[Vavan Metallist]

Всем здравствовать!
Как написано в заголовке: формула 33. Есть шарнирно опертая однопролетная балка, нагруженная поперечной равномерно распределенной силой. Вот мне нужно проверить, отвечает ли она условию (33). Возьмем проверку для середины пролета.

Сигма икс=My/J, М - момент в середине пролета. J - момент инерции сечения нетто относительно оси Х, у - расстояние от центра тяжести сечения до края, или что то другое? Это 1-вый вопрос.

Что такое сигма игрек - как его считать? Это только локальное напряжение? В моем случае оно в середине пролета должно быть минимальным, по краям - максимальным. Это второй вопрос.

[13forever]

Насколько я понимаю, из пояснений к формуле, сигму игрек то же что и сигма их только перпендикулярное. то есть как вы заметили -локальное напряжение, в месте приложения нагрузки. думаю его следует определять при сосредоточенных усилиях. поставьте рёбра и забудьте.

Да вроде бы на все Ваши вопросы даны ответы в комментариях к формуле. Начну свой ответ с того, что посредине пролета считать нет смысла т.к. Q=0. На опоре М=0, Q=max. Здесь нужно проверять по формуле 29. По формуле 33 есть смысл проверять балку в сечениях, где Q и M не равны 0. Сигма игрек - это напряжения в стенке в вертикальном направлении и оно =0. Сигма икс - это напряжения в стенке в горизонтальном направлении от действия изгибающего момента как функция от расстояния у от нейтральной оси до точки в которой проводится проверка.

ps Еще посмотрите в учебнике сопромата эпюры распределения сигма (два треугольника) и тау (кривая) по сечению и все поймете.

[Vavan Metallist]

Вашу мысль понял. Тогда вопрос еще. В консольном стержне как быть? Там все сосредоточено в одном узле - и сигма икс и сигма игрек и тау?
Да и вообще, че то сумбурно у меня в голове. Вот правило сопромата: вектор полного напряжения может быть представлен в виде двух составляющих: нормального напряжения (направленого по нормали к площадке сечения) и касательного напряжения (в плоскости сечения). А где третье?

[Vavan Metallist]

DK, вы ответили пока я писал ответ 13forever.
По формуле 33 (вы написали 30) есть смысл проверять в констольном стержне. Вот подскажите мне как найти сигма игрек у опоры. Я думаю, что мне этого будет достаточно, чтоб врубится.
В принципе, я так понимаю, что сигма игрек в общем случае это только локальное напряжение.

[Rotfeder]

Сообщение от Vavan Metallist Вот правило сопромата: вектор полного напряжения может быть представлен в виде двух составляющих: нормального напряжения (направленого по нормали к площадке сечения) и касательного напряжения (в плоскости сечения). А где третье?

На перепендикулярной к этой площадке - картинку посмотрите в каком-нибудь учебнике сопромата.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Rotfeder На перепендикулярной к этой площадке - картинку посмотрите в каком-нибудь учебнике сопромата.

Вообще-то, я только что оттуда.
Поподробнее, пожалуйста, потому как я все правильно написал.

Эта формула для вычисления эквивалентных по Мизесу (по энергетической теории прочности напряжений).

Сообщение от Vavan Metallist DK, вы ответили пока я писал ответ 13forever. По формуле 33 (вы написали 30) есть смысл проверять в констольном стержне. Вот подскажите мне как найти сигма игрек у опоры. Я думаю, что мне этого будет достаточно, чтоб врубится. В принципе, я так понимаю, что сигма игрек в общем случае это только локальное напряжение.

Не могу придумать пример, когда сигма игрек было бы не локальными напряжениями. Посмотрите. может быть в пособии к СНиП что-либо по этому поводу сказано. Сигма loc определяется по п.5.13 СНиП.

[Rotfeder]

Прошу прощения, просто полное напряжение на площадке - это не то что вам нужно, а нужно эквивалентное - см. пост 8

[Vavan Metallist]

Сообщение от Patrick Henry Эта формула для вычисления эквивалентных по Мизесу (по энергетической теории прочности напряжений).

