[_kat]

Добрый день коллеги, не могу понять, какую расчетную длину назначить нижнему поясу фермы типа молодечно?

Нижний пояс фермы раскреплен из плоскости в 2 местах (отметила красными линиями на рисунке в приложении), вопрос вот в чем:
Каков коэффициент расчетной длины куска нижнего пояса фермы обведенного синей рамкой? (я думаю, что мю=2), но есть сомнения.
Спасибо.

[ingt]

Не меньше 2.

[Rhcp]

Offtop: Как считали узел стыка НП и ВП ?

[Бахил]

4 м.

[Ziabz]

мю=1, если вы его раскрепили и на опоре

у вас пролет меньше 20м, не проще балку вместо фермы?

Шарнирное опирание, нижний пояс - растягивается, или у вас ветер большой?

[Бахил]

Раскрепление только в пролёте. Судя по картинке.

[Ziabz]

Понятно, было бы интересно посмотреть на эпюру сжатия нижнего пояса

[IBZ]

Сообщение от Бахил Раскрепление только в пролёте. Судя по картинке.

О "правильных правилах" установки связей для ферм с нисходящим раскосом написано в пункте 15.4.5 СП 16.

Сообщение от Ziabz Шарнирное опирание, нижний пояс - растягивается, или у вас ветер большой?

Сообщение от Ziabz было бы интересно посмотреть на эпюру сжатия нижнего пояса

Да не надо никакого большого ветра. Достаточно относительно высокого холодного здания в 3-м ветровом районе. Ветер (только статика) дает отрыв 53 (кг/м2), а постоянная нагрузка составляет приблизительно 30-35 (кг/м2).

Р.S. Вообще-то гибкость растянутого пояса из плоскости при отсутствии динамики проверять вообще не требуется (примечание 1 к таблице 33 СП 16).

[ingt]

Сообщение от IBZ проверять вообще не требуется (примечание 1 к таблице 33 СП 16).

Там речь только растянутых или нет?

[IBZ]

Сообщение от ingt Там речь только растянутых или нет?

Естественно, ведь примечание относится именно к таблице предельных гибкостей растянутых элементов.

[Бахил]

Сообщение от IBZ О "правильных правилах" установки связей для ферм с нисходящим раскосом написано в пункте 15.4.5 СП 16.

Да. Если бы ТС читал СП, он бы не задавал детских вопросов.

[_kat]

Народ, спасибо за комментарии, СП смотрела, на мой взгляд п. 15.4.5 не совсем соответствует моему случаю (см. вложение, нужное выделила желтым маркером).
При проектировании здания за основу была взята серия 1.460.3-23.98.1, систему связей взяла из нее, здание без кранов (см. рисунок во вложении, это мой случай).
Пролет фермы 18.3 м, картинку в стартовом сообщении взяла из интернета, для примера.
Ветровой район 3, вес конструкций покрытия, не считая веса самой фермы примерно 25 кг/м2, т.о в нижнем поясе возникает сжатие, и соответственно возникает требование по предельной гибкости, как для сжатого элемента.
Отсюда вопрос, что с этим делать ? Связи по нижнему поясу привязаны к положению стоек фахверка по торцам здания (да и здания возведенные по серии 1.460.3-23.98.1 как то стоят), дополнительные связи вызывают косой взгляд заказчика...

[ingt]

Сообщение от _kat что с этим делать ?

Проверить устойчивость ниж. пояса, проверку пред. гибкости при этом игнорить.

[_kat]

Сообщение от ingt Проверить устойчивость ниж. пояса, проверку пред. гибкости при этом игнорить.

Так (см. вложение)?

т.о если усилие в нижнем поясе фермы меньше 32.45 т.с. т.о устойчивость обеспечена?

[IBZ]

Сообщение от _kat СП смотрела, на мой взгляд п. 15.4.5 не совсем соответствует моему случаю (см. вложение, нужное выделила желтым маркером).

То, что Вы выделили, не то что не совсем, а совсем не то . Пункт до конца прочтите.

Сообщение от _kat Связи по нижнему поясу привязаны к положению стоек фахверка по торцам здания (да и здания возведенные по серии 1.460.3-23.98.1 как то стоят), дополнительные связи вызывают косой взгляд заказчика...

Обоприте фахверк по верхнему поясу фермы, а внизу поставьте столько, сколько нужно. По поводу косых взглядов: требования к расстановке связей после СНиП II-23-81* довольно сильно изменились в сторону ужесточения.

Сообщение от ingt Проверить устойчивость ниж. пояса, проверку пред. гибкости при этом игнорить.

В принципе согласен, но если эксперт упрется, обосновать такой путь никак не получится.

[ingt]

Сообщение от _kat Т.е. так ?

Нет, см. п. 7.1.3 СП 16.13330.

----- добавлено через ~40 мин. -----

Сообщение от IBZ если эксперт упрется

А если тогда расч. длины нижнего пояса расчетом на устойчивость всей фермы уточнить?

[Нубий-IV]

Сообщение от ingt А если тогда расч. длины нижнего пояса расчетом на устойчивость всей фермы уточнить?

Тогда-то самое веселье и начнется. Нижний пояс растянут. Какая программа может показать мю для такого случая?

Формально, когда гнется из плоскости сжатый верхний пояс, он за счет жесткости решетки на кручение немного изгибает и нижний пояс. В "честном нелинейном расчете" напряжения от этого изгиба можно докинуть к напряжениям нижнего пояса, и засчитать небольшое падение несущей за "мю", по аналогии с расчетом решетки в сжатых составных стержнях. Падение будет небольшим, что соответствует маленьким мю.

Либо расчетную длину надо назначать по принципу "а вот если бы пояс был сжат, тогда...". Можно определять мю от отрицательного веса? Тогда возможны два варианта:

• Единственно верный, по плоской шарнирной схеме для отдельно взятого пояса.
  
  Тогда для концевых участков получается μ~6. Все потому, что упрощенная схема выбрасывает жесткость узлов и решетки.
• Пространственная схема. Если повезет - первая форма получится в нужном месте и в нужном направлении.
  
  Тут первая форма - это потеря устойчивости центрального участка между закреплениями. У меня при его геометрической длине 8м расчетная длина получается 3м (для участка между закреплениями в целом μ=0.4). Все из-за жесткости решетки на кручение. Кто возьмет такое значение в расчет? А для крайних участков эта форма "не родная", с соответствующим завышением μ. Вон как красиво растут μ от середины к краям. Кто берет в проверку гибкости завышенный μ для удерживающих стержней?

[IBZ]

Сообщение от Нубий-IV Тогда-то самое веселье и начнется. Нижний пояс растянут. Какая программа может показать мю для такого случая?

Дык в посте 12 говорится, что нижний пояс сжатый. В данном случае есть некоторые сомнения, но на практике с такими ситуациями я сталкивался неоднократно.

[Бахил]

Сообщение от _kat в нижнем поясе возникает сжатие

Ошибки в расчётной схеме. С какого перепугу он сжат?

[IBZ]

Сообщение от Бахил Ошибки в расчётной схеме. С какого перепугу он сжат?

Бахил, а Вы не ведаете, что для малоуклонных ферм поперечный ветер дает отрыв, а продольный - при любом уклоне имеет знак минус ?

----- добавлено через ~10 мин. -----

Сообщение от ingt А если тогда расч. длины нижнего пояса расчетом на устойчивость всей фермы уточнить?

Ну не всей, а только нижнего пояса по схеме его закрепления из плоскости (возможно с опорным раскосом, вытянутым в одну линию с поясом) и загружением, дающим фактические силы в поясе. Можно сделать такой расчёт и по нормам - пункт 10.1.2 СП 16.

[_kat]

Сообщение от IBZ Бахил, а Вы не ведаете, что для малоуклонных ферм поперечный ветер дает отрыв, а продольный - при любом уклоне имеет знак минус ? ----- добавлено через ~10 мин. ----- Ну не всей, а только нижнего пояса по схеме его закрепления из плоскости (возможно с опорным раскосом, вытянутым в одну линию с поясом) и загружением, дающим фактические силы в поясе. Можно сделать такой расчёт и по нормам - пункт 10.1.2 СП 16.

Спасибо за наводку, по п.10.1.2 СП 16 расчетная длина выходит 2,4 при самом не благоприятном случае.

[Бахил]

Сообщение от IBZ Бахил, а Вы не ведаете, что для малоуклонных ферм поперечный ветер дает отрыв, а продольный - при любом уклоне имеет знак минус ?

При таком ветре ферму просто оторвёт и сжаться НП просто не успеет.
Ещё раз - ищи ошибки.

[IBZ]

Сообщение от Бахил При таком ветре ферму просто оторвёт и сжаться НП просто не успеет.

Каком "таком"? Ну будет тонна-другая отрыва и что? Повторяюсь: встречался с такими случаями неоднократно.

[CIE-engineer]

Сообщение от _kat Каков коэффициент расчетной длины куска нижнего пояса фермы обведенного синей рамкой? (я думаю, что мю=2), но есть сомнения.

Если нижний пояс сжат, то и опорный раскос будет сжат тоже. Можно посчитать на устойчивость как участок с длиной "часть нижнего пояса от места крепления связи+ опорный раскос". Сечение взять как для опорного раскоса (в запас).

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Тогда-то самое веселье и начнется. Нижний пояс растянут. Какая программа может показать мю для такого случая? Формально, когда гнется из плоскости сжатый верхний пояс, он за счет жесткости решетки на кручение немного изгибает и нижний пояс. В "честном нелинейном расчете" напряжения от этого изгиба можно докинуть к напряжениям нижнего пояса, и засчитать небольшое падение несущей за "мю", по аналогии с расчетом решетки в сжатых составных стержнях. Падение будет небольшим, что соответствует маленьким мю. Либо расчетную длину надо назначать по принципу "а вот если бы пояс был сжат, тогда...". Можно определять мю от отрицательного веса? Тогда возможны два варианта: Единственно верный, по плоской шарнирной схеме для отдельно взятого пояса. Тогда для концевых участков получается μ~6. Все потому, что упрощенная схема выбрасывает жесткость узлов и решетки. Пространственная схема. Если повезет - первая форма получится в нужном месте и в нужном направлении. Тут первая форма - это потеря устойчивости центрального участка между закреплениями. У меня при его геометрической длине 8м расчетная длина получается 3м (для участка между закреплениями в целом μ=0.4). Все из-за жесткости решетки на кручение. Кто возьмет такое значение в расчет? А для крайних участков эта форма "не родная", с соответствующим завышением μ. Вон как красиво растут μ от середины к краям. Кто берет в проверку гибкости завышенный μ для удерживающих стержней?

Вот так и нужно посчитать на общую устойчивость, но в составе каркаса (в три дэ). Получить мю для сжатых элементов поясов и выполнить расчет по прочности с учетом этих полученных мю.
Общий коэффициент запаса устойчивости системы, имхо, должен быть более 3-х.

Считать нужно (имхо):
1. Постоянный вес расчетный и снег.
2. Нормативный вес и расчетный ветер (чтобы оценить сжатие в нижних поясах от ветра).
2. Постоянный вес расчетный, расчетный ветер и расчетный снег.

[Бахил]

Сообщение от nickname2019 Вот так и нужно посчитать на общую устойчивость, но в составе каркаса (в три дэ). Получить мю для сжатых элементов поясов и выполнить расчет по прочности с учетом этих полученных мю.

Вот так не нужно считать ни в коем случае!

[nickname2019]

Сообщение от Бахил Вот так не нужно считать ни в коем случае!

Согласен. Лучше нанять, например, Бахила, чтобы он так посчитал.

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 Вот так и нужно посчитать на общую устойчивость, но в составе каркаса (в три дэ).

