[biv]

Здравствуйте!

Имеется 2 вопроса! Надеюсь на конструктивную дискуссию!

1) Чем отличается момент инерции в стороительстве от момента инерции в физике? И если есть отличия, то почему используются одинаковые названия терминов.

2) Как может разогрев бетона при твердении происходить отдельно от стальной конструкции? В строительных расчетах присутствует разница температур между бетоном и стальной конструкцией, на которой он находиться? Не является ли данная стальная конструкция свеобразным "радиатором", который должен эффективно охлаждать бетон и уменьшать вышеуказанную разность температур?

Заранее спасибо!

[bridgeconst]

Ко второму вопросу: у любого нормального радиатора должна быть сторона, которая отводит избыточное тепло в окружающее пространство. Где же эта отводящая сторона в упоминаемых вами конструкциях?

[Разработчик]

Чем отличается момент инерции в стороительстве от момента инерции в физике? И если есть отличия, то почему используются одинаковые названия терминов

Массой. Если умножить "строительный" момент инерции на плотность материала единичной толщины, то получится "физический" Последний используется в задачах динамики, а первый - статики, где инерция массы не нужна. Есть еще, конечно, задачи о колебаниях строительных конструкций (сейсмика, ветер), но это отдельная песня.

[bridgeconst]

Вам бы не мешало уточнить какие именно моменты инерции вас интересуют:
момент инерции сечения при кручении, вращении, изгибе.
А разницы между физическими и строительными понятиями существовать не должно. Так как фундаментальные физические законы, типа зависимости деформаций от напряжений, никто не отменял.

[msv_mnv]

В строительных расчетах речь идет о геометрических характеристиках сечений. Размерность, как Вы знаете, единица длины в 4-й степени.
В физике рассматриваются моменты инерции тела - размерность массы помноженная на квадрат единицы длины.
Одинаковые названия (сугубо личное мнение) связаны с вычислениями этих величин. В строительных расчетах момент инерции - интеграл от произведения площади элементарной площадки на квадрат расстояния от этой площадки до оси, относительно которой вычисляется момент инерции. В физике - масса на квадрат расстояния от центра массы до соответствующей оси.

[biv]

Сообщение от bridgeconst Ко второму вопросу: у любого нормального радиатора должна быть сторона, которая отводит избыточное тепло в окружающее пространство. Где же эта отводящая сторона в упоминаемых вами конструкциях?

Например, бетонная плита лежит на стальной конструкции! При чем есть штыри, соединяющие эту конструкцию и бетон и пронзающие последний. Соответственно все стороны стальной конструкции, не находящиеся в контакте с бетоном, должны отводить тепло в окружающую среду!

[Vovochka]

biv,

по вопросу 1 к постам Разработчик, и msv_mnv, добавить нечего.

а вы что физик? если я правильно понял что имеется ввиду по 2 вопросу, то выделением теплоты при бетонировании в расчетах строительных конструкций как правило пренебрегают, ну может за искл. массивных конструкций.

[biv]

Сообщение от Разработчик Массой. Если умножить "строительный" момент инерции на плотность материала единичной толщины, то получится "физический".......

Извините пожалуйста, это ваше личное мнение? Просто в физике ничего не упоминается о "строительном" моменте инерции, а есть четкое его определение.

[biv]

Сообщение от msv_mnv .......Одинаковые названия (сугубо личное мнение) связаны с вычислениями этих величин......

А кто-нибудь может дать ссылку (лучше конечно первоисточник), где начался использоваться именно "строительный момент инерции"? Хотелось бы посмотреть как этот ученый пришел к этому и не решился изменить название термина!

[BM60]

Прошу прощения, но сколь велика эта разница температур, чтобы заострять вопрос охлаждения. Если это процесс твердения естественный, то напряжения расширения минимальны(?) ввиду малого градиента температур. Или вопрос не о том?
И кстати уж, охлаждения бетона посредством чего? Контакта его с металлом?
Или я чего-то не понял? Например, это "все стороны стальной конструкции, не находящиеся в контакте с бетоном, должны отводить тепло...". Подчеркнутое, наверное, описка?