Во! Patrick Henry, вы просто опередили мой следующий вопрос.
Но я думал, что она определяет главные напряжения. Хотя это в данном случае будет одно и то же.
Я собственно говоря это все затеял не для проверки просто балок. Таким образом я хочу использовать расчеты по СНиП для балок (и рам) переменого сечения.
Мысль следущая: моделировать их оболочечными элементами, снимать напряжения, в т.ч. главные и эквивалентные. По ним подбирать толщины стенок и поясов (у Катюшина есть например приведение трапецевидной пластины к прямоугольной, но можно просто брать прямоугольную с обеими сторонами, равными большей - будет в небольшой запас). Потом, когда локальная устойчивость будет обеспечена, напряжения не больше предела текучести, можно будет считать раму из оболочечных элементов только на общую устойчивость в эйлеровой постановке принимая коэфициент устойчивости с некоторым запасом 1,3-2 (в зависимости от характера)
Таким образом решить задачу...

[Vavan Metallist]

Сообщение от DK Не могу придумать пример, когда сигма игрек было бы не локальными напряжениями. Посмотрите. может быть в пособии к СНиП что-либо по этому поводу сказано. Сигма loc определяется по п.5.13 СНиП.

Понял. Посмотрите рисунок. Там сигма игрек в стенке в месте крепления консольного стержня. Единицы т/см2. Прокомментируйте, пожалуйста. Я не дисскутирую, я просто хочу понять, прошу помощи.
Кстати, если эти сигма игрек просуммировать, то получится 0, это и с рисунка видно. Означает ли это, что в формуле 33 сигма игрек будет 0?
По моему - да.

Для Vavan Metallist:
Если у Вас к стенке крепится стержень, то, вполне естественно, что Вы получаете локальные напряжения. Если я правильно понял, то Вы собираетесь суммировать сигма игрек по сечению. Не понятон цель этих действий. Ведь по формуле 33 нужно считать эквивалентные напряжения в точке, т.е. подставлять в формулу сигма икс, сигма игрек и тау в конкретной одной точке. И сигма игрек здесь не будет равна нулю.

[Vavan Metallist]

DK, подитожу. Например мне нужно посчитать по формуле (33) консольную балку. Считаю я для точки у опоры в месте стыка стенки и полки. К стенке ничего не крепится. В этом месте сигма икс будет иметь набольшее значение.
Как мне посчитать сигма игрек в этой точке. Просто подскажите формулу.
Насчет 0 - я понял, в чем неправ. 0 будет в центре сечения балки.

Сигма игрек будет определяться от реакции опоры и будет численно равна сигма loc, определяемой по п.5.13 СНиП.

[Vavan Metallist]

Сообщение от DK Сигма игрек будет определяться от реакции опоры и будет численно равна сигма loc, определяемой по п.5.13 СНиП.

Так, проверяем...
F = 4т (1т/м х 4м).
t = 0,6см.
Чему равно L эфектив в моем случае?

[Разработчик]

Vavan Metallist

Да и вообще, че то сумбурно у меня в голове. Вот правило сопромата: вектор полного напряжения

Действительно сумбурно, напряжения - не вектор, а тензор
А в остальном, Вам все правильно разъяснили, только вот локальное напряжение в заделке будет зависеть от способа организации этой заделки. А вот для промежуточной опоры - это (31)

[Rotfeder]

По поводу расчета рамы оболочечными элементами - все возможно, но требует аккуратности

Например,

Сообщение от Vavan Metallist можно будет считать раму из оболочечных элементов только на общую устойчивость в эйлеровой постановке принимая коэфициент устойчивости с некоторым запасом 1,3-2 (в зависимости от характера)

не так стоит делать. На форуме уже много говорилось о расчета устойчивости по Эйлеру и с учетом физ. нелинейности.
Вкратце, если у вас напряжения в статике не больше предела текучести, это не значит, что устойчивость можно считать без учета физ. нелинейности. Коэффициент 2 не поможет.

