от Алексей Г. (9.9), (9.10) СП 15? Насколько я понял

Насколько я понимаю, эти формулы - аналог расчета сварного шва, соединяющего стенку и полку в сварной балке, или аналог расчета шпоночных соединений в деревянных балках. Перемычки в стене, работающей на изгиб в своей плоскости - это кирпичные (а не железобетонные) участки, соединяющие две рядом стоящие стены в единое сечение. Или не соединяющие, если у них для этого силенок не хватит.

Отсюда два варианта:

1. 
   Кирпич в перемычке не выдерживает, и лопается. Тогда перемычка (кирпичная) просто лежит на перемычке (железобетонной), и обе две в работу стен на момент не лезут. От этого стены вместо единого сечения распадаются на сумму двух отдельных стен, и их общий момент сопротивления получается меньше, чем у единого сечения, потому что в момент инерции не попадает AΔ². Перемычкам легче - стенам тяжелее. В машинной схеме это вариант с пониженной жесткостью оболочек, моделирующих перемычки; стержни вообще не нужны - они только не дают упасть самим перемычкам, и рассчитываются вручную по вышеупомянутым формулам для "просто перемычки".
2. 
   Кирпич проходит по прочности при расчете на поперечную силу. Тогда перемычки соединяют две стены в единое сечение с увеличенным моментом сопротивления, но взамен и сами берут на себя часть нагрузки. Стены разгружаются от момента, но надо гарантировать, что перемычки выдержат. В машинной версии жесткость оболочек у перемычек та же, что у остальных стен. Стержни не нужны, если только не делать расчет по 9.11. Формулы 9.9 и 9.10 - это проверка нормальных (Sr) и касательных (Srs) напряжений в оболочках, моделирующих перемычки, смотреть изополя усилий в пластинах.

Конкретно в Старке есть тонкость - разные типы КЭ имеют разную точность по касательным напряжениям на грубой сетке. Тут надо прогнать тесты, и посмотреть, какой тип взять, чтобы не городить слишком мелкую сетку. Собственно, дальше в теме как раз место для тестового расчета. Как минимум, будут вопросы с нестыковками напряжений, полученных из машинного счета, и приближенного ручного в формулах 9.8-9.10.

[Алексей Г.]

Сообщение от Нубий-IV 9.9 и 9.10 - это проверка нормальных (Sr) и касательных (Srs) напряжений в оболочках, моделирующих перемычки, смотреть изополя усилий в пластинах.

В формулах 9.9 и 9.10, насколько я понимаю, Т - это одна и та же цифра. Если не ошибаюсь, программа позволяет не вычислять Т по формуле 9.8, а взять прямо "с листа". Я предполагал взять среднее напряжение Srs у края перемычки и пересчитать его в Т умножив на площадь сечения перемычки. Извините, если я пишу глупость. Я учился в университете больше двадцати лет назад и не очень старательно. Сейчас трудновато приходится. Вы предлагаете не искать Т, а просто сравнить Sr и Srs c Rtw и Rtb? Что с чем сравнивать?

[Нубий-IV]

Sr - растяжение по перевязанному сечению
Ss - растяжение по неперевязанному сечению
Оба раза уточнять положение локальных осей, иначе можно попутать направления.

Srs - главные растягивающие напряжения при изгибе. В программе они числятся касательными, но в центре перемычки - чистый сдвиг, при котором касательные напряжения как раз равны главным растягивающим.

И "просто" - оно не так просто. Если сделать сетку слишком грубой, потеряется множитель 1.5 для касательных напряжений в центре перемычки (недооценка). Если сделать сетку слишком мелкой - полезут концентраторы в углах (переоценка). Оба раза можно вносить поправку вручную, а можно подбирать густоту сетки.

[Tyhig]

Это всё прекрасно, но эти кирпичные куски между простенкаами не работают на изгиб. Там сложное НДС.

Я никогда не моделировал кирпич в скаде.
Вы спросили как можно попытать смоделировать.
Как правильно здесь никто не знает.

[Алексей Г.]

Сообщение от Tyhig Я никогда не моделировал кирпич в скаде.