[Разработчик]

Извините пожалуйста, это ваше личное мнение?

"Это факт?"
"Нет, это больше, чем факт - так оно и было на самом деле"
("Тот самый Мюнхгаузен")

Просто в физике ничего не упоминается о "строительном" моменте инерции, а есть четкое его определение.

А что Вы понимаете под "физикой"? Разве механика деформируемого твердого тела уже исключена из нее?
См. пост msv_mnv: они вычисляются одинаково, только в одном случае плотность учитывается, а в другом она не нужна.

[BM60]

Сообщение от Vovochka как правило пренебрегают, ну может за искл. массивных конструкций.

Или в специальных технологиях (ускоренного процесса твердения, например, или при бетонировании при низких температурах окр. в-ха). Но в них все продумано и предусмотрено. Они отработаны (раньше так было)

[BM60]

Извините, товарищ автор, два вопроса в одном посте - это перебор. Невозможно читать...

[biv]

И все таки я просто не могу понять, как отличить один момент инерции от другого, если у них одинаковые названия!!! Вы хотите сказать, что в механике деформируемого тв. тела они тоже называются одинаково? И там например есть фраза, что момент инерции балки равен моменту инерции ее на ее массу?

[BM60]

Сообщение от biv Хотелось бы посмотреть как этот ученый пришел к этому...

А что интересней, история вопроса или отличия и правила применения?

[biv]

На счет теплопередачи!

Представьте себе мост. Стальная конструкция, а на ней бетон. Так вот при его расчете (там все четко....напряжений, деформаций и трещин думаю здесь обсуждать не стоит) учитывается разница температур между бетоном и сталью, а я просто не понимаю почему она (эта разница) есть сама по себе!

[BM60]

По-моему, понятно из №5 (мне во всяком случае)
А, интересно, говорит ли что википедия на этот счет?

[biv]

Сообщение от BM60 А что интересней, история вопроса или отличия и правила применения?

всё!

[biv]

Сообщение от BM60 По-моему, понятно из №5 (мне во всяком случае) А, интересно, говорит ли что википедия на этот счет?

Даже размерности разные, а названия одинаковые!

[Хмурый]

на самом деле отличия в названиях есть. Осевой момент инерции - слово осевой пропускают.

[biv]

Сообщение от Хмурый на самом деле отличия в названиях есть. Осевой момент инерции - слово осевой пропускают.

Это уже конкретика! Это внутри так сказать "физического момента инерции". В осевой масса входит!

[BM60]

Что значит "учитывается разница между бетоном и сталью"? И какой сталью? Что значит сталью?
Арматурой, небось, или металлконструкцией, сопрягающейся с поверхностью бетона
Где это и так написано?

При каком процессе учитывется (проектировании, производстве, экусплуатации).
Зачем это нужно знать? Если №7 = !

Если мост стоит, а на него плюхнули (или хотят плюхнуть) бет. плашку массой 1000 тонн и это все на экваторе, тогда может стоит об этом думать? (шутка)

А может, стоит сфотографировать узел объекта или набросать эскизик и прикрепить?
Вы же видите, вопросов на вопрос больше, чем ответов

[biv]

Сообщение от BM60 Что значит "учитывается разница"? Где это и так написано? При каком процессе учитывется (проектировании, производстве, экусплуатации). Зачем это нужно знать? Если №7 = ! Если мост стоит, а на него плюхнули (или хотят плюхнуть) бет. плашку массой 1000 тонн и это все на экваторе, тогда может стоит об этом думать? (шутка)

там вверху написано! При расчете, т.е. проектировании. Я не хочу вдаваться где это написано.

[Vovochka]

а я просто не понимаю почему она (эта разница) есть сама по себе

ну может потому что в бетоне идет экзотермическая реакция?