Кроме того, нужно аккуратно строить расчетную схему - у вас в схеме консольная балка видимо крепится в двух точках - получаете концентрацию напряжений возле этих точек. А при сгущении сетки они вырастут. В пределе - будут бесконечными. В реальности закрепление имеет какой-то физический размер (см. то самое lef из формулы 31) - соответственно напряжения будут другими.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Разработчик Vavan Metallist Действительно сумбурно, напряжения - не вектор, а тензор А в остальном, Вам все правильно разъяснили, только вот локальное напряжения в заделке будет зависеть от способа организации этой заделки. А вот для промежуточной опоры - это (31)

Ага. Так. По первому: Цитата из учебника Скопинского "Сопротивление материалов", раздел 1.3, второй абзац: "Вектор полного напряжения может быть представлен в виде составляющих...: нормальное напряжение (направлено по нормали к площадке) и касательное напряжение (в плоскости сечения)"
Здесь я думаю нормально, тензор пока упустим из виду.
По вторму - пусть двутавровая балка приваренная к фланцу.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Разработчик Действительно сумбурно, напряжения - не вектор, а тензор

Всякий вектор - тензор, не всякий тензор вектор :-)

[Разработчик]

Всякий вектор - тензор, не всякий тензор вектор

Эт точно! ((с) товарищ Сухов)

Цитата из учебника Скопинского

Выкиньте, от таких учебников и сумбур.

пусть двутавровая балка приваренная к фланцу.

Тогда нет локального.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Rotfeder не так стоит делать. На форуме уже много говорилось о расчета устойчивости по Эйлеру и с учетом физ. нелинейности.

В том то и дело, что много говорили, но к общему знаменателю не пришли и как практически так считать мало кто знает.

Сообщение от Rotfeder Вкратце, если у вас напряжения в статике не больше предела текучести, это не значит, что устойчивость можно считать без учета физ. нелинейности. Коэффициент 2 не поможет.

Это все уже тоже обсуждалось. В данном контексте я пробую такой вариант: местную устойчивость считаю не коэфициентами запаса, а по СНиПу, используя приведенную там методику. Для этого и затеял эту тему. Она обеспечивается. А вот общую устойчивость считаю с помощью РК потому, что это предельное значение наступит до предела текучести, соответственно здесь, я думаю, можно считать в эйлеровой постановке. Но может я ошибаюсь...

Сообщение от Rotfeder Кроме того, нужно аккуратно строить расчетную схему - у вас в схеме консольная балка видимо крепится в двух точках - получаете концентрацию напряжений возле этих точек. А при сгущении сетки они вырастут. В пределе - будут бесконечными. В реальности закрепление имеет какой-то физический размер (см. то самое lef из формулы 31) - соответственно напряжения будут другими.

В моей схеме консоль закрепляется во всех узлах и напряжения получились такими, какие я представил на рисунке в п.12.

Сообщение от Разработчик Тогда нет локального.

О чем и говорится в п.5.13 СНиП.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Разработчик Выкиньте, от таких учебников и сумбур.

Вот блин! В книге "Борьба дзюдо" привели пример, что советские спортсмені в Японии удивились, когда увидели, что в спортзале маленьких 4-ех летних детей тренировал мастер 9-го дана. Но им пояснили: "Чтоб дать правильную базу". Я этим детям завидую. Думаю не я один по таким учебникам учился.

Сообщение от Разработчик Тогда нет локального.

Понял. Но на рисунке есть...

[Vavan Metallist]

Сообщение от DK О чем и говорится в п.5.13 СНиП.

5.13. Для расчета на прочность стенки балки в местах приложения нагрузки к верхнему поясу, а также в опорных сечениях балки, не укрепленных ребрами жесткости...
Идет речь о балке, опертой нижним поясом на какую-то опору. Здесь локальное напряжение найти можно. Но как это применить к случаю приварки торцом?

[Разработчик]

DK

О чем и говорится в п.5.13 СНиП.

Забавно, а ведь действительно говорится. Перефразируя старое: СНиП надо не только почитать, но почитывать

[Разработчик]

Но как это применить к случаю приварки торцом?

опорных сечениях балки, не укрепленных ребрами жесткости...

[Rotfeder]

Сообщение от Vavan Metallist А вот общую устойчивость считаю с помощью РК потому, что это предельное значение наступит до предела текучести, соответственно здесь, я думаю, можно считать в эйлеровой постановке. Но может я ошибаюсь...

Проверить легко - умножаете максимальное напряжение в сжатой стойке на полученный из расчета по Эйлеру коэффициент запаса по устойчивости - должно получится меньше предела пропорциональности. Или вы считаете не раму целиком, а только одну балку?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Разработчик опорных сечениях балки, не укрепленных ребрами жесткости...