Вредный совет . Ваc зовут, часом, не Григорий Остер?

Сообщение от nickname2019 Получить мю для сжатых элементов поясов и выполнить расчет по прочности с учетом этих полученных мю.

Ничего удобоваримого так не получите. Считайте нижний пояс как неразрезную балку по плоской схеме с разными сжимающими силами на участках.

[Нубий-IV]

Сообщение от IBZ Считайте нижний пояс как неразрезную балку по плоской схеме с разными сжимающими силами на участках.

Это значит, μ~6 - см. пример выше. Там, правда, усилия в узлах одинаковые, для упрощения. А надо на торцы дать побольше. И получить, например, μ~9. Это 1001-я реинкарнация вопроса про расчетную длину удерживающего элемента; короткие участки по сравнению с длиннющей нераскрепленной середикой как раз очень сильно удерживающие. Останется еще сечение пояса назначать по гибкости, исходя из этого значения.

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Ничего удобоваримого так не получите. Считайте нижний пояс как неразрезную балку по плоской схеме с разными сжимающими силами на участках.

Если сделать испытание каркаса на устойчивость, то он будет терять устойчивость по форме, полученной из глобального расчета на устойчивость системы. Тогда зачем рассматривать искусственные модели (балки), которые имеют весьма далекое отношение к реальности? Вытаскивая элемент из системы (превращая его в балку) мы подгоняем реальность под наше мнение.

У нас задача - обеспечить несущую способность:

1. Когда мы делаем анализ общей устойчивости системы - мы обеспечиваем то, что система не потеряет устойчивость. Обычно расчетная программа параллельно делает анализ каждого отдельного элемента с точки зрения его локальной устойчивости в составе системы - это часть расчета на глобальную усточивость.
2. Коэффициент запаса устойчивости системы 3 (трехкратный) - обеспечивает отсутствие "зыбкости", т.е. что равновесие системы не находится на грани перехода из стадии устойчивого к стадии безразличного и далее к стадии неустойчивого.
3. Проверка прочности элементов с использованием мю из анализа общей устойчивости системы обеспечивает то, что при расчетных нагрузках напряжения не превысят допускаемые без потери устойчивости системы (с учетом продольного изгиба).
4. А вот проверять гибкости элементов по полученным из расчета по общей устойчивости мю - это дело бессмысленное, так как из общего расчета мы НЕ ПОЛУЧАЕМ ФОРМУ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕМЕНТА (а системы), соответственно, оценивать его гибкость не по его "родной" форме потери устойчивости бессмысленно.

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Останется еще сечение пояса назначать по гибкости, исходя из этого значения.

Вот этого делать не надо, так как эта гибкость будет получена по форме потери устойчивости элемента, когда он в составе системы, а не по его собственной форме потери устойчивости, если этот элемент рассматривать локально.
Можно элемент рассмотреть попробовать локально:
1. Его нужно "вытащить" из общей системы с соответствующими жестокостями на узлах (с учетом загруженности системы в нелинейной стадии)
2. Определить его форму потери устойчивости, увеличивая только продольную силу внутри этого элемента.

Но непонятно зачем это делать, так как при общем анализе устойчивости будет выявлен наиболее слабый элемент и по нему выведены данные. Может быть, это имеет смысл для каких-то очень сложных систем, где по каким-то причинам нужно проверить локальные формы и коэффициенты запаса устойчивости по всем элементам (если есть две близкие по коэффициенту запаса формы потери устойчивости, то программа при общем анализе устойчивости будет "ловить" только самую плохую первую форму, а близкую ей вторую форму - нет).

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 Если сделать испытание каркаса на устойчивость, то он будет терять устойчивость по форме, полученной из глобального расчета на устойчивость системы. Тогда зачем рассматривать искусственные модели (балки), которые имеют весьма далекое отношение к реальности? Вытаскивая элемент из системы (превращая его в балку) мы подгоняем реальность под наше мнение.

Прекрасная идея. Вот только я уже здесь неоднократно приводил пример консоли с силой наверху, для которой один из коэффициент расчетной длины при задании пространственного стержня получался вовсе не двойка ... .

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Прекрасная идея. Вот только я уже здесь неоднократно приводил пример консоли с силой наверху, для которой один из коэффициент расчетной длины при задании пространственного стержня получался вовсе не двойка ... .

Труба (круглая) с жесткой заделкой в основании и с свободным верхним концом обладает бесконечным числом форм потери устойчивости (может терять устойчивость в любом направлении). Расчетная программа должна поймать первую попавшуюся форму, которую и считает главной и по этой форме должна определить мю=2. Как она определяет остальные формы (и мю) - это вопрос к ее разработчикам.
Но это не мешает проектировать, подбирать сечения и проверять их на устойчивость.

[ingt]

Сообщение от IBZ консоли с силой наверху, для которой один из коэффициент расчетной длины при задании пространственного стержня получался вовсе не двойка

А если сопоставлять ориентацию сечения и направление потери устойчивости?

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 Труба (круглая) с жесткой заделкой в основании и с свободным верхним концом обладает бесконечным числом форм потери устойчивости (может терять устойчивость в любом направлении).

Пардон, не уточнил, что сечение должно обладать различной изгибной жесткостью относительно осей. Я принимал двутавр.

Сообщение от nickname2019 Но это не мешает проектировать, подбирать сечения и проверять их на устойчивость.

При плоских схемах, совершенно не мешает. А при пространственных ... Решите предложенный пример с консолью, а потом сделайте вывод.

Сообщение от ingt А если сопоставлять ориентацию сечения и направление потери устойчивости?

Как это сделать, да и что это изменит? Для консоли с силой сверху должно быть Мю=2,0 относительно обеих осей и точка. Если этого нет для такого элементарного примера, ожидать корректного результата для сложных систем по крайней мере наивно.

[ingt]

Сообщение от IBZ Как это сделать

Наклон консоли при потере устойчивости определяет плоскость потери устойчивости?

[Cfytrr]

Сообщение от IBZ При плоских схемах, совершенно не мешает. А при пространственных ... Решите предложенный пример с консолью, а потом сделайте вывод.

Просто двутавровая палка торчит из земли с приложенной сверху нагрузкой?
Что тут может пойти не так?

[IBZ]

Сообщение от ingt Наклон консоли при потере устойчивости определяет плоскость потери устойчивости?

Не вижу прямой связи, особенно для случая консоли с моментами.

Сообщение от Cfytrr Просто двутавровая палка торчит из земли с приложенной сверху нагрузкой? Что тут может пойти не так?

Так посчитайте, задав признак консоли пространственным стержнем. Сами всё увидите .

[ingt]

Сообщение от IBZ Не вижу прямой связи, особенно для случая консоли с моментами.

1. Без разницы в какую сторону консоль устойчивость теряет относительно осей поперечного сечения?
2. Моменты на эйлерову устойчивость влияют?

[Cfytrr]

Сообщение от IBZ Так посчитайте, задав признак консоли пространственным стержнем.

Да вроде нормально всё:

[crossing]

Сообщение от Cfytrr Да вроде нормально всёВложение 257067

Не. ИБЗ предлагает решить задачу, котрую он приводил давно - Г- образная стойка. К горизонтальной консоле прикладывается вертикальная нагрузка. Когдато он ещё прикладывал момент (не помню изгибный или крутящий). Признак схемы 5 (по ЛИРЕ-САПР). И коэффициент свободной длины не соответствовал если бы признак схемы был 2.

[IBZ]

Сообщение от Cfytrr Да вроде нормально всё:

Возможно, NASTRAN считает правильно - я никогда не говорил об неправильном счете всех без исключения программ. Сам приводил пример со Скадом, а на форуме сказали, что и в Лире такая же фигня.

Сообщение от crossing Не. ИБЗ предлагает решить задачу, котрую он приводил давно - Г- образная стойка.

Да нет, именно консоль с силой наверху.

[nickname2019]

Сообщение от IBZ При плоских схемах, совершенно не мешает. А при пространственных ... Решите предложенный пример с консолью, а потом сделайте вывод.

Пример с консолью решил в SCADе (см. вложение). Ситуация следующая:
1. При численной оценке устойчивости двутавр теряет устойчивость в плоскости минимального момента инерции - вычисляется соответствующая ПЕРВАЯ форма потери устойчивости.
2. По первой форме вычисляется коэффициент расчетной длины для этой формы - он получается как и положено 2.
3. Скад каким-то непонятным образом вычисляет коэффициент мю ПО ЭТОЙ ЖЕ ФОРМЕ, НО В ДРУГОМ НАПРАВЛЕНИИ (он получается отличным от 2). Форма потери устойчивости в одном направлении, а скад вычисляет мю в другом направлении не по его "родной" форме (аналогично п.4 пост #30).
4. Для практики это ровным счетом ничего не меняет, так как потеря устойчивости будет происходить в плоскости минимального момента инерции (где мю вычислено верно). Если обеспечили устойчивость в этой плоскости (по первой форме потери устойчивости) - остальные формы и плоскости рассматривать нет смысла, там запасы устойчивости выше.
5. Проверку остальных элементов с использованием больших, "неродных" мю проводить можно, это будет корректно - главное не проверять их гибкость по этим мю.

[ingt]

Сообщение от nickname2019 ПО ЭТОЙ ЖЕ ФОРМЕ, НО В ДРУГОМ НАПРАВЛЕНИИ

То что в настране автоматизированно, в скаде нет. Поэтому надо смотреть плоскость потери устойчивости, чтобы из отчета взять верную расч. длину.

[Нубий-IV]

Сообщение от IBZ Решите предложенный пример с консолью

Скад просто делает то, что постоянно советуют тут, на форуме: запрещается использовать любые формы потери устойчивости, кроме единственно верной - первой. Даже если задать расчет двух форм, показ расчетных длин для второй формы заблокирован - из принципа, "потому что так написано в учебниках". А пользователь должен выносить себе мозг, переделывая схему заново для расчета каждого нового стержня и каждого нового направления, вместо того, чтобы посмотреть нужные после единственного расчета, даже в очевидных случаях.

Сообщение от ingt То что в настране автоматизированно

Настран умеет автоматически выбирать нужные формы в произвольных расчетных схемах? Расчетные длины в свободной трехэтажной раме он получит такие же, как в СП?

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Скад просто делает то, что постоянно советуют тут, на форуме: запрещается использовать любые формы потери устойчивости, кроме единственно верной - первой. Даже если задать расчет двух форм, показ расчетных длин для второй формы заблокирован - из принципа, "потому что так написано в учебниках". А пользователь должен выносить себе мозг, переделывая схему заново для расчета каждого нового стержня и каждого нового направления, вместо того, чтобы посмотреть нужные после единственного расчета, даже в очевидных случаях.

Я думаю, что и при больших "неродных" мю устойчивость элемента тоже должна быть обеспечена, так как в составе системы элемент тоже должен быть устойчив при расчетных нагрузках при любой форме потере устойчивости. Поэтому в случае с консольным двутавром нет смысла искать "нужную" форму в направлении большего момента инерции, в которой мю будет 2, можно посчитать несущую способность по полученному мю по "неродной" форме (он больше двух).
А вот расчетную длину элементов для оценки по предельной гибкости можно оценивать по собственной локальной форме (я численно это никогда не считал, примерно на глаз обычно и так видно).

[Ziabz]

Сообщение от Нубий-IV Настран умеет автоматически выбирать нужные формы в произвольных расчетных схемах?

Consteel умеет, выбираете рассматриваемый стержень, для стержня ищутся формы, и далее выдается коэффициент расчетной длины.

[nickname2019]

Сообщение от Ziabz Consteel умеет, выбираете рассматриваемый стержень, для стержня ищутся формы, и далее выдается коэффициент расчетной длины.