[Хмурый]

осевой момент инерции сечения, но не тела. у сечения массы нет. осевой момент инерции в этом случае- просто геометрическая характеристика поперечного сечения. открывайте курс "Сопротивления материалов", например Феодосьева, и прорабатывайте этот вопрос

[biv]

Сообщение от Vovochka ну может потому в бетоне идет экзотермическая реакция?

Идет! Я про это не говорю! Я не понимаю почему если на сковороду кинуть горячий кирпич она не нагреется!

[Vovochka]

Идет! Я про это не говорю! Я не понимаю почему если на сковороду кинуть горячий кирпич она не нагреется!

поверьте тот эффект, о котором вы ведете речь проектировщикам в большинстве случаев не интересен, т.к. он ничего практически не определяет

[Разработчик]

И все таки я просто не могу понять, как отличить один момент инерции от другого, если у них одинаковые названия

Термин "момент инерции" (впрочем, как и все остальные) используется в каком-либо контексте, из которого становится ясно о каком именно идет речь. Если решается задача динамики, то ясно, что это интеграл от ро*r^2*dV, а если задача изгиба балки, то интеграл x^2*dA или другая координата или радиус, если кручение. Ну и т.п., зачем плодить без нужды новые термины, если способ вычисления величины одинаков?

[biv]

Сообщение от Vovochka поверьте тот эффект, о котором вы ведете речь проектировщикам в большинстве случаев не интересен, т.к. он ничего практически не определяет

А вот на счет этого здесь не будем! Оределяет и очень-очень многое! Для этого нужна отдельная тема.

[biv]

Сообщение от Разработчик Термин "момент инерции" (впрочем, как и все остальные) используется в каком-либо контексте, из которого становится ясно о каком именно идет речь. Если решается задача динамики, то ясно, что это интеграл от ро*r^2*dV, а если задача изгиба балки, то интеграл x^2*dA или другая координата или радиус, если кручение. Ну и т.п., зачем плодить без нужды новые термины, если способ вычисления величины одинаков?

Извините, но я просто впервые столкнулся с таким... Что-то не припомню больше таких двояких терминов, где формулу нужно подобрать из контекста!

[Vovochka]

Извините, но я просто впервые столкнулся с таким...

вы к строительству имеете отношение?

где формулу нужно подобрать из контекста

см. любую книгу по сопромату

[biv]

Сообщение от Vovochka вы к строительству имеете отношение? см. любую книгу по сопромату

Не имею! Ну инженер-физик! Что ж теперь!

Вы шутите по поводу любой книге по сопромату? Я сопромат знаю и ничего такого не припоминаю!

[Vovochka]

Не имею! Ну инженер-физик! Что ж теперь!

ясно, вы заостряете внимание на мелочах, да и вообще чо то мне не ясно что вы хотите учесть? нагрев стали? зачем?

Вы шутите по поводу любой книге по сопромату? Я сопромат знаю и ничего такого не припоминаю!

нет это вы похоже шутите! навреное в любом учебнике по сопротивлению материалов есть глава, которая называется ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕЧЕНИЙ ну или как то так. там все подробно описано и если вы знаете сопромат, то совершенно точно не должны были "пройти мимо"

[Разработчик]

Вы шутите по поводу любой книге по сопромату? Я сопромат знаю и ничего такого не припоминаю!

Значит - не знаете!

[BM60]

Сообщение от biv Идет! Я не понимаю почему если на сковороду кинуть горячий кирпич она не нагреется!

Сковородка-то нагреется, но по законам теплопроводности (в основном).
Реакция с выделением тепла идет по экспоненциальному закону, и опасных термических напряжений не возникает.
Аналогия горячего кирпича на холодной сковородке не правильная - не тот уровень температуры бетона...
Почитайте, если найдете, какова макс. температура процесса схватывания (в ней начинается и заканчивается экзотерм. реакция) и твердения бетона, а также время процесса схватывания).
Любая книга по ж/б-конструкциям.
СНиПы этот вопрос не откроют. Они дают нормы и правила, но не дают понятий и пониманий.