Ну я понял, что вы имеете ввиду. В принципе я это заметил.
Получается, что в случае с фланцем нужно искать другую методику, где она есть. П.5.13 неприменим в этом случае. Ну ладно, есть ЛИТЕРА в Лире.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Rotfeder Проверить легко - умножаете максимальное напряжение в сжатой стойке на полученный из расчета по Эйлеру коэффициент запаса по устойчивости

Здесь поподробнее.
Если максимальное напряжение 1,8/см2, коэфициент запас 1,2 умножаем - 2,16 -меньше предела пропорциональности. Теперь коэфициент запаса 2, 2х1,8=3,6 - больше предела прпопорциональности. Нелогично, где-то вы ошиблись Да и вообще сомневаюсь я в подобной проверке.

[Ильнур]

В опорном сечении, укрепленном ребрами жесткости, на устойчивость считается условная крестообразная стойка, состоящая из ребер полностью и части стенки в обе стороны (или в одну, если ребро на торце). Длина участка стенки, идущая в расчет, равна 0,65 *tw*корень(E/Ry).

[Vavan Metallist]

Ильнур, спасибо, правда не совсем по теме. Припомните, откуда эта формула.
Нашел, это п.18.3.

[Разработчик]

Получается, что в случае с фланцем нужно искать другую методику

Для балки не надо, достаточно проверить полки на нормальные напряжения и швы.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Разработчик Для балки не надо, достаточно проверить полки на нормальные напряжения и швы.

Ну я в обобщении уже говорю. В принципе напряжения (любые) при наличии расчетной программы определить нетрудно, если расчетную схему нормальную сделать.
Это все я затеял для проверки местной устойчивости элементов рам переменного сечения. Их кто хочет, так и считает у нас. Вот и я пробую.
И снова таки, общую устойчивость потом определять (имея гарантировано обеспеченную местную) в эйлеровой упругой постановке, без учета физнелинейности.

[МИБ]

Формула (33)-это третья теория прочности.Для балок сигма у равна 0.
Для подкрановых балок сигма у равна сигма лок у-см формулу 145.
В обычных балках на опоре есть поперечное ребро(или фланец)
и здесь сигма у тоже равно 0.

[Vavan Metallist]

МИБ, с первенцем вас, приветствую на форуме.
Спасибо за изложение, я уже где то так приблизительно и понял.

[Rotfeder]

Сообщение от Vavan Metallist Нелогично, где-то вы ошиблись Да и вообще сомневаюсь я в подобной проверке.

Цитата из Прочность-устойчивость-колебания т.3
"Приведенные ранее соотношения относятся к случаю потери устойчивости в упругой области, то есть справедливы при условии, что вплоть до достижения критического состояния напряжения не превышают предела пропорциональности"
Под коэффициентом запаса по устойчивости подразумевается не принятое нами значение, а полученное из расчета на устойчивость конкретной задачи.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Rotfeder Цитата из Прочность-устойчивость-колебания т.3 "Приведенные ранее соотношения относятся к случаю потери устойчивости в упругой области, то есть справедливы при условии, что вплоть до достижения критического состояния напряжения не превышают предела пропорциональности" Под коэффициентом запаса по устойчивости подразумевается не принятое нами значение, а полученное из расчета на устойчивость конкретной задачи.

В данном случае под коэфициентом запаса я подразумеваю величину, которю выдают расчетные комплексы (в моем случае Лира и Скад).
Честно говоря я не понимаю, что вы хотите сказать приведенной цитатой. В программе, если коэфициент запаса больше 1 - система устойчива, меньше - неустойчива. Если я правильно помню, то коэфициент запаса показывает, во сколько раз можно повысить напряжения в самой слабой точке, чтоб система потеряла устойчивость. Конечно это все в идеализированной постановке.
Этим я и хочу воспользоватся: обеспечение местной устойчивости (расчетом по СНиП), обеспечение напряжений, не больших за предел пропорциональности и проверка устойчивости именно в упругой области с помощью программы, так как переход в пластичную стадию наступить не может. Нигде не должно появится редуцированное сечение или пластичный шарнир, для этого проведен расчет по напряжениям (например оболочечной моделью) и на местную устойчивость по СНиП (если стенка тонкая), либо просто подобрана стенка достаточной толщины (даже просто по аналогу с прокатным профилем).
Вот справедливость или ошибочность такого моего подхода я и хочу здесь обсудить.