Наверняка будут проблемы с расчетом элементов в закритической стадии работы, например с крестовыми связями уголками из гибких уголков (без преднапряжения), один из которых выключается из работы, а второй оказывается растянут (пост #30 относится к системам из элементов, работающих в докритической стадии).

[Ziabz]

Не слыхал о таком термине, как закритическая стадия работы. Слыхал о том, что есть связи, работающие только на растяжение.
Или вы имеете ввиду, что ветка связи , потеряв устойчивость из-за малой гибкости выключается из работы, а работает только вторая, растягивающаяся?

Вы кстати можете проверить, на сайте производителя есть триал версии, на ютюб канале производителя совта неплохие видео материалы для ознакомления. Программа заточена чисто под еврокод и под сталь, хотя расчетные длины в любой норме расчетные длины.

[nickname2019]

Сообщение от Ziabz Не слыхал о таком термине, как закритическая стадия работы. Слыхал о том, что есть связи, работающие только на растяжение. Или вы имеете ввиду, что ветка связи , потеряв устойчивость из-за малой гибкости выключается из работы, а работает только вторая, растягивающаяся? Вы кстати можете проверить, на сайте производителя есть триал версии, на ютюб канале производителя совта неплохие видео материалы для ознакомления. Программа заточена чисто под еврокод и под сталь, хотя расчетные длины в любой норме расчетные длины.

Разбираться каким образом считает очередная буржуйская программа смысла не вижу. Это очередной черный ящик. Со скадом разобрались кое-как.

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 3. Скад каким-то непонятным образом вычисляет коэффициент мю ПО ЭТОЙ ЖЕ ФОРМЕ, НО В ДРУГОМ НАПРАВЛЕНИИ

Ключевые слова выделил. Именно поэтому я всегда считаю плоские схемы, с которыми у Скада всё ясно.

Сообщение от nickname2019 Поэтому в случае с консольным двутавром нет смысла искать "нужную" форму в направлении большего момента инерции, в которой мю будет 2, можно посчитать несущую способность по полученному мю по "неродной" форме (он больше двух).

В приведенном примере критическая сила будет одинакова как в плоскости, так и из неё. Не уверен, что при наличии момента эта зависимость не сместиться в одну или другую сторону.

Сообщение от Нубий-IV Скад просто делает то, что постоянно советуют тут, на форуме: запрещается использовать любые формы потери устойчивости, кроме единственно верной - первой. Даже если задать расчет двух форм, показ расчетных длин для второй формы заблокирован - из принципа, "потому что так написано в учебниках".

Да, я считаю именно так, но пусть я не прав. По информации с этого форума всё же Скад умеет считать и выводить высшие формы (пусть даже после некоторой "подшаманки") и выдает вторую форму, где Мю=2 для консоли в плоскости стенки. Считаем, что всё прекрасно? Тогда пара вопросов.

1. Вот для приведенной задачи получено 2 значения в плоскости стеки и из её плоскости: Мюx=3,44 и Мюy=2,0. Вторая форма даст Мюx=2 и Мюy=некое значение. Приведите, пожалуйста, алгоритм, по которому следует выбрать двойку, в плоскости стенки и из неё. при том,что аналитическое решения нам не известно. Ведь для стержней рамы мы такой информацией не обладаем.
2. Как определить количество форм, необходимых для гарантированного получения верного Мю для каждого из стержней?
3. Возвращаемся к первому вопросу: как выбрать "правильное Мю" если форм потери устойчивости ...э-э-э ... много ?

Эти вопросы я тут уже пару раз задавал, однако приверженцы "многоформенности" пока на них не ответили. Может теперь ?

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Ключевые слова выделил. Именно поэтому я всегда считаю плоские схемы, с которыми у Скада всё ясно.

Это не значит, что SCAD неверно назначет мю, просто я с этим вопросом не разбирался (поэтому мне лично "непонятно"). Может быть он мю=3,44 выдает исходя из соображений с равноустойчивостью плоскости максимального момента инерции в направлении с плоскостью минимального момента инерции? Это был бы наиболее логичный вариант.

Сообщение от IBZ В приведенном примере критическая сила будет одинакова как в плоскости, так и из неё. Не уверен, что при наличии момента эта зависимость не сместиться в одну или другую сторону.

Нет никаких двух критических сил. Есть одна критическая сила и у нее есть одна первая форма. В данном случае, у этой формы есть плоскость в котором конструкция теряет устойчивость. Второй плоскости нет, она не реализуема.

Сообщение от IBZ Да, я считаю именно так, но пусть я не прав. По информации с этого форума всё же Скад умеет считать и выводить высшие формы (пусть даже после некоторой "подшаманки") и выдает вторую форму, где Мю=2 для консоли в плоскости стенки. Считаем, что всё прекрасно? Тогда пара вопросов.

Рассматривать высшие формы потери устойчивости нет смысла также, как и определять мю в этих нереализуемых направлениях.

Сообщение от IBZ 1. Вот для приведенной задачи получено 2 значения в плоскости стеки и из её плоскости: Мюx=3,44 и Мюy=2,0. Вторая форма даст Мюx=2 и Мюy=некое значение. Приведите, пожалуйста, алгоритм, по которому следует выбрать двойку, в плоскости стенки и из неё. при том,что аналитическое решения нам не известно. Ведь для стержней рамы мы такой информацией не обладаем.

Зачем выбирать двойку? В той плоскости потери устойчивости не происходит. Если сильно нужно - можно взять мю=3,44 (но не проверять предельную гибкость по этому значению).

Сообщение от IBZ 2. Как определить количество форм, необходимых для гарантированного получения верного Мю для каждого из стержней?

Форм всего две:
2.1. Глобальная форма потери устойчивости элемента в составе системы, когда нагрузка возрастает однопараметрически на ВСЮ СИСТЕМУ.
2.2. Локальная потери устойчивости элемента в составе системы, когда нагрузка возрастает однопараметрически НА РАССМАТРИВАЕМЫЙ ЭЛЕМЕНТ (продольная сила N), а остальные элементы в системе находятся в стабильном состоянии, загруженные расчетными нагрузками. (я где-то пример приводил скадовский для колонны, там есть такая опция учета стабильных загружений).

Сообщение от IBZ 3. Возвращаемся к первому вопросу: как выбрать "правильное Мю" если форм потери устойчивости ...э-э-э ... много ?

Считать нужно на два мю. См.2.1, 2.2. Проверять предельную гибкость - по локальному мю п.2.2.

Уточнение. Зачем нужна проверка по локальным формам устойчивости элементов для тех, кто не в курсе: при анализе системы методом конечных элементов в форме метода перемещений мы получаем КРИТИЧЕСКУЮ ФОРМУ, ХАРАКТЕРИЗУЕМУЮ ПОВОРОТАМИ УЗЛОВ СИСТЕМЫ. Для отдельных элементов уравнения даже не составляются, состояние отдельных элементов не анализируется в глобальной матрице и устойчивость каждого элемента нужно проверять отдельно.

[Нубий-IV]

Сообщение от IBZ после некоторой "подшаманки") и выдает вторую форму

Шаманить ничего не надо. Были старые версии, в которых старших форм не было. Была одна-две версии, где можно было включить старшие формы, прописав их вручную в INI-файле программы. Сегодня число форм просто указывается в настройках расчета, как в любых других программах.

Но вот посмотреть расчетную длину - нельзя. Просмотр расчетных длин для всех форм, кроме первой, заблокирован. Из-за этого консоль, которую студентов учат считать на первом же году сопромата, для Скада является нерешаемой задачей.

Сообщение от IBZ Приведите, пожалуйста, алгоритм

В какой плоскости изгибается стержень, видно по форме. Если форма из плоскости стенки - первая, а в плоскости - вторая, то и расчетные длины в программе нужно смотреть по этим же формам. (Кроме слишком умного Скада, где это невозможно). Пример шестиметровой консоли в Старке:

Оба коэффициента - двойки.

Сообщение от IBZ как выбрать "правильное Мю" если форм потери устойчивости ...э-э-э ... много ?

Есть разные "много". У консоли ответ очевиден, несмотря на то, что "два - это тоже много". А в свободной раме из соседней темы любители единственной формы и формулы из СП обосновать не смогут, потому что там в принципе нельзя переделать схему так, чтобы "осталась только одна форма".

[IBZ]

Сообщение от Нубий-IV Сегодня число форм просто указывается в настройках расчета, как в любых других программах.Но вот посмотреть расчетную длину - нельзя. Просмотр расчетных длин для всех форм, кроме первой, заблокирован.

Бурные, продолжительные аплодисменты, переходящие в овацию. А может скадовцы правы и нечего забивать мозги инженера несуществующим явлением .

Сообщение от Нубий-IV В какой плоскости изгибается стержень, видно по форме.

Анализировать пространственную систему из нескольких сотен элементов ... ну-ну. Алгоритмом этот путь может быть признан исключительно теоретически.

Сообщение от nickname2019 Зачем выбирать двойку? В той плоскости потери устойчивости не происходит. Если сильно нужно - можно взять мю=3,44 (но не проверять предельную гибкость по этому значению).

Ни разу не алгоритм.

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Ни разу не алгоритм.

На самом деле SCAD в этом случае действует очень логично (респект ему большой и его разработчикам):
1. Определяет минимальную критическую силу, которую получает в плоскости минимального момента инерции Ncr.
2. Определяет соответствующую расчетную длину и мю в этой же плоскости минимального момента инерции (получает мю=1,99, что вполне логично).
3. Так как в плоскости максимального момента инерции нет расчетной длины (нет формы потери устойчивости), но есть критическая сила (которая одна для всего стержня и вычислена в п.1), он подбирает мю в плоскости максимального момента инерции таким образом, чтобы критическая сила в этой плоскости также была равна минимальной критической силе Ncr (которая вычислена в п.1). Таким образом у него получилась расчетная длина 20,66 и мю=20,66/6=3,44.
4. Для рассматриваемого стержня с учетом округлений я взял
мю(min) = 1,99833
мю(max)= 3,44333
и вычислил критические силы в двух плоскостях в маткаде (см. вложения) для двутавра 25К1, что в схеме в посте #42.
Как и ожидалось при указанных значениях мю критические силы оказались равны (33.027444 т и 32.999308 т), погрешность составила 0,09%.
Т.е. SCAD дает большее значение мю в плоскости максимального момента инерции, чтобы никому в голову не пришло принять мю в плоскости максимального момента инерции равным двум (как агитирует уважаемый IBZ), получить завышенное значение критической силы (а получается уже критическая сила 88,15 т) и вызвать обрушение объекта.

Я понимаю, что IBZ не вызовет обрушение объекта таким образом, но отдельные личности такую вещь провернуть могут.
Респект мой личный скаду еще раз.

P.S. Т.е. независимо какой мю вы возьмете из скадовского расчета, критическая сила будет одинакова.

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 На самом деле SCAD в этом случае действует очень логично (респект ему большой и его разработчикам):

"Благими намерениями устлана дорога в ад" (c).

Сообщение от nickname2019 Т.е. независимо какой мю вы возьмете из скадовского расчета, критическая сила будет одинакова.

А мы не пользуемся критической силой, она будет в общем случае существенно зависеть от момента. Из расчёта берется только расчётная длина, которая при таком подходе будет для одного из значений заведомо неверной. Хорошо (?), если завышенной . А вот раздельные расчёты в 2-х плоскостях по плоским схемам дают сразу верные значения Мю или lef. И оно мне надо заниматься анализом скадовского подхода, связываться с высшими формами, утопая в массивах информации ??.

[nickname2019]

Сообщение от IBZ А мы не пользуемся критической силой, она будет в общем случае существенно зависеть от момента. Из расчёта берется только расчётная длина, которая при таком подходе будет для одного из значений заведомо неверной.