[biv]

Сообщение от BM60 Сковородка-то нагреется, но по законам теплопроводности (в основном). Реакция с выделением тепла идет по экспоненциальному закону, и опасных термических напряжений не возникает. Аналогия горячего кирпича на холодной сковородке не правильная - не тот уровень температуры бетона... Почитайте, если найдете, какова макс. температура процесса схватывания (в ней начинается и заканчивается экзотерм. реакция) и твердения бетона, а также время процесса схватывания). Любая книга по ж/б-конструкциям. СНиПы этот вопрос не откроют. Они дают нормы и правила, но не дают понятий и пониманий.

За теплопроводность спасибо. Я также считаю. Маленькое только замечание, что тут теплопередача. А вот на счет второго - не согласен. Я повторюсь еще раз, что не хочу здесь вдаваться в подробности влияния разницы температур на напряжения, деформации и т.д. Есть факт - имеется разность температуры между железобетоном и стальной конструкцией. Мне было бы интересно услышать версии почему это так!

[BM60]

biv, прошу прощения, поскольку Вы инженер-физик, то вместо разжевывания основ-азов здесь (это очень долго, и не уверен., что будет сразу понятно, все-таки надо самому познакомиться с азами ж/б-дела. Любая доступная книга стройВУЗовского назначения.
Уверен, главный Ваш "бетонно-стальной" вопрос быстро "устаканится" и перестанет бередить душу. Это строительная теплофизика + строительное материаловедение.
Лучшего предложить не могу. Удачи. Ищущий - найдет.

[biv]

Я не заостряю внимание на мелочах! В науке их просто нет! Важно все! Все должно быть четко! И я что-то опять видимо не понял! Вы хотите сказать, что в сопромате ОДИН термин "момент инерции" используется в различном смысле в разных контекстах??? извините....

[biv]

Сообщение от BM60 biv, прошу прощения, поскольку Вы инженер-физик, то вместо разжевывания основ-азов здесь (это очень долго, и не уверен., что будет сразу понятно, все-таки надо самому познакомиться с азами ж/б-дела. Любая доступная книга стройВУЗовского назначения. Уверен, главный Ваш "бетонно-стальной" вопрос быстро "устаканится" и перестанет бередить душу. Это строительная теплофизика + строительное материаловедение. Лучшего предложить не могу. Удачи. Ищущий - найдет.

А вы плохо обо мне думаете! )))) Спасибо! Так и сказали бы, что у вас нет версий почему это так!...

[BM60]

Сообщение от biv Есть факт - имеется разность температуры между железобетоном и стальной конструкцией. Мне было бы интересно услышать версии почему это так!

Какая она? Сколько?
Почему? Зачем это важно? Важнее учесть ее влияние, если "дельта Т=много"
В довесок к областям знаний: Основы теплопередачи (три вида: теплопроводность, конвекция, излучение) Книга так и называется, как выделено. Без этих настольных штуковин, одолеть Ваш вопрос, похоже, будет очень трудно.

[biv]

Единственное, чем мне помогли, так это советом: "иди учись, тупой!" Никаких версий по существу двух вопросов! Ничего!

[Разработчик]

Вы хотите сказать, что в сопромате ОДИН термин "момент инерции" используется в различном смысле в разных контекстах???

Сопромат - это один контекст, динамика вращательного движения - другой. Иногда пересекаются, например в задачах о колебаниях балок.
Чего зря флудить, освежите институтские знания путем прочтения книжки, как Вам рекомендовали

[BM60]

На №38
Не в сопромате, а в мире существует один термин, в областях техники он обрастает конкретикой, расширяющий применение, но не противоречащей основе - она догма, незыблема.