Формулы 9.9, 9.10 предназначены для ручного расчета. Наверное составители СП 15 думают, что перемычки все-таки работают на изгиб. Вы хотите убедить меня не выполнять свою работу? Давайте я свяжу Вас с моим начальством и Вы будете убеждать его, чтобы оно не заставляло меня делать этот расчет.

[Tyhig]

Я пытаюсь помочь. Зачем агрессия.

Формулы я не открывал.
Наверное там проверки как для изгиба. И тогда их надо делать.
Наверное деды их считали вручную. Может быть по разнице осадок фундаментов как-то собирали нагрузки.
Может быть есть советское руководство по расчёту кирпичных зданий и там какой-то пример.

Из мкэ не получить усилия такого куска как стержня, так как там не чистый изгиб, не параллельны сечения.
Наверное можно как-то усреднять напряжения.
Наверное можно получать усилия в виде нагрузка на фрагмент для выборочных мест.

[Алексей Г.]

Сообщение от Tyhig Зачем агрессия.

Извините, если я Вас обидел! Но и меня поймите тоже. Когда первый ответ на вопрос: "А на фига?". Это конечно же раздражает. Хотелось бы слышать ответы: "я делаю так", или "я бы сделал так". Из всех участников обсуждения только Нубий-IV стал отвечать на мой вопрос по существу. Большое ему за это спасибо! Остальные пытались поймать меня на безграмотности. Критиковали способ моделирования перемычек, который придумал не я. И при этом никто не предложил взамен собственный вариант.

[tigra-18]

Сообщение от Алексей Г. Остальные пытались поймать меня на безграмотности.

- ну так кирпичная кладка на растяжение и на изгиб работает плоховато, о чем вам и пытались сказать. Придумать много чего можно, я вот например в свое время придумал, для себя, что подобное удобнее считать на объемниках, возни много - а отдачи мало(каменщик приложил свои классные руки - кладка потрескалась несмотря на офигенный расчет - к кому придет начальство вставлять пистоны )

[Tyhig]

Алексей Г., так считать кирпич в мкэ начали лет 5 назад. У сообщества ещё нет опыта.
Раньше, наверное, руками считали.
Был какой-то провал лет 15, кирпичные здания почему-то особо не проектировали. Ну в интернете хотя бы.

Я просто высказал свои мысли. Извините, если хаотично. Это, конечно, не та не помощь. Но хоть что-то.

Нубий сам же и сказал, что правильного способа нет.
В МКЭ кирпич правильно не смоделировать. Всегда будет погрешность. Может быть разная для разных способов.

И Нубий сказал, что можно прямо брать напряжения из мкэ для этих формул. Вроде бы это тот ответ, что вам был нужен. Или это сложно ?

Вот ещё интересный вопрос от меня. Есть формула проверки ваших "надперемычек". Очевидно древняя. МКЭ раньше не было. Значит эти напряжения собирали иначе. Как ? Значит была методика. Может её поискать ? Она же и придаст легитимности расчётам... МКЭ это как вилами по воде... Может быть вручную будет и проще и быстрее ? Подозреваю, что такая методика есть и что она связана с осадками фундаментов. Это было бы логично.

[Алексей Г.]

Сообщение от tigra-18 и на изгиб работает плоховато, о чем вам и пытались сказать.

Я с этим и не спорил. Но перемычки хотя бы для нагрузки должны быть. К тому же у скадовцев с шарнирными перемычками первая форма собственных колебаний крутильная получилась, а с "жестко" связанными с простенками - изгибная.

Сообщение от tigra-18 подобное удобнее считать на объемниках

У меня обычный жилой дом, хоть и не без архитектурного выпендрежа. Считать кирпичное здание объёмными элементами - это для ЦНИИСКа.

----- добавлено через ~13 мин. -----

Сообщение от Tyhig Значит эти напряжения собирали иначе. Как ? Значит была методика. Может её поискать ?

Сдвигающая сила T находится по формуле 9.8 и зависит от поперечной силы Q от горизонтальной нагрузки (видимо ветровой) в уровне перекрытия. С осадками фундаментов она, по-моему, не связана. В СП об этом не говорится.