КРИТИЧЕСКАЯ СИЛА У СТЕРЖНЯ ОДНА, И ОНА СООТВЕТСТВУЕТ ПЕРВОЙ ФОРМЕ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ. Если Вы рассматриваете пространственный стержень - ничего не меняется. У него нет двух плоскостей потери устойчивости и нет двух критических сил. А мю в каждой плоскости свое - такое, чтобы критическая сила была одной для всего стержня.

Сообщение от IBZ Хорошо (?), если завышенной .

Она не завышенная, а та, которая точно соответствует критической силе в стержне.

Сообщение от IBZ А вот раздельные расчёты в 2-х плоскостях по плоским схемам дают сразу верные значения Мю или lef.

Для случая пространственной задачи для двутавра мю=2 в плоскости максимального момента инерции будет НЕВЕРНЫМ и ведет к обрушению, если им пользоваться. При расчете свободной консоли в плоскости максимального изгибающего момента (с учетом момента) по формуле (109) СП 16.13330.2017 вы возьмете мю=2 и максимальный радиус инерции, то вы получите ЗАНИЖЕННУЮ ГИБКОСТЬ стержня и ЗАВЫШЕННУЮ КРИТИЧЕСКУЮ СИЛУ (так как критическая сила определяется потерей устойчивости в другой плоскости, относительно той, где действует момент, и который Вы учитываете в расчете).

Сообщение от IBZ И оно мне надо заниматься анализом скадовского подхода, связываться с высшими формами, утопая в массивах информации ??.

Вы путаете весьма интересные исследования уважаемого Нубия и то, что я Вам пытаюсь донести. Я нигде не говорил, что для практических расчетов нужно рассматривать вторую или более высокие формы потери устойчивости. ДЛЯ НАШЕЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРАКТИКИ НУЖНА ТОЛЬКО ПЕРВАЯ ФОРМА.
Вот когда Вы настаиваете, что у двутавра в двух направлениях мю=2, то Вы как раз мю в плоскости большего момента инерции принимаете не по первой форме потери устойчивости (тогда было бы мю=3,44), а по второй форме - где мю для пространственного стержня действительно равно двум.

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 независимо какой мю вы возьмете из скадовского расчета, критическая сила будет одинакова.

Скад вычисляет мю из общей критической нагрузки системы. Вычисление критической нагрузки вручную через мю - это просто обратный ход. Разумеется, результаты совпадут. Можно даже выразить критическую нагрузку через фазу луны при помощи коэффициента "му": поделить нагрузку на фазу. Обратный ход (N = moo * phase) тоже покажет, что нагрузка сходится с расчетной. Следовательно, критическая нагрузка определяется фазой луны.

Сообщение от IBZ раздельные расчёты в 2-х плоскостях по плоским схемам дают сразу верные значения Мю

У МКЭ есть страшный секрет. Когда конечный элемент гнется в плоскости стенки, у него не возникает моментов из плоскости стенки, и наоборот. Поэтому при вставке в общую матрицу жесткости две плоскости попадут тоже независимо:


Чтобы увидеть, что направления реально независимы, общую матрицу жесткости в случае 3D консоли можно перенумеровать в другом порядке: сначала X, Ry, потом Y, Rx, а в конце - Z и Rz. И тогда становится видно, что матрица распадается на 4 независимых блока: изгиб в плоскости X, изгиб в плоскости Y, растяжение и кручение:


А если эту же схему задать в виде двух схем 2D, то в первый расчет попадет отдельно первый блок, а во второй расчет - второй:




Но и в 3D, и в 2D будут найдены одинаковые формы и расчетные длины, потому что цифирьки в этих блоках абсолютно одинаковые. Разница только в том, что в 3D формы будут найдены за один расчет, и потому получат два разных номера - 1 и 2, а в 2D - два одинаковых, 1 и 1. Других отличий между этими расчетами нет, кроме идиотского ограничения Скада, который считает, что та же самая форма, посчитанная другим способом, но получившая номер 2, от этого номера портится, и перестает действовать.

Надо еще в Скаде сделать так, чтобы первая форма была под номером 7 - на счастье, форму №13 заблокировать к показу, а при случайном достижении формы 666 скад должен прерывать расчет на молитву, заверенную у нотариуса.

Сообщение от IBZ сразу

Это самое смешное слово в утверждении. Сразу - это когда результаты можно посмотреть сразу, в той же схеме, где все уже задано и проверено. А не когда сначала надо сделать две дополнительные схемы (от порчи форм и сглаза расчетных длин) и только потом посмотреть результат.

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 КРИТИЧЕСКАЯ СИЛА У СТЕРЖНЯ ОДНА, И ОНА СООТВЕТСТВУЕТ ПЕРВОЙ ФОРМЕ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ. Если Вы рассматриваете пространственный стержень - ничего не меняется. У него нет двух плоскостей потери устойчивости и нет двух критических сил. А мю в каждой плоскости свое - такое, чтобы критическая сила была одной для всего стержня. Цитата:

Давайте отвлечемся от конкретной задачи, где всё понятно. По факту критическая сила, действительно, одна, а вот потенциально их аж три. Сказать как потеряет конкретный стержень системы устойчивость в случае наличия моментов, а тем более в 2-х плоскостях, изначально невозможно. Именно поэтому нормами и предусмотрены 3 проверки: формулы 109, 111, и 116 СП 16,13330,2017. И при этом правильными должны быть оба значения расчётных длин, например, для консоли Мюх=Мюy=2. Все другие значения будут неверны и дадут искаженный результат.

Сообщение от nickname2019 Для случая пространственной задачи для двутавра мю=2 в плоскости максимального момента инерции будет НЕВЕРНЫМ и ведет к обрушению, если им пользоваться.

А что, кто-то предлагает для системы принимать двойку? Конечно, свои значения как в плоскости, так и из неё. Кстати, Мю< 2 для наиболее нагруженных (расчётных) стержней дело обычное. Так что, с обрушением Вы поторопились.

Сообщение от nickname2019 Вот когда Вы настаиваете, что у двутавра в двух направлениях мю=2, то Вы как раз мю в плоскости большего момента инерции принимаете не по первой форме потери устойчивости (тогда было бы мю=3,44), а по второй форме - где мю для пространственного стержня действительно равно двум.

У меня при 2-х расчётах по плоским схемам никаких противоречий не возникает: для каждого из расчётов я принимаю первую форму.

----- добавлено через ~10 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Это самое смешное слово в утверждении.

Ну, не знаю. Если я считаю пространственную схему (что делаю далеко не всегда), то в процессе формирования 3D сохраняю плоскую схему. И вообще я считаю,что проще затратить лишних 2 часа на техническую работу, чем потом анализировать что-то сверх стандартных оценок результатов статики/динамики/сочетаний. Например, по этой причине я на 10-пролётной неразрезной балке задаю 10 снеговых нагрузок в каждом пролёте - пущай "машина" занимается комбинаторикой, а я пока пивка попью .

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Давайте отвлечемся от конкретной задачи, где всё понятно. По факту критическая сила, действительно, одна, а вот потенциально их аж три. Сказать как потеряет конкретный стержень системы устойчивость в случае наличия моментов, а тем более в 2-х плоскостях, изначально невозможно. Именно поэтому нормами и предусмотрены 3 проверки: формулы 109, 111, и 116 СП 16,13330,2017. И при этом правильными должны быть оба значения расчётных длин, например, для консоли Мюх=Мюy=2. Все другие значения будут неверны и дадут искаженный результат.

При этом, задавая мю по данным из скада мы получим либо соответствующую минимальную критическую силу в рассматриваемой плоскости, либо минимальную в противоположной, что, имхо, для практики можно признать нормальным (при проведении всех остальных проверок по СП, кроме предельной гибкости).

[IBZ]

Сообщение от nickname2019 При этом, задавая мю по данным из скада мы получим либо соответствующую минимальную критическую силу в рассматриваемой плоскости, либо минимальную в противоположной, что, имхо, для практики можно признать нормальным (при проведении всех остальных проверок по СП, кроме предельной гибкости).

Загрузим консоль из примера некоторыми моментными нагрузками. Ну и расскажите мне, каким образом, принимая Мю=3,44 вместо Мю=2 можно получить верное значение по формуле 106? Есть гарантия, что проверка из плоскости будет в этом случае хуже ? Нет такой гарантии, поскольку проверки по СП далеки от линейности. Вероятно, при наличии моментов в 2-х плоскостях результат буде еще хуже. Может результат и пойдет в запас, только вот он может оказаться неприлично большим, и заказчик или экспертиза спросит "почему?".

[nickname2019]

Сообщение от IBZ Загрузим консоль из примера некоторыми моментными нагрузками. Ну и расскажите мне, каким образом, принимая Мю=3,44 вместо Мю=2 можно получить верное значение по формуле 106? Есть гарантия, что проверка из плоскости будет в этом случае хуже ? Нет такой гарантии, поскольку проверки по СП далеки от линейности. Вероятно, при наличии моментов в 2-х плоскостях результат буде еще хуже. Может результат и пойдет в запас, только вот он может оказаться неприлично большим, и заказчик или экспертиза спросит "почему?".

Мое мнение, что плоскость минимального момента инерции будет определяющей всегда (по ней можно назначить мю во всех направлениях). Но нужно посчитать и проверить для каких соотношений N, Mx и My это допущение верно (а также для реальных вариантов гибкостей). Это только Нубий может. Он гений численных экспериментов и визуализаций. Я так не умею.
Хотя, может быть, эту задачу вообще проблематично параметризовать более-менее простым образом, чтобы месяц не считать.

[Нубий-IV]

Сообщение от IBZ задаю 10 снеговых нагрузок в каждом пролёте - пущай "машина" занимается комбинаторикой

В помойку такую программу. Правильная программа должна объяснить пользователю, что из 10 нагрузок правильная только одна - первая, а все остальные - не настоящие. И все результаты расчетов от всех нагрузок, кроме, первой, заблокировать. А если пользователю надо посмотреть результаты от второй нагрузки - пусть сохранит новую схему, со второй нагрузкой вместо первой. И то же - со всеми остальными нагрузками, а то еще запутается - где первая нагрузка, где последняя.

Сообщение от IBZ Ну и расскажите мне, каким образом, принимая Мю=3,44 вместо Мю=2 можно получить верное значение по формуле 106?

Стоит подмешать в расчет моменты - и никто на форуме уже не сможет рассказать даже, какое мю надо принимать, например, для учета возможной изгибно-крутильной формы потери устойчивости. У меня есть подозрение, что расчетная длина на плоскую и крутильную формы - не одна и та же.

Сообщение от nickname2019 плоскость минимального момента инерции будет определяющей всегда

Несколько возражений навскидку:

1. Во втором направлении могут быть другие раскрепления, которые поменяют соотношение. Не проверишь - не узнаешь.
2. Даже если второе направление "слабее", все равно инженеру обычно надо знать, во сколько конкретно раз оно слабее. Например, чтобы элементарно после первой итерации сразу усилить все нужные направления, а не отлавливать их по одному, в течение месяца переделывая по одной проверке каждого элемента за раз. А для этого все равно нужен независимый расчет второго направления, вместе с "ненастоящими" формами, "ненастоящими" напряжениями, и прочими нереальными реальностями.
3. Все поэлементные расчеты делаются так же. Каждый элемент должен доказать способность держать свою нагрузку, а не показывать пальцем на соседа послабее. Потому не вижу ничего странного ни в учете следующих независимых форм, ни даже следующих зависимых, если они вызывают более опасное состояние в данном элементе. Первая форма всего лишь проверяет самый загруженный элемент системы, и следовательно, показывает прочность системы "в целом" из-за самого слабого звена; она не обязана показывать запасы прочности других элементов.