Сначала спросите себя, что такое момент инерции в физическом смысле.
А потом примените этот смысл в механике, сопромате. Уловите разницу. Анализ и синтез, и истина откроется. И нам потом расскажете.
Удачи.
Недавно была тема об этом

[Vovochka]

Маленькое только замечание, что тут теплопередача

теплопередача это явление, осуществляемое как известно с помощью трех механизмов - теплопроводности, конвекции и излучения, так что не очень понятно к чему замечание?

Есть факт - имеется разность температуры между железобетоном и стальной конструкцией. Мне было бы интересно услышать версии почему это так!

еще раз о птичках: в бетоне идет экзотерм. реакция, выделяется теплота, в стали такого пока не наблюдали, отсюда и возникает дельта температур, может я ошибаюсь?

[biv]

I1=r^4

I2=m*r^2


I1=I2

грубо так?

[Разработчик]

I1=r^4 I2=m*r^2 I1=I2 грубо так?

Что бы это значило?..

Контекст 1:
Рассмотрим вращение тонкого прямоугольника b на h плотностью ro и толщиной t вокруг оси, параллельной стороне b и проходящей через центр прямоугольника. Угловое ускорение будет равно моменту (силы) деленному на момент инерции. Последний равен:
I=ro*t*b*h^3/12.
Контекст 2:
Рассмотрим изгиб балки прямоугольного поперечного сечения b на h в плоскости, параллельной стороне h. Кривизна будет равна моменту (силы) деленному на модуль упругости и на момент инерции сечения. Последний равен:
I=b*h^3/12.

Понятно?

[bridgeconst]

to biv
При расчете сталежелезобетонных мостов (для примера которые вы привели выше) очень важно учесть разницу температурного расширения/сжатия разнородных материалов, поскольку может повлиять на усилия в самой конструкции. В теплотехнических же расчетах можно принебречь некоторой величиной отвода тепла металлоконструкциями. Вообще все дело в принятой к рассмотрению гипотезе, ее точности и границы ее применимости.
Можно например использовать модель основания Винклера, принебрегая работой грунта за пределами единичной площадки, а можно и учитывать. На конечном результате отразится это только на точности. Теперь можно провести аналогия с теплотехникой. Учет подобного рода радиаторов в виде металлоконструкций следует вести при отношении площади теплоотвода радиатора к площади всей конструкции равной 0.1

[biv]

Сообщение от bridgeconst to biv При расчете сталежелезобетонных мостов (для примера которые вы привели выше) очень важно учесть разницу температурного расширения/сжатия разнородных материалов, поскольку может повлиять на усилия в самой конструкции. В теплотехнических же расчетах можно принебречь некоторой величиной отвода тепла металлоконструкциями. Вообще все дело в принятой к рассмотрению гипотезе, ее точности и границы ее применимости. Можно например использовать модель основания Винклера, принебрегая работой грунта за пределами единичной площадки, а можно и учитывать. На конечном результате отразится это только на точности. Теперь можно провести аналогия с теплотехникой. Учет подобного рода радиаторов в виде металлоконструкций следует вести при отношении площади теплоотвода радиатора к площади всей конструкции равной 0.1

Спасибо!!!

[vkolt]

О чем спор? Термин момент инерции в сроительстве полностью называется момент инерции плоского сечения. В физике момент инерции тела (или как там? не момню) Так как сечение ПЛОСКОЕ следовательно массы не имеет, тело обьемное и имеет массу. А то что есть сокращенные названия и все ими пользуются понимая из контекста о каком именно моменте инерции идет реч, так сложилось исторически. (кстате об этом уже писал Хмурый но это как-то пропустили) Разве мало в русском языке сокращений???
По поводу второго вопроса точно не знаю, но могу предположить что масса (и объем) стали меньше, теплопроводность выше, плошадь контакта с воздухом значительно больше чем с бетоном, поэтому сталь остывает быстрее чем бетон и практически всё время имеет температуру окружающего воздуха. Бетон же масивен и охлаждается значительно медленнее (к тому же он ещё и подогревается изнутри) отсюда и разница температур.