[Tyhig]

А я нашёл ответы на ваши вопросы.

8.5.7. Если при расчете стен здания на ветровую нагрузку перемычки рассматриваются только как горизонтальные элементы, шарнирно связанные с вертикальными сплошными участками стен, расчет перемычек производится только на вертикальные нагрузки, расположенные над ними. В этом случае возможность развития трещин в перемычках ограничивается расчетом стен на трещиностойкость по указаниям пп. 8 .6 .1 —8.6.3. Если же прочность стен с проемами при ветровых нагрузках обеспечивается только при условии учета жесткости перемычек при изгибе и сдвиге, обязательна проверка прочности перемычек при действии перерезывающей силы Т, равной сумме поперечных сил от ветровой и неравномерной вертикальной нагрузки. ...

Ваш начальник не прав. Вы и ваш начальник всё перепутали.
Похоже изначально шла речь не о кирпиче над перемычками. А о самих ж.б. перемычках. Но в СНиПе это забылось, наверное.
И вы можете рассмотреть стены без учёта работы перемычек. Эти перемычки - должны дать копейки для расчёта стен на внецентренное сжатие. Бахил прав. Их не следует учитывать.

Вообще для испуга, я бы всё-таки посчитал по тем формулам. С целью ещё больше выровнять осадки. Запас карман не потянет. Кирпичное здание всё равно рано или поздно сломают соседи. Лучше поздно.
Хотя это хороший вопрос. Ведь это слишком большой запас. Перемычки будет не сделать. Хрен его знает как лучше.

Я то из контекста темы понял сначала что вы кирпич над перемычками считаете там.

Саму перерезывающую силу можете снять как нагрузки от фрагменты схемы в скаде.

[ltnchik1405]

Вроде Старк ЕС САБЖ не моделирует: http://www.eurosoft.ru/products/buil.../features.html
Может в МОНОМАХе есть такая возможность: https://www.lirasapr.com/mono/#kirpich

[Алексей Г.]

Сообщение от Tyhig Похоже изначально шла речь не о кирпиче над перемычками. А о самих ж.б. перемычках. Но в СНиПе это забылось, наверное.

Указание по усилению кирпичных перемычек железобетонными есть и в СП 15. По-моему в этом пункте есть противоречие. Получается, что кирпичные перемычки можно и не считать, ведь железобетонные брусковые и плитные перемычки сейчас закладываются во всех проектах. Но почему-то из СП пункт по расчету кирпичных перемычек не исключили.

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от ltnchik1405 Вроде Старк ЕС САБЖ не моделирует

В СТАРКе нет удобных плагин и прикладных программ для расчета кладки, но модель для расчета усилий построить можно. МКЭ - универсальный метод. К тому же кроме СТАРКа у меня нет других программ.

[Tyhig]

ГОСТ 948-2016 Перемычки железобетонные для зданий С КИРПИЧНЫМИ СТЕНАМИ
3.1 перемычка: Конструктивный элемент - балка, перекрывающий оконный или дверной проемы в стене и воспринимающий нагрузку от вышерасположенной конструкции.

Вопрос. Почему вы каменные конструкции над перемычкой называете перемычкой ? Или я не понял чего ?

Вроде бы в СП 15 есть расчёт кладки на изгиб. Может быть этим расчётом можно избежать трещины в каменной кладке лежащей на перемычке ?
Кстати, очень похоже на расчёт висячей стены на рандбалке.

[Алексей Г.]

Сообщение от Tyhig Вопрос. Почему вы каменные конструкции над перемычкой называете перемычкой ? Или я не понял чего ?

Откройте пункт 9.18 СП 15. Там перемычка - это именно кладка от верха одного проема до низа другого. Специалисты из SCAD Soft называют перемычкой то же самое.

Сообщение от Tyhig Кстати, очень похоже на расчёт висячей стены на рандбалке.

Я не специалист по рандбалкам, но думаю, рандбалка от обычной перемычки отличается пролетом. Перемычки обычно считают на равномерно распределенную нагрузку. При расчете рандбалки нагрузка от стоящей на ней стены распределяется неравномерно.