[ingt]

Сообщение от Нубий-IV У меня есть подозрение, что расчетная длина на плоскую и крутильную формы - не одна и та же.

Раскрепление у них не разное? Во втором случае от кручения не надо раскрепить?

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Несколько возражений навскидку: Во втором направлении могут быть другие раскрепления, которые поменяют соотношение. Не проверишь - не узнаешь. Даже если второе направление "слабее", все равно инженеру обычно надо знать, во сколько конкретно раз оно слабее. Например, чтобы элементарно после первой итерации сразу усилить все нужные направления, а не отлавливать их по одному, в течение месяца переделывая по одной проверке каждого элемента за раз. А для этого все равно нужен независимый расчет второго направления, вместе с "ненастоящими" формами, "ненастоящими" напряжениями, и прочими нереальными реальностями. Все поэлементные расчеты делаются так же. Каждый элемент должен доказать способность держать свою нагрузку, а не показывать пальцем на соседа послабее. Потому не вижу ничего странного ни в учете следующих независимых форм, ни даже следующих зависимых, если они вызывают более опасное состояние в данном элементе. Первая форма всего лишь проверяет самый загруженный элемент системы, и следовательно, показывает прочность системы "в целом" из-за самого слабого звена; она не обязана показывать запасы прочности других элементов.

Да. Я не верно выразился. Гипотеза должна быть, что первая форма потери устойчивости является определяющей для вычисления мю во всех плоскостях стержня, а не мю в плоскости минимального момента инерции.

[IBZ]

Сообщение от Нубий-IV В помойку такую программу. Правильная программа должна объяснить пользователю, что из 10 нагрузок правильная только одна - первая, а все остальные - не настоящие. И все результаты расчетов от всех нагрузок, кроме, первой, заблокировать. А если пользователю надо посмотреть результаты от второй нагрузки - пусть сохранит новую схему, со второй нагрузкой вместо первой. И то же - со всеми остальными нагрузками, а то еще запутается - где первая нагрузка, где последняя.

Ах вона как, оказывается, надо. "А мужики-то не знают" (с).

[crossing]

Сообщение от IBZ 2. Как определить количество форм, необходимых для гарантированного получения верного Мю для каждого из стержней?

Я на время устранившись от строительных конструкций начал плохо вас всех понимать.
Занявшись временно емкостным оборудованием обнаружил в ГОСТ "Нормы расчёта" требования по обеспечению коэффициентов запаса устойчивости:
1. Значение КЗУ 1.8 при испытаниях
2. Значение КЗУ 2.4 при эксплуатации.
Работаю в Лира-САПР. Количество форм устойчивости машина определяет сама, а я добиваюсь необходимых значений КЗУ.
По памяте для стержневых конструкций КЗУ должен быть не менее 30%. Т.е. не менее 1.3.

Если я здесь наговорил глупостей - звиняйте.

[nickname2019]

Сообщение от crossing Я на время устранившись от строительных конструкций начал плохо вас всех понимать. Занявшись временно емкостным оборудованием обнаружил в ГОСТ "Нормы расчёта" требования по обеспечению коэффициентов запаса устойчивости: 1. Значение КЗУ 1.8 при испытаниях 2. Значение КЗУ 2.4 при эксплуатации. Работаю в Лира-САПР. Количество форм устойчивости машина определяет сама, а я добиваюсь необходимых значений КЗУ. По памяте для стержневых конструкций КЗУ должен быть не менее 30%. Т.е. не менее 1.3. Если я здесь наговорил глупостей - звиняйте.

Значение КЗУ равное 3 для сложных систем советовали на коференции по СКАД. Это же значение (примерно) видел в старом ГОСТ по оборудованию. Наши нормы ограничивают гибкость для стержневых элементов, для которых можно получить расчетную длину, а для сложных систем подобного требования нет. Для сложной стержневой или пластинчатой системы также может быть характерна подобная "зыбкость" как для обычного стержня, но это никак не нормируется (может и пляшут мосты иногда поэтому).
Было бы неплохо вывести каким-то образом эквивалентную гибкость для произвольной системы, чтобы ее как-то оценить и ограничить.

[crossing]

nickname2019, предельная гибкость это понятно. И КЗУ не менее 1.3 скорее при расчёте по деформированной схеме где предельная гибкость не регламентируется. Но я лишь сказал о том, как определять программой количество необходимых форм.
Что касаемо конференций и тем более СКАД - это не панацея и нужно ориентироваться на СП (СНиП). Я про КЗУ 3 не помню, а вот для сооружений колонного или башенного типа помню про обеспечение ОБЩЕЙ устойчивости не менее 6. Но это другое.
Если получится у Вас найти в СНиПе в котором Вы видели КЗУ равный 3 - буду благодарен.

[Cfytrr]

Сообщение от crossing емкостным оборудованием обнаружил в ГОСТ "Нормы расчёта" требования по обеспечению коэффициентов запаса устойчивости: 1. Значение КЗУ 1.8 при испытаниях 2. Значение КЗУ 2.4 при эксплуатации.

Это для какого типа конструкций? Стержни или оболочки?

[crossing]

Сообщение от Cfytrr Это для какого типа конструкций? Стержни или оболочки?

Оболочки.
ГОСТ Р 52857.1—2007 параграф 9.

П.с. По коэффициенту 1.3 для стержней - это скорее всего коэффициент запаса прочности. Всё позабыл.

[Ziabz]

1.3 - КЗУ, при расчете рамы с использованием расчетных длин.

[nickname2019]

Сообщение от Ziabz 1.3 - КЗУ, при расчете рамы с использованием расчетных длин.

Если взять решетчатую колонну с приведенной гибкостью 200 (если ее заменить эквивалентным стержнем), загруженную сверху небольшой сжимающей нагрузкой, то при ее рассмотрении как пространственной стержневой системы вы можете получить коэффициент запаса устойчивости 1,3 и более, при этом ее гибкость не будет соответствовать нормам. Чтобы проверить гибкость - нужно приложить мозги, заменить конструкцию эквивалентным стержнем и рассмотреть его гибкость. А что делать в случае сложной системы?
Т.е. коффициент запаса устойчивости системы 1,3 слабо подходит для реальной оценки ее "зыбкости" (как это делается через предельную гибкость для простых стержней).
Мне ближе КЗУ=3, хотя это тоже не самый удачный способ оценить "зыбкость".

[Ziabz]

Ну, если приложить мозги и подумать, а кто вам разрешает использовать гибкость больше 200?

----- добавлено через ~15 мин. -----
Если выйдет меньше троечки, и будет сильно нагруженный элемент, то согласно еврокоду, придется всем сжатым элементам вводить местные изгибные несовершенства (глобальные и так должны вводиться, если не учитывать расчетные длины, и так же должен быть произведен произведен нелинейный расчет), расчитывая не используя расчетные длины.
Однако, когда вы их используете (расчетные длины), там вроде есть пункт, что расчет ведется без использования несовершенств (геометрических изменений схемы) . Вы можете от себя произвести нелинейный расчет в запас.

Все зависит от расчетчика, если он сомневается и не может найти расчетную длину , он конструкцию наклоняет, далее держится правила расчета по геометрической длине и КЗУ>3 и и ведет расчет по геометрической длине элемента.

[nickname2019]

Сообщение от Ziabz Ну, если приложить мозги и подумать, а кто вам разрешает использовать гибкость больше 200?

Вы не поняли сформулированного в #72 вопроса? Попробуйте изложить мой вопрос из #72 своими словами.

[Ziabz]

Я могу вам вопросом на вопрос ответить, а вы можете сформулировать то, что я написал в сообщении номер 73?

вы нашли лямбду решетчатой конструкции, далее сформулировали , что она почти 200 , хотя запас 1.3. ввели новое понятие, которое вы называете зыбкостью, а потом уперлись в число КЗУ 3, которое вероятнее всего вычитали из иностранных норм .

А теперь ваша очередь

У них троечка откуда выходит, формула 5.11, если подставить туда троечку, далее вернуться к формуле 5.8 , местные изгибные отклонения не нужно добавлять , используя геометрическую длину элементов и ее правила использования.

Хотя при расчете пластин, на их местную потерю устойчивости по еврокоду (EN 1993-1-4), 3 -ка - можно вводить пластику. Однако, терять устойчивость должна пластинка, а не пластинчатая конструкция. Если теряет устойчивость пластинчатая конструкция, а не пластинка пластинчатой конструкции, тогда для пластику можно с КЗУ 10-15 для пластинчатой конструкции.
"
Что еще могу добавить, при расчете стержневых систем для оценки КЗУ в еврокоде использует программы с "Seven degrees of freedom of the beam element" - когда стержневой элемент так же учитывает изгибно-крутильную форму потери устойчивости, то что вы можете видеть только, моделируя пластинками.

[nickname2019]

Сообщение от Ziabz Я могу вам вопросом на вопрос ответить, а вы можете сформулировать то, что я написал в сообщении номер 73? вы нашли лямбду решетчатой конструкции, далее сформулировали , что она почти 200 , хотя запас 1.3. ввели новое понятие, которое вы называете зыбкостью, а потом уперлись в число КЗУ 3, которое вероятнее всего вычитали из иностранных норм .

В посте #73 я сказал, что при моделировании сквозных колонн стержневыми системами (а не приведенным по жесткости одним стержнем) у нас не получиться проверить эту колонну автоматически в расчетной программ по параметру предельной гибкости. А хотелось бы вывести некоторое правило, чтобы это делалось автоматически.

Сообщение от Ziabz А теперь ваша очередь У них троечка откуда выходит, формула 5.11, если подставить туда троечку, далее вернуться к формуле 5.8 , местные изгибные отклонения не нужно добавлять , используя геометрическую длину элементов и ее правила использования. Хотя при расчете пластин, на их местную потерю устойчивости по еврокоду (EN 1993-1-4), 3 -ка - можно вводить пластику. Однако, терять устойчивость должна пластинка, а не пластинчатая конструкция. Если теряет устойчивость пластинчатая конструкция, а не пластинка пластинчатой конструкции, тогда для пластику можно с КЗУ 10-15 для пластинчатой конструкции. " Что еще могу добавить, при расчете стержневых систем для оценки КЗУ в еврокоде использует программы с "Seven degrees of freedom of the beam element" - когда стержневой элемент так же учитывает изгибно-крутильную форму потери устойчивости, то что вы можете видеть только, моделируя пластинками.

Ничего про Еврокод я не говорил, я Еврокод не знаю от слова совсем. Спасибо за информацию. КЗУ равное трем для сложных систем рекомендовали скадовцы на конференции сто лет назад. Из моего опыта - все сооружения или здания, которое я проектировал, имели при проверке на общую устойчивость (всего каркаса) коэффициент запаса более трех. Так по жизни получалось.

[nickname2019]

Читал папин пейджер, думал...(шутка из серии кому за сорок). Кажется я нашел объяснение.
При рассмотрении работы сложный систем можно тоже ввести параметр условный коэффициент продольного изгиба как отношение коэффициента запаса устойчивости системы к коэффициенту запаса ее прочности .
Fi=КЗУ/КЗП,
где
КЗУ - коэффициент запаса устойчивости;
КЗП - коэффициент запаса прочности.

Для простого сжатого стержня будем иметь :
КЗП=ARy/N;
КЗУ=ARy·фи/N,
где A - площадь сечения;
Ry - расчетное сопротивление стали;
N - действующая нагрузка;
фи - коэффициент продольного изгиба.
Тогда для простого стержня
Fi= КЗУ/КЗП = ( (ARy/N)·фи / (ARy/N) )= фи,
где ARy/N - сокращается.