П.С. Я про случай кохда бетон лежит на металлической балке (например двутавровой) Если же он на профлисте малой толщины, то думаю разници температур не будет, или будет совсем незначительна

[biv]

Всем большое спасибо за ответы! Разобрался с моментом инерции! Этот раздел темы можно считать закрытым.

А вот по второму разделу есть такой вопрос! Хорошо, по каким то причинам (идея vkolt хорошая) в мостовой конструкции имеется разность температуры между железобетонной плитой и стальной балкой, на которой эта плита крепеться. Так вот как вы думаете, при каких разностях возможно появление дефектов (прогибы, трещины) в плите?

[vkolt]

Понятие не имею. Мостами не занимался, и в зданиях температурные деформации считать не доводилось.

[bridgeconst]

Все вопросы здесь проясняет СНИП 2.05.03-84* "Мосты и трубы".

п.5.9 Усадку бетона следует учитывать при расчетах на температурные воздействия.... п.5.10. В расчетах на температурные воздействия следует учитывать разность температур железобетонной и стальной частей сечения. Разность температур следует определять, как правило, на основании теплофизических расчетов....

и там же есть приложение 20 "Определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий"
Когда все это прочитаете бОльшая часть вопросов отпадет сама собой.

[vkolt]

bridgeconst, спасибо, если буду мостами заниматься обязательно прочитаю!

[biv]

Сообщение от bridgeconst Все вопросы здесь проясняет СНИП 2.05.03-84* "Мосты и трубы". и там же есть приложение 20 "Определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий" Когда все это прочитаете бОльшая часть вопросов отпадет сама собой.

Просто этот самый СНиП сейчас перерабатывается! Я косвенно в это влез и в курсе тех предложения, которые в него вносятся! Там и на счет технологической разности температур есть добавки. Не надо меня все время куда отсылать! Если не можете что-то написать лучше промолчать!

[bridgeconst]

Уважаемый biv! Краткость - сестра таланта. Многие люди, которые обращаются на форум за помощью, ждут в ответах именно кратких пояснений. И по большей части ссылки на какой-то документ или пункт нормативной литературы хватает для решения вопроса. Вы же хотите подискутировать на некую тему. Для многих специалистов, которые дают советы, жалко времени (иногда и рабочего) для таких тем. Тем более что у меня вначале сложилось впечатление, что эта тема заведена для вольного трепа, а не для решения конкретной задачи.
Если хотите пообщаться, пишите на почту bridgeconst@yandex.ru

[BM60]

Off:
А что такое "... сталежелезобетонных балках"???
Неужели так в СНиПе написано??? Понимать как "совокупная конструкция, состоящая из стального профиля и опирающейся на одну из ее поверхностей ж/б-конструкцией (плитой, балкой, ...)? - моя доморощенная интерпретация выделенного определения.
Нет предела извращению в русском языке. А там есть таблица терминов и определений?
"...впечатление, что эта тема заведена для вольного трепа" - у меня такое же впечатление.
Товарищ автор, не обижайтесь, но вышеуказанные отсылки - не тупое отфутболивание, НО конкретная рекомендация на источники, которые надо бы ИСКАТЬ, а не удивляться, когда в топике не дают исчерпывающего ответа, который может быть очень длинным (не у всех есть время на это), на не простой и не конкретно сформулированный вопрос, тем более, что вопросов тут два разных.
Это следует понимать как дружеское пожелание.

P.S. А если Вы в курсе этого СНиПа, зачем тогда это все?
А если перерабатывается, то действующий разве читать нельзя?
Другое дело, если пункт СНиПа не понятен (бывает такое), тогда помощь форума будет более предметной.
И последнее, в Данлоуде есть электронные пособия по железобетону. И по мостам, кажется, мелькало.