[Разработчик]

Вот справедливость или ошибочность такого моего подхода я и хочу здесь обсудить.

Если с коэффициентом 2, то наверно можно было б обойтись Эйлером, если б только центральное сжатие. Дело в том, что даже самая худшая кривая устойчивости - d Еврокода 3 - дает максимальное расхождение с Эйлером 0.5 (при лямбда=пи), а все остальные, в т.ч. и СНиП лежат значительно ближе к Эйлеровой гиперболе. Но ведь у Вас наверняка в стойках будет сжатие с моментом и тут бифуркационной задачей, хоть и с коэффициентом 2 не обойдешься. Сравните значения в крайних левом и правом столбцах таблицы 74: левые довольно близко к Эйлеру (те самые Ваши 1.3 - 2), а вот правые...

[Vavan Metallist]

Разработчик, но вы говорите о стержнях, я же говорю об оболочечной модели. О расчете именно с помощью нее. Для стержня, смоделированного оболочками должно быть все равно - сила вдоль его больших размеров, или меньших, или вдоль обеих. Результат - напряжения в конечных элементах оболочки. Как здесь быть?
А если говорить о стержнях (здесь я просто делаю вывод из вашего предыдущего поста), я беру их условную гибкость, ведь есть еще зависимость и от нее: сверху 962 и 337, разница в 185%, снизу 52 и 42 - разница всего 23%. Значит так можно назначать и коэфициент запаса.
Но я считаю более перспективным расчет все таки в оболочечных элементах.

[Rotfeder]

Сообщение от Vavan Metallist сверху 962 и 337, разница в 185%

там ниже еще продолжение таблицы есть.
Или с mef > 4 не работают?

[Rotfeder]

По поводу стержней и оболочек.
Задайте центрально-сжатую (для простоты) стойку стержнем и оболочками. Посчитайте напряжения в статике и коэффициент запаса устойчивости. Должно получиться одно и то же. Следовательно, разницы между двумя подходами нет. И там и там нужно считать крит. напряжения по устойчивости. Только если мы работаем с оболочками нужно проинтегрировать напряжения, получить продольную силу и момент, а потом использовать сниповские формулы

[Vavan Metallist]

Сообщение от Rotfeder там ниже еще продолжение таблицы есть. Или с mef > 4 не работают?

Это не имеет значения.

Сообщение от Rotfeder По поводу стержней и оболочек. Задайте центрально-сжатую (для простоты) стойку стержнем и оболочками. Посчитайте напряжения в статике и коэффициент запаса устойчивости. Должно получиться одно и то же. Следовательно, разницы между двумя подходами нет. И там и там нужно считать крит. напряжения по устойчивости. Только если мы работаем с оболочками нужно проинтегрировать напряжения, получить продольную силу и момент, а потом использовать сниповские формулы

Я это проделывал уже много раз, да толку мало.
Ладно, иду домой, завтра может продолжу.
Вообще, я уже несколько раз задавал вопрос: считал кто нибудь на практике рамы переменного сечения? Че то никто не признается.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist считал кто нибудь на практике рамы переменного сечения? Че то никто не признается.

Рамы переменного сечения я считал так же, как и постоянного, разбив переменную часть на участки (штук 4-6) постоянного сечения. Это для определения усилий. Для проверки устойчивости примерно такой же поход. Подробных методик не было.
Вот теперь есть Катюшин.

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Вообще, я уже несколько раз задавал вопрос: считал кто нибудь на практике рамы переменного сечения? Че то никто не признается.

Признаюсь, считал и неоднократно. Первую где-то в начале 80-х . Все делал, как нонче рекомендует Катюшин. Впрочем, он просто пересказывает методику, существующую уже черт знает сколько лет . Если завтра понадобится посчитать, буду делать по-старинке, не используя "простые" методы интегрирования напряжений для получения продольных сил и моментов для проверки по СНиПу. Без такой проверки все равно практически не обойтись. Кстати, а расчетную длину как при оболочечных элементах определите ? А для "кусочно-постоянной" методы - без проблем.