Таким образом отношение Fi=КЗУ/КЗП для простого стержня является обычным коэффициентом продольного изгиба и обозначает то, во сколько раз теряется несущая способность стержня при учете устойчивости по сравнению с расчетом без учета потери устойчивости.

Для стали c С345 Ry=340 МПа E=206000 МПа при гибкости лямбда=120 (худшее значение по табл. 32 СП 16.13330.2017) коэффициент фи у меня получился фи=0,302,
что соответствует КЗП/КЗУ = 1/Fi = 1/фи = 1/0,302 = 3,311.

Для стали С245 c Ry=240 МПа E=206000 МПа при гибкости лябмда=150 (как для колонн по табл. 32 СП 16.13330.2017) коэффициент фи у меня получился фи=0,276,
что соответствует КЗП/КЗУ = 1/Fi = 1/фи = 1/0,302 = 3,62.

Для стали С245 c Ry=240 МПа E=206000 МПа значению КЗП/КЗУ = 1/Fi = 1/фи = 3 будем иметь
фи = 0,333 и соответствующее значение гибкости лямбда = 136.

Т.е. ограничение общего запаса устойчивости системы величиной 3 может иметь практический смысл (но лучше рассматривать Fi=КЗУ/КЗП, который желательно иметь в диапазоне выше 0,3).

P.s. Может быть что-то подобное есть в Еврокоде? Я Еврокод не знаю абсолютно.

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 Может быть что-то подобное есть в Еврокоде?

В расчете балок на устойчивость при изгибе приводили похожие формулы из Еврокодов - там гибкость изгибаемой балки так вычисляется. Разница с нашими нормами разве что в том, что у нас в приведенную гибкость "ПИ" входит, а у них - нет. Наша гибкость, так сказать, от"ПИ"жженная.

Сообщение от nickname2019 Fi=КЗУ/КЗП

У дураков мысли сходятся (с).

• Более поздняя версия:
  Методы определения расчетных длин пригодных для расчетов на устойчивость по СП 16.13330. Ищем, делимся, обсуждаем. Пост 339
  PDF во вложении, пункт "3.1.4".
• Более ранняя версия:
  Для чего делается расчёт на устойчивость изначально изогнутого стержня? Пост 14
  PDF во вложении, менее красивые формулы, зато есть примеры машинного счета.

Итак, нас уже двое (с).

Чтобы ускорить осмысление пейджера, сразу скажу, Куда ведет эта дорога (с):

• Формула работает только по первой форме потери устойчивости - т.е. проверяет "систему в целом", а не отдельные элементы. Например, она верно проверит сквозной стержень, если он задан в отдельной схеме, но соврет, если он - в слабозагруженном месте рамы.
• Назначение фиксированного КЗУ имеет смысл "заданное начальное искривление дает фиксированный прирост напряжений", что для произвольных конструкций может быть неправильно. Как сделать лучше - примеры в PDF, с тем же ограничением - учет только первой формы.
• Дальнейший поиск ручных формул, совпадающих с машинным счетом для произвольных участков конструкции, потребует учета высших форм. Добро пожаловать в тему по расчетным длинам.

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV [*]Дальнейший поиск ручных формул, совпадающих с машинным счетом для произвольных участков конструкции, потребует учета высших форм. Добро пожаловать в тему по расчетным длинам.[/list]

Чтобы найти "личную" форму потери устойчивости для произвольного стержня в составе системы не нужно искать высшие формы потери устойчивости, так как не гарантируется, что такая форма вообще найдется именно для этого стержня, если он будет в составе системы (например, какие то-части системы могут начать терять устойчивость по S-формам до того, как потеряет устойчивость нужный нам элемент).

Тут есть проще подход:
1. Элемент вырезается из системы с упругими защемлениями по концам (с пружинками)
2. Жесткость "пружинок" определяется в нагруженной нелинейной системе путем задания единичных перемещений этим связям и оценке полученных реакций.
3. В этом отдельном стержне начинаем увеличивать продольную силу до потери его устойчивости - так мы получаем его личную форму потери устойчивости и КЗУ.
(Возможно, что тут нужно и всю систему рассмотреть, увеличивая продольную силу на рассматриваемый элемент, так будет точнее в случае, если элемент оказывает существенное влияние на устойчивость системы.
Смысл тут - родная локальная форма устойчивости получается увеличением продольной силы в РАССМАТРИВАЕМОМ ЭЛЕМЕНТЕ, а не в системе в целом.)
4. Считаем соответствующие фи как КЗУ/КЗП, приведенную гибкость как функцию от КЗУ/КЗП. Оцениваем предельную гибкость.

Еще вариант 2 (без учета нелинейности):
1. На элемент в составе системы прикладываются единичные силы по концам в отдельном загружении.
2. На остальные элементы системы прикладываются расчетные нагрузки - эти загружения считаются стабильными.
3. В этом отдельном стержне начинаем увеличивать единичную продольную силу до потери его устойчивости (остальные загружения считаются стабильными) - так мы получаем его личную форму потери устойчивости и КЗУ. Такой расчет на устойчивость (при наличии стабильных загружений) умеет делать СКАД.
4. Считаем соответствующие фи как КЗУ/КЗП, приведенную гибкость как функцию от КЗУ/КЗП. Оцениваем предельную гибкость.


Я не знаю программу, которая п.1-4 делает автоматически для всех элементов. Скад выдает КЗУ только для наиболее неустойчивого стержня о чем сообщает в протоколе расчета его КЗУ.
Оценка гибкости по п.4 приведет уже к реальным значениям мю в диапазоне от жесткой заделке по концам (когда элемент опирается на жесткие элементы) до мю, соответствующим предельным гибкостям по СП, а не огромным значениям, если мю пытаться определять по "чужим" формам.

П.1-4 является общим алгоритмом оценки несущей способности элемента при численном расчете согласно нашим нормам.

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 Элемент вырезается из системы с упругими защемлениями по концам (с пружинками)

Красивая старая добрая ручная методика. Мне лично в ней одна мелочь не нравится. Отброшенная часть системы передает на оставшуюся не только жесткость, но и усилия.

Если стержни равноустойчивы, то они друг другу нагрузок не передают. Тут что отбрасывай лишнее, что не отбрасывай - ответ не меняется. Все мю правильные.

Если рассматриваемый стержень сильнонагружен - он использует жесткость соседей, чтобы за них держаться. От соседей на стержень приходят удерживающие силы. Пружинки при потере устойчивости аналогичные удерживающие силы создадут, т.е. урезанная схема похожа на исходную. Если погрешность и будет - то небольшая.

Если же стержень недогружен, а соседи перегружены, то наоборот, соседи держатся за стежень. От них на стержень приходят толкающие усилия. А в схеме с пружинками их не будет - отрицательные жесткости же никто не задает. Получается погрешность не в запас.

Плюс тут только в том, что заведомо чужие формы из расчета отбрасываются, потому что им просто негде появиться - расчет проще. Но, по мне, это мухлеж - "если зажмуриться, то можно представить, что других форм нет". К этому мужлежу должен прилагаться способ отличить системы, где это допустимо, от систем, где так делать нельзя.

[nickname2019]

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Красивая старая добрая ручная методика. Мне лично в ней одна мелочь не нравится. Отброшенная часть системы передает на оставшуюся не только жесткость, но и усилия. Если стержни равноустойчивы, то они друг другу нагрузок не передают. Тут что отбрасывай лишнее, что не отбрасывай - ответ не меняется. Все мю правильные. Если рассматриваемый стержень сильнонагружен - он использует жесткость соседей, чтобы за них держаться. От соседей на стержень приходят удерживающие силы. Пружинки при потере устойчивости аналогичные удерживающие силы создадут, т.е. урезанная схема похожа на исходную. Если погрешность и будет - то небольшая. Если же стержень недогружен, а соседи перегружены, то наоборот, соседи держатся за стежень. От них на стержень приходят толкающие усилия. А в схеме с пружинками их не будет - отрицательные жесткости же никто не задает. Получается погрешность не в запас. Плюс тут только в том, что заведомо чужие формы из расчета отбрасываются, потому что им просто негде появиться - расчет проще. Но, по мне, это мухлеж - "если зажмуриться, то можно представить, что других форм нет". К этому мужлежу должен прилагаться способ отличить системы, где это допустимо, от систем, где так делать нельзя.

Тут, видимо, лучше таки действовать по варианту 2 в посте #79 (элемент не вырезается из системы, а в нем увеличивается продольная сила до потери устойчивости, когда он остается частью системы).

1. Глобальный анализ устойчивости гарантирует что система не потеряет устойчивость, но не гарантирует, что не потеряет устойчивость один элемент в системе, так как в глобальном анализе уравнения составлены для узлов системы, а не для элементов.
2. Поэлементный анализ гарантирует, что не потеряет устойчивость каждый из элементов.

П.1-2 являются необходимыми и достаточными условиями оценки устойчивости системы.

[Cfytrr]

Сообщение от nickname2019 Я не знаю программу, которая п.1-4 делает автоматически для всех элементов.

Если это кому то интересно то в Femap есть способ найти собственные формы (1, 2, ...) для одного конкретного стержня из состава рамы фермы и т.д.

[crossing]

Сообщение от Cfytrr Если это кому то интересно то в Femap есть способ найти собственные формы (1, 2, ...) для одного конкретного стержня из состава рамы фермы и т.д.

"Ну раз пошла такая пьянка -режь последний огурец".
В Лира - САПР есть анализ чувствительности и соответственно формы устойчивости для каждого элемента. Цель же конечно в том, чтобы найти самый неустойчивый из однотипных и работать по нему.

[Cfytrr]

Сообщение от crossing "Ну раз пошла такая пьянка -режь последний огурец". В Лира - САПР есть анализ чувствительности и соответственно формы устойчивости для каждого элемента. Цель же конечно в том, чтобы найти самый неустойчивый из однотипных и работать по нему.

Ну дык выбирай 10 однотипных и первая форма будет у самого неустойчивого

[crossing]

Сообщение от Cfytrr Ну дык выбирай 10 однотипных и первая форма будет у самого неустойчивого

Я буду акцентировать внимание на утерю собственных компетенций пока не восстановлюсь.

Я не совсем тогда понимаю двух оппонентов остальным участникам, с какой целью они ищут иные формы устойчивости? Признаюсь откровенно - не могу (на данный момент) воспринимать информацию с больших постов. Ну а Нубия я, если честно, ни когда не понимал. Здесь Ильнур мне всё таки ближе хоть и в игноре в отличии от Нубия.
Ильнура я хотя бы понимаю. Но тоже "писатель" ещё тот.

[nickname2019]

Сообщение от crossing Я буду акцентировать внимание на утерю собственных компетенций пока не восстановлюсь. Я не совсем тогда понимаю двух оппонентов остальным участникам, с какой целью они ищут иные формы устойчивости? Признаюсь откровенно - не могу (на данный момент) воспринимать информацию с больших постов. Ну а Нубия я, если честно, ни когда не понимал. Здесь Ильнур мне всё таки ближе хоть и в игноре в отличии от Нубия. Ильнура я хотя бы понимаю. Но тоже "писатель" ещё тот.

Всему виной статья в соседней теме https://forum.dwg.ru/showpost.php?p=2005415&postcount=2, в которой д.т.н. Алексей Николаевич Раевский предложил определять собственные формы потери устойчивости отдельных стержней через высшие формы потери устойчивости системы.
Д.т.н. Алексей Николаевич Раевский был хорошим специалистом и, пожалуй, самым уважаемым ученым в ВУЗе в свое время. У меня он вел строительную механику, короткое время он был моим научным руководителем.

Подход в целом годный, но тут нужно понимать некоторые вещи.