[Vavan Metallist]

Ну вот, двое уже раскололись.
Для вас это я вижу не проблема.
Хм. А если рама какой-то вычурной формы, круглая, арочная, если это вообще какая то конструкция очень нестандартная.
Вы хотите сказать, что нефиг заморачиватся с оболочками.
IBZ, для оболочечной модели не надо будет определять расчетную длинну. Есть просто набор оболочечных КЕ, создают они стержень, или пластину с ребрами - для них все равно должно быть. И устойчивость считать хотелось бы в такой модели без интегрирования усилий, потому что если его нада делать - то нафиг такая модель нужна.
И как раз я и хочу обойтись без проверки по СНиПу по максимуму.
Ну ладно, в принципе разговор пришел к логическому завершению.
Наверно, не имея достаточно практического опыта, я пробую идти по сложнейшему пути. Может в итоге это приведет к позитивному результату.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Может в итоге это приведет к позитивному результату.

Позитив будет только в том, что Вы будете ЛЕГКО проектировать такого рода рамы. Но проверять будете по СНиП. Машина не возьмет эту задачу. Вернее, возьмет, но трудозатрат будет на порядок больше, а экономии материала - мизер.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Катюшин.... он просто пересказывает методику, существующую уже черт знает сколько лет ....

Такой подробной и специализированной работы по таким рамам не было.

[Vavan Metallist]

Но в книге своей Катюшин все же обращает внимание на отсутствие нормативной базы на подобные конструкции.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist обращает внимание на отсутствие нормативной базы

потому что сложно выроботать такую базу. Да и никчему - теоретически экономия материала может быть примерно 20% от классической рамы, а грубые способы дадут 15%. Первая задача проектировщика обеспечить НАДЕЖНОСТЬ, а экономить...

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Первая задача проектировщика обеспечить НАДЕЖНОСТЬ, а экономить...

Да вот экономить дышит ей в спину

[МИБ]

По поводу расчета рам с элементами переменного сечения:
1) расчет должен быть максимально приближен к принципам,по которым
разработан СНИП-иначе его не станут использовать.
2) общая устойчивость колонн в плоскости рамы
В соответствии со СНИП проверка проводится по существу путём сложения максимальных напряжений от изгиба с максимальными напряжениями от продольного изгиба и эти напряжения необязательно
находятся в одном сечении.Найти максимальные изгибные напряжения в
стойке рамы переменного сечения не столь проблематично.
Что касается продольного изгиба ,то можно порекомендовать метод решения А.Ф.Смирнова (см "Теория сооружений"том 3)
3)проверка местной устойчивости-почему бы не использовать результаты Новинькова(см книгу Катюшина),предложившего использовать коэффициенты перехода от пластинки с переменной шириной к пластинке с постоянной шириной .

[Vavan Metallist]

Сообщение от МИБ По поводу расчета рам с элементами переменного сечения: 1) расчет должен быть максимально приближен к принципам,по которым разработан СНИП-иначе его не станут использовать. 2) общая устойчивость колонн в плоскости рамы В соответствии со СНИП проверка проводится по существу путём сложения максимальных напряжений от изгиба с максимальными напряжениями от продольного изгиба и эти напряжения необязательно находятся в одном сечении.Найти максимальные изгибные напряжения в стойке рамы переменного сечения не столь проблематично. Что касается продольного изгиба ,то можно порекомендовать метод решения А.Ф.Смирнова (см "Теория сооружений"том 3) 3)проверка местной устойчивости-почему бы не использовать результаты Новинькова(см книгу Катюшина),предложившего использовать коэффициенты перехода от пластинки с переменной шириной к пластинке с постоянной шириной .

1) ну наверно
2)не переварил
3) Я вот именно ориентировался на эту методику, только напряжения в стенке хотел брать с напряжений в оболочечных элементах. Тоесть таким комбинированным способом работать.

[Разработчик]

Vavan Metallist

снизу 52 и 42 - разница всего 23%. Значит так можно назначать и коэфициент запаса.