1. Реальной является только первая форма потери устойчивости системы, остальные формы на практике не реализуются (система потеряет устойчивость по первой форме до того, как мы сможем довести критические силы в некоторых проверяемых стержнях до потери устойчивости).
2. Но мы должны как-то получить формы потери устойчивости во всех стержнях, чтобы проверить их несущую способность на недостижение предельных напряжений в т.ч. с учетом их локальной гибкости.
3. Форма потери устойчивости как и решение любой другой нелинейной задачи зависит от пути нагружения. Однопараметрическое возрастание всех нагрузок на систему (как описано в статье д.т.н. Раевского А.Н.) - это только один из путей достижения предельного состояния по потери устойчивости. Но кто сказал, что нагрузки будут так возрастать? Этого в реальности НЕ БУДЕТ. Нагрузки будут действовать расчетные, а путь нагружения до критического состояния может быть произвольным. Чтобы получить какой-то результат мы вынуждены задаться путем загружения. Самое простое - считать, что все нагрузки возрастают пропорционально одному параметру (однопараметрически).
4.Если взять загружение системы всеми нагрузками пропорционально одному параметру - мы получим одну форму потери устойчивости + один или несколько элементов, для которых указанная форма будет "родной", по которой можно вычислить их "реальные" гибкости. Но зачем использовать эту же схему нагружения (однопараметрического возрастания нагрузки) для оценки устойчивости остальных стержней? Все равно эти формы не будут реализованы, так как система "ляжет" раньше по первой форме.
5. Поэтому для оценки родных расчетных длин отдельных стержней можно поступить следующим образом: в загруженной системе однопараметрически увеличивать продольную силу N только в каждом из рассматриваемых стержней до потери устойчивости (либо самого элемента, либо системы в целом), считая что остальные стержни загружены расчетными нагрузками в стабильном состоянии. Это позволяет быстро и гарантировано найти "реальную" локальную критическую силу для рассматриваемого элемента, оценить его фи, мю и гибкость.
6. В сложных решетчатых системах типа решетчатых башен связи из сотен элементов, вообще трудно гарантировать, что через однопараметрическое возрастание всех нагрузок получиться найти нужную высшую форму потери устойчивости для некоторых элементов (особенно для слабозагруженных элементов решетки, там скорее пояса начнут терять устойчивость по S-формам).

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 Всему виной статья в соседней теме

Лично у меня виной - компьютеры. Когда-то в Скаде нелинейности не было, а желание считать с учетом устойчивости было. Мои PDF по ссылке выше - это просто перевод известных формул 1/(1-N/Ncr) в вид, в котором их можно использовать в машинном счете. Потому там и примеры для Скада - это была изначальная цель. Кстати, в те времена еще действовал СНиП, и таблица φ с таким расчетом не совпадала, расхождение было до 10-15%.

Когда вышел СП, формулы стали давать 100% совпадение с таблицей. В СП явно избавились от устаревших материалов с пластичностью, и используют современные - упругие . Но совпадение получалось только для единственного опасного сечения конструкции; для других опять пошли расхождения (см. мои тестовые расчеты рам в соседней теме).

Дальше мне в руки попались программы с нелинейностью. Экспериментально удалось нащупать, что в нелинейном расчете бывают начальные отклонения опаснее, чем первая форма. Задним числом это очевидно - и для стержня Эйлера, и для рам. А "по науке из учебников" так не бывает: первая форма должна быть самой слабой. В результате соседняя тем забита советами вида "если теория не совпадает с реальностью - тем хуже для реальности", "все компьютерные расчеты врут, только гусиным пером по бересте постигается истина", и .т.п.

Для поиска наиболее опасного искривления свалял простейшую программу на конечных разностях, чтобы найти наихудший результат для стержня Эйлера тупым перебором (она там же, в соседней теме). Программа оказалась линейной, но давала правильный ответ для геомнелина. Это еще одно "то, чего не может быть" - см. "советы сбоку" в соседней теме. Зато она нашла наихудший ответ - он оказался константой вместо синуса. Константу можно разложить в ряд Фурье; математически это означает учет бесконечного числа форм потери устойчивости. И машинный счет показывает, что этот ответ на 13% хуже ответа по первой форме.

А из линейности сразу следует и возможность линейного МКЭ (программа в соседней теме), и возможность разложения ответов по формам (формулы и тестовые расчеты там же, плюс формулы в статье выше), и построение линий влияния. По факту, я нашел что искал - способ нахождения наихудшего искривления под нелинейный расчет, теперь можно сверять расчеты через μ с машинным нелином.

На этом мои игры в теорию заканчиваются. Любой желающий берет свою любимую программу, задает начальное искривление, и делает нелинейный счет. Не нужно меня "понимать". Не нужно мне "верить". Достаточно взять искривление по моей версии, и сверить с вариантом по первой форме. Надеюсь, выбрать минимум несущей из двух версий - не слишком сложная задача. А ответы уже можно сверять с табличными расчетными длинами из СП.

Сообщение от crossing Нубия я, если честно, ни когда не понимал

Для этого необходимо и достаточно повторить мои расчеты из соседней темы. Это очень трудозатратно. У кого нет времени/желания/итп, не смогут поучаствовать в обсуждении. Но как пользоваться моей программой для поиска минимума - я показал. Это не сложнее, чем пользоваться любой другой программой.

Кто не верит моей программе - делает то же самое в своей любимой программе в нелинейном режиме: назначает тестовые искривления, собирает ответы, строит линии влияния и подбирает наихудшее загружение. Моя программа просто делает эти действия в автомате. Была бы у меня программа, в которой можно автоматизировать расчеты - я бы работал в ней, а не велосипедил свои версии.

С теми, кто не верит в линии влияния, в нелинейные расчеты, и прочие бесовские изобретения, у меня уже нет желания спорить. Откликаться на их посты я в дальнейшем не буду.

Сообщение от nickname2019 Реальной является только первая форма потери устойчивости системы

Это напоминает споры про "отрицательных чисел не существует в реальности: нельзя отнять два яблока от одного", и "мнимых чисел не бывает, а результаты, полученные с их помощью - магия".

Форма потери устойчивости всего лишь обеспечивает выполнение уравнений равновесия в отклоненном состоянии. Будет нагрузка чуть меньше или чуть больше - не будет равновесия; система будет двигаться либо обратно, к исходному положению, либо от него. Чтобы говорить, что "в реальности существует первая форма", надо тогда соглашаться и с тем, что существует "нагрузка, абсолютно точно соответствующая КЗУ". Шансы поймать в реальности точно критическую нагрузку такие же, как иметь стержень, погнутый в точности по первой форме потери устойчивости - они нулевые. И то же самое относится ко всем остальным формам - это теоретическое возможное положение равновесия, которого никогда не будет "в реальности"; чем первая из них лучше второй - непонятно: они все - частные решения одной и той же системы с нулевой правой частью.

В реальности потерю устойчивости запускает либо искривление, либо случайная нагрузка. Ни одно, ни другое ничего не знают про "формы", и не будут искривлять схему "по синусу из учебника". Реальное искривление - всегда "какое попало". Зато это искривление можно представить в виде суммы форм потери устойчивости (слава линейности нелина по перемещениям). И по каждой форме перемещения и усилия будут возрастать по известной формуле 1/(1-N/Ncr), просто Ncr у каждой формы свое (см. мои тесты и статью выше). То есть в реальности все формы "реальны" - из них состоит ответ к реальной задаче геомнелина (а не к теоретической задаче устойчивости) в любой момент времени. Просто в разные моменты времени соотношение между этими формами разное, потому что нелинейный множитель у каждой из них свой.

Тут есть одно исключение - это момент потери устойчивости. Когда будет достигнута первая критическая нагрузка, множитель при первой форме обратится в бесконечность, а при остальных формах - нет. Сами формы никуда не денутся, просто их конечные значения по сравнению с бесконечностью первой формы могут быть отброшены в расчетах, и формула упростится до расчета "по первой форме". Потому эту первую форму и используют в учебниках: она дает простейший ответ, который можно записать простой формулой, и соответствует минимальной нагрузке на конструкцию в целом. Красивая теория, простая формула - все, как ученые любят.

Но к этой красивой теории у нас, инженеров, есть одна некрасивая практическая поправка. Наши конструкции не проектируются строго под критическую нагрузку. Даже в очень гибких конструкциях мы ограничиваем нагрузку значением в 70% критической. А раз так - то никакой бесконечности у первой формы уже нет. Аргумент "остальные формы бесконечно малы по сравнению с первой" больше не работает. Больше нельзя взять, и выбросить остальные формы, не убедившись сначала, что они достаточно малы. И в соседней теме я как раз и привожу примеры схем, где на начальном участке загружения другие формы оказываются сильнее первой. Конечно, потом, при достижении КЗУ1, первая форма обгонит остальных, но в наших расчетах этот момент не рассматривается. Нам нужна проверка в лучшем случае при КЗУ/1.3, а в худшем - и вовсе при Ry в малогибких конструкциях.

И окончательно портят нам жизнь современные сложные расчетные схемы. В них рассказы времен ручного счета "достаточно одной формы" не работают.

Сообщение от nickname2019 можно поступить следующим образом: в загруженной системе однопараметрически увеличивать продольную силу N только в каждом из рассматриваемых стержней

Например, колонна промздания в VIII снеговом районе - может в ней увеличиваться продольная сила, при сохранении остальных колонн не загруженными? Когда загружается только одна колонна - остальные из равноустойчивых превращаются в удерживающие. Это опять расчет не в запас. И опять - "чтобы, не дай бог, не использовать вторую форму потери устойчивости". Просто отбросим искусственно первую, а вторую назовем первой - тогда никто ничего и не заметит.

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Дальше мне в руки попались программы с нелинейностью. Экспериментально удалось нащупать, что в нелинейном расчете бывают начальные отклонения опаснее, чем первая форма.

Первая форма при однопараметрическом возрастании нагрузок не будет опаснее, чем другие первые формы, полученные при других путях загружения. Варьируя произвольным образом начальные искривления - эффект примерно тот-же, как от поиска самого невыгодного пути нагружения системы, чтобы получить наиболее невыгодную форму потери устойчивости.
Но тут есть засада в части использования высших форм потери устойчивости.
Рассмотрим балку из двутавра 30Б1 длиной 9 м на высоте 5 см от пола, раскрепленную из плоскости для исключения потери плоской формы устойчивости. Подставим под эту балку посередине пролета упругую проволоку диаметром 1 мм (между балкой и полом) с жесткой заделкой в балку и в пол.
Дадим равномерно-распределенную нагрузку на балку и будем ее увеличивать.
Что будет происходить?
Балка будет прогибаться, при этом проволока снизу потеряет устойчивость (как стойка с жесткими защемлениями снизу и сверху), а балка этого даже не заметит. Т.е. у нас будет иметь потеря устойчивости элемента (проволоки), при отсутствии формы потери устойчивости системы. Т.е. вариант с высшими формами потери устойчивости тут не сработает.
Но этого результата можно добиться, рассмотрев систему в нагруженном состоянии и увеличивая продольную силу в проволоке - будет получена ее личная расчетная длина, соответствующая защемленной по концам стойке.

Другой пример - элемент в системе, в котором продольная сила равна нулю. Каким образом для него можно найти критическую силу и соответствующую мю и фи, если при однопараметрическом возрастании нагрузок эта сила так и будет оставаться равной нулю?

Или как численно оценить гибкость ненагруженных элементов из крестовых уголков, которые подвержены действию ветра и работают на изгиб? У них нет продольной силы и получить не только высшую, но и любую форму потери устойчивости не выйдет.