Ну, во-первых там, где 52 слева справа 26, а не 42, только эта строчка не имеет смысла, СНиП отсекает такие гибкости. А вот для допустимой гибкости, например 5.5, разница шестикратная.
Теперь про моделирование стержня оболочками в задаче устойчивости. Если взять стержень с прокатными ограничениями по толщинам, смоделировать его оболочками и, нагрузив торцевые элементы равномерной нагрузкой вдоль оси, посчитать бифуркационную задачу то, как уже писал Rotfeder, получим все ту же пи^2*E*J/l^2 для интегрального усилия. Если брать стенки-полки тоньше - получим локальное выпучивание в них, но в любом случае никакой новой информации о работе конструкции мы из решения бифуркационной задачи для стержня, моделируемого оболочками не получим. А вот если вместо бифуркационной задачи (от которой для стержневых конструкций кроме как для получения расчетных длин по большому счету и толку-то больше нет) мы будем решать задачу о последовательном увеличении нагрузки и с учетом пластики в этих оболочечных элементах (АНСИС?) до исчерпания несущей способности - то это и будет правильное решение. Если же, смоделировав раму оболочечными элементами, сделать расчет только до достижения Ry в каком-либо из оболочечных элементов стоек, то получим сильно недогруженную конструкцию.

[Vavan Metallist]

Разработчик, че то я начинаю туго соображать. Я на эту тему уже много вопросов задал, толку мало правда.
Как вы понимаете, я эти вопросы больше задаю не с практической позиции. Просто интересуюсь для развития и может последующего применения.
Но вот фраза "...сильно недогруженная...". ???.
Если подбирать сечения из оболочек, например для стержня с переменным сечением, то можно так стержень смоделить, что во всех его сечениях будет постоянно однао и то же предельное напряжение. Правда, это можно быстрее намного сделать аналитически, чем поворачивать оболочки вручную.
Теперь насчет Ансиса. Я им не владею, и в принципе пока не собираюсь овладевать, все равно толку не будет, теоретическая база слабовата. Я хочу максимально использолвать "рабочие лошадки" в данном случае ЛИРУ.
Например, в одной из тем мы тут моделировали фланцевое соединение на высокопрочных преднапряженных болтах объемными элементами. Результат довольно хороший получился, очень даже сошлось с расчетом по "Рекомендациям". Потому я и хочу максимально использовать возможности этой программы.
В принципе я уже запутался, думаю, что рамы буду считать как и большинство теперь "по Катюшину"..

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist мы тут моделировали фланцевое соединение на высокопрочных преднапряженных болтах объемными элементами. Результат довольно хороший получился, очень даже сошлось с расчетом по "Рекомендациям".

А разве там решались вопросы устойчивости?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур А разве там решались вопросы устойчивости?

Нет, конечно. Это я для привел пример применения Лиры в расчете не только эпюр и РСУ.

[Разработчик]

Но вот фраза "...сильно недогруженная...". ???.

Ну, "сильно недогруженная" - несколько сильно сказано Для колонного двутавра это будут проценты, для трубы - до пятой, для тавра и швеллера до трети, в зависимости от эксцентриситета.

Если подбирать сечения из оболочек, например для стержня с переменным сечением, то можно так стержень смоделить, что во всех его сечениях будет постоянно однао и то же предельное напряжение

Чисто академически - наверно можно, для какого-то одного загружения. А РСУ и РСН? Практически лишено смысла, как ответил мне опытный IBZ:
http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=347464&postcount=20
Я просто попытался объяснить, что даже смоделировав стержень (раму) оболочечными элементами Вы ничего не получите из решения бифуркационной задачи (т.е. Лировской устойчивости).

В принципе я уже запутался, думаю, что рамы буду считать как и большинство теперь "по Катюшину

Не знаю, что это значит "по Катюшину", но решение, уверен - правильное: катюши и 67 лет назад не подводили

[МИБ]

VAVAN METALIST
Есть что сказать по поводу фланцевых соединений на высокопрочных болтах. В середине 80-х был один аспирант,который сделал сначала с использованием конечных элементов методику расчёта этих соединений,а потом эксперимент.Результаты абсолютно не сошлись.Причина -прилегание фланцев друг к другу далеко до идеально равномерного и не
его невозможно описать математически.Поэтому эти рекомендации-100%
эксперименты.И докторская диссертация Калёнова В.В.-почти 20 лет
экспериментов.