Т.е. у варианта с высшими формами потери устойчивости есть ограничения.
При этом обращаю внимание - у нас нет цели найти самую невыгодную форму потери устойчивости с точки зрения пути нагружения или вариантов задания несовершенств (чтобы сломать систему наиболее энергетически выгодным способом), у нас есть задача обеспечить ее устойчивую работу при эксплуатационных нагрузках. Это обеспечивается при однопараметрическом возрастании всех нагрузок (проверка системы) + поэлементная проверка с возрастанием усилия в каждом элементе (проверка элементов).

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 Первая форма при однопараметрическом возрастании нагрузок не будет опаснее, чем другие первые формы, полученные при других путях загружения.

Как это не будет?

В первом случае все колонны равноустойчивы, и у них μ=2. Во втором случае колонна оперта о бесконечно жесткую сумму незагруженных колонн справа, и у нее μ=0.7. Однопараметрическое загружение опаснее частичного.

Точно так же можно придумать схему, где будет наоборот. Вопрос в том, удерживающие или толкающие усилия пропадают при модификации схемы. По-моему, самое надежное - брать схему как есть, где сразу ничего не пропало, а не портить ее удалением стержней или нагрузок, а потом гадать на результатах.

Сообщение от nickname2019 у нас будет иметь потеря устойчивости элемента (проволоки), при отсутствии формы потери устойчивости системы.

Если эту схему задать в расчет - то потеря устойчивости проволоки и будет найдена как первая форма. Первая форма дает достаточно хорошее приближение для самого загруженного элемента системы. Но не 100% в нелинейном счете - см. мои тесты с примитивнейшим стержнем Эйлера.

Сообщение от nickname2019 будет получена ее личная расчетная длина, соответствующая защемленной по концам стойке.

Защемление по концам - это обрезание всей остальной схемы, вместе со всеми ее сложностями. Кому нравится эта методика - вообще всегда могут использовать одну-единственную формулу, из СП с пружинками. Зачем вообще всю остальную раму для этого рассчитывать, она же ни на что не влияет?

Сообщение от nickname2019 Другой пример - элемент в системе, в котором продольная сила равна нулю. Каким образом для него можно найти критическую силу и соответствующую мю и фи

У меня в рамах ригели такие. Достаточно снять в них моменты с нелинейного расчета. А то, что в формулах напряжения положено вычислять, умножая что-то-там на силу, которая равна нулю - так надо формулы чинить, чтоб работали как надо. А кому формулы менять религия запрещает - так физики на такие математические фокусы давно противоядие нашли. Вводим волшебное дельта-мю, равное бесконечности, чтобы произведение бесконечного μ на нулевое N было равно φ - и всего делов .

А в составных стержнях - решетка такая. Там даже в нормах готовые формулы есть, с Qfic. Правда, на форуме тоже говорят, что усилия в них не существуют, Q - фиктивная, а проверка - магическая.

Сообщение от nickname2019 как численно оценить гибкость ненагруженных элементов из крестовых уголков, которые подвержены действию ветра и работают на изгиб?

Можно на глаз, у кого наметан. Можно длину поделить на ширину. Собственно, так и делают. В гибкость вообще продольная сила не входит, только размер вдоль и размер поперек. Разве что за размер поперек для красоты формул защитывают i, а не h, но по смыслу это одно и то же.

Сообщение от nickname2019 Т.е. у варианта с высшими формами потери устойчивости есть ограничения.

Проверка по первой форме - частный случай проверки по высшим формам. Когда надо - будет использована первая форма. Когда надо - найдется более подходящая. Напоминаю: в примитивнейшем стержне Эйлера наихудший результат дает не первая форма, а бесконечная сумма нечетных форм. И именно эту бесконечную сумму брали в расчет таблиц фи в старом СНиПе.

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Как это не будет? В первом случае все колонны равноустойчивы, и у них μ=2. Во втором случае колонна оперта о бесконечно жесткую сумму незагруженных колонн справа, и у нее μ=0.7. Однопараметрическое загружение опаснее частичного.

Поставим рядом с колоннами проволоку с загружением сверху 0,01 граммом нагрузки и будем однопараметрически увеличивать нагрузку на систему. Можно так подобрать длину проволоки, что колонны со снегом крякнут раньше.
Но достаточно на эту проволоку приложить 1 килограмм не меняя нагрузку на колонны (ее личную нагрузку) - проволока потеряет устойчивость раньше, чем колонн, которы могут по 50 тонн нести. А так как потеря несущей способности системы определяется потерей несущей способности самого слабого элемента - 1 кг нагрузки сломало систему.
При рассмотрении гипотезы желательно искать случаи, которые ее опровергают, а не подтверждают, чтобы не повторять известную "ошибку выжившего".

Сообщение от Нубий-IV Если эту схему задать в расчет - то потеря устойчивости проволоки и будет найдена как первая форма.

Во вложении архив с двумя расчетными схемами.
"01. Пример балки с проволокой.SPR" - проволока под балкой моделируется одним элементом - скад не может найти первую форму (показывает какие-то "левые" деформации), как и было написано в #88 (узлы системы не теряют устойчивость, поэтому и нет формы). Т.е. для СИСТЕМЫ здесь не получена первая форма потери устойчивости. Если бы найти способ СКАДу считать дальше (он останавливается после локальной потери устойчивости элемента) - он получит форму, связанную с поворотом верхнего узла сопряжения проволоки с балкой (когда продольная сила в проволоке достигнет много-много тонн), но он не сможет получить форму потери устойивости системы, связанную с ПОТЕРЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕМЕНТА БЕЗ ПОВОРОТА ЕГО КОНЦЕВЫХ УЗЛОВ.
Т.е. мю как для жестко заделанного стержня не получиться получить из рассмотрения СИСТЕМЫ, нужно рассматривать ЭЛЕМЕНТ.

"02. Пример балки с проволокой 2 узла.SPR" - проволока под балкой моделируется двумя элементами (добавлен узел посередине проволоки), - тут уже скад находит первую форму, так как для центрального узла проволоки уравнение составлено и этот узел учавствует в перемещениях, определяющих потерю устойчивости.

Сообщение от Нубий-IV Можно на глаз, у кого наметан.

Имхо, нужен универсальный алгоритм, допускающий автоматизацию. Профессора из 70-х были правы, но не во всех случаях.

[Нубий-IV]

Сообщение от nickname2019 проволока под балкой моделируется одним элементом - скад не может найти первую форму (показывает какие-то "левые" деформации)

Это ошибка в расчетной схеме, если форму потери устойчивости проволоки предполагалось искать. Или, наоборот, сознательное действие расчетчика, если он ее хотел проигнорировать, как в случае шарнирных крестовых связей. Мне про эту ошибку еще в институте на сопромате рассказывали, перед лабой по МКЭ. В видео по Structuristik из соседней темы рассказывают про "американскую" методику - там это сознательное действие с разделением расчета на "глобальный машинный" и "локальный ручной" счет. А в случае со Скадом - это заскок разработчиков, которые тоже верят в единственную форму, даже когда их собственная программа вычисляет две.

Сообщение от nickname2019 Поставим рядом с колоннами проволоку

Это простейший частный случай - вариант двух независимых конструкций в одной расчетной схеме. Матрица системы там распадается на две независимые, как и в случае потери устойчивости в двух плоскостях: пост 57. У каждого блока матрицы - свой набор форм и КЗУ. Забота расчетчика - выбрать для каждой конструкции тот набор, который относится именно к ней. Из-за того, что программы нумеруют найденные формы, один набор получит номер 1, второй - номер 2. На этом месте все, кто рассказывает про "единственную форму", отбрасывают вторую форму, и начинают применять первую форму ко второму блоку, получают идиотские результаты, и требуют "переделать схему, чтобы ответ получился какой-нибудь другой". А тут всего делов - глянуть, кто по какой форме гнется, и все расчеты делать по "своей " форме - тогда ответы будут правильные. Математически это и значит "расчет по первой и второй формам".

Конкретно в моей методике дополнительные напряжения от "неправильной" формы в расчетном стержне будут равны нулю, и форма будет автоматически отброшена, как не влияющая на ответ. Глюки с раздельными конструкциями и шарнирными вставками моя методика ловит. И точно так же она правильно обработает совместное загружение независимых конструкций. И совместное загружение связанных конструкций - тоже; а вот "единственная форма" с таким не справляется - отсюда, собственно, и споры про расчетные длины в 100км в рамах.

А вот общий случай - связанных конструкций - гораздо интереснее. Причем там явно есть случай сильно связанных и слабо связанных конструкций. Они у меня как раз следующие по списку.

Сообщение от nickname2019 Но достаточно на эту проволоку приложить 1 килограмм не меняя нагрузку на колонны (ее личную нагрузку

При учете "родных" форм нет разницы, загружать их вместе или по отдельности. Независимые системы уравнений гарантируют независимые ответы. Мне лень постить пример расчета - я только потеряю время на оформление, и не найду ничего интересного для себя. Может, кто, кому не лень, допишет сюда пример с двумя одинаковыми консолями рядом, с нагрузками 100 и 1 т, и сумеет-таки получить два одинаковых мю.

Сообщение от nickname2019 потеря несущей способности системы определяется потерей несущей способности самого слабого элемента

Это второе странное заклинание, после "только первая форма", в расчетах на устойчивость. В любых других расчетах так почему-то не говорят. Возле дома в песочнице слеплен куличик. Прочность системы "дом и куличик" равна прочности самого слабого звена - куличика. Следовательно, дом рассыпается от щелбана.

Сообщение от nickname2019 Профессора из 70-х были правы, но не во всех случаях.

Просто у них велосипеда компьютера не было. Жили бы сегодня - допилили бы теории до рабочего состояния.

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV Это ошибка в расчетной схеме, если форму потери устойчивости проволоки предполагалось искать. Или, наоборот, сознательное действие расчетчика, если он ее хотел проигнорировать, как в случае шарнирных крестовых связей. Мне про эту ошибку еще в институте на сопромате рассказывали, перед лабой по МКЭ. В видео по Structuristik из соседней темы рассказывают про "американскую" методику - там это сознательное действие с разделением расчета на "глобальный машинный" и "локальный ручной" счет. А в случае со Скадом - это заскок разработчиков, которые тоже верят в единственную форму, даже когда их собственная программа вычисляет две.

Этим примером я хотел продемонстрировать, что существуют системы, у которых нет форм потери общей устойчивости (а мю оценивать как-то надо, например, для растянутых элементов). Если заниматься оптимизацией и всяким генеративным дизайном, когда оптимизационные алгоритмы анализируют кучу расчетных схем, то у какой-то из автоматически созданных схем может не оказаться ни одной формы потери общей устойчивости. Хотелось бы уметь обходить данный казус.

Сообщение от Нубий-IV Это простейший частный случай - вариант двух независимых конструкций в одной расчетной схеме. Матрица системы там распадается на две независимые, как и в случае потери устойчивости в двух плоскостях: пост 57. У каждого блока матрицы - свой набор форм и КЗУ. Забота расчетчика - выбрать для каждой конструкции тот набор, который относится именно к ней.

Согласен. При разумном подходе в случае стандартных конструкций расчетную схему можно составить корректно, избежав противоречий. Я просто пытаюсь рассуждать о создании автоматического алгоритма анализа сложных структурных систем, где трудно выделить колонны, балки и т.д.

Сообщение от Нубий-IV Это второе странное заклинание, после "только первая форма", в расчетах на устойчивость. В любых других расчетах так почему-то не говорят. Возле дома в песочнице слеплен куличик. Прочность системы "дом и куличик" равна прочности самого слабого звена - куличика. Следовательно, дом рассыпается от щелбана.

В строительных системах обычно все элементы должны сохранять несущую способность, поэтому анализ по наиболее слабому элементу является годным для практики.