[Vavan Metallist]

Ну я здесь не очень че возражу но:
В середине 80-ых расчетные программы были не равня теперишним. Хотя...
Предварительное натяжение высокопрочных болтов во фланцевых соединениях - так называлась тема. Там посчитаны фланцы, взятые из примера, притведенного в руководстве. Разброс в результатах был не больше 10% по моему. Так что обнадежывающе по моему. А в всяких Ансисах можно учесть и неплотное прилегание и еще невесть что. Но уметь нада... А я только учусь... И то плохо
Но Каленов бы наверно точно воспользовался

[Vavan Metallist]

По ходу возник вопрос: балки с тонкой стенко (раздел 18 СНиП "Стальніе конструкции") проевряются на общую устойчивость так же по п. 5.15?

[Vavan Metallist]

Вот как это понимать? Посчитайте, из "Справочника по сопротивлению материалов" Фесика С. П. обведенную красным формулу.
Только с толку сбивают.

[Vavan Metallist]

Тема недавнняя, археологом не назовут
Так, для размышления.
Сейчас считал балку пролетом 18м. Балка сварная, тонкостенная, укрепленная ребрами жесткости. Просчитал по СНиПу, потом оболочками в Лире.
Лира выдала очень правдоподобную картину. Первые формы потери устойчивости - "вылетела" стенка всередитне пролета. Так же получилось и по СНиП. Коэфициент запаса в Лире приблизительно 1,2-1,3 (разный в зависимости от разбиения). По СНиП где то 1,05 - 1,1.
По моему очень отрадные результаты.
В результате сделал балку переменного сечения (нужны скаты) и ее просчитал уже только пластинчатыми элементами в ЛИРЕ. Форма потери устойчивости осталась конечно та же - стенка всередине балки.
Так что толк с них есть.
В результате, ориентируясь только на форму потери устойчивости (она должна быть такой же) можно подгонять сечения маскимально их оптимизировав.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Просчитал по СНиПу, потом оболочками в Лире. Лира выдала очень правдоподобную картину. Первые формы потери устойчивости - "вылетела" стенка всередитне пролета. Так же получилось и по СНиП. Коэфициент запаса в Лире приблизительно 1,2-1,3 (разный в зависимости от разбиения). По СНиП где то 1,05 - 1,1. По моему очень отрадные результаты..

металлический СНиП - лучший СНиП в мире!

"ориентируясь только на форму потери устойчивости (она должна быть такой же)"

Можно как-то поподробнее, для практиков. И сколько времени занимает ввод 18-метрвой балки с ребрами (или без ребер?). А как-то на СКАДе то же самое можно проделать?

[МИБ]

По поводу вычисления касательных напряжений.
Здесь вычисляется в соответствии с формулой Журавского статический
момент части поперечного сечения, находящейся выше нейтральной оси
всего сечения.Для симметричного сечения-полусечения.Всё правильно.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур металлический СНиП - лучший СНиП в мире!

Кто бы спорил!

Сообщение от Ильнур Можно как-то поподробнее, для практиков. И сколько времени занимает ввод 18-метрвой балки с ребрами (или без ребер?). А как-то на СКАДе то же самое можно проделать?

Я делаю схему как правило в автокаде. На ее подготовку ушло где то минут 20-30. Потом еще пол часа в ЛИРЕ (жесткости, нагрузки и т.д). Расчет минут 10 шел.
Со СКАДом точно такой же фокус проходит. Вот выкладываю половинку такой балки уже импортированную в СКАД. Правда как то тяжело в нем зеркально отобразить, чтоб вторую половинку сделать, потому я и не люблю СКАД.
Могу сказать, что мне было несколько легче. Я имел хороший ориентир - серия 1.420-3.38.07 рамы Уникон, которую выложил недавно в доунлоад DK, за что ему еще раз спасибо. Так что я велосипед не изобретал, основные параметры можно было представить и много раз моделить не пришлось. Но в принципе менять параметры хоть и с трудом можно и в ЛИРЕ и в СКАДЕ.
Вообще, когда в ЛИРЕ сделают нормальный 3Д моделер с автоматической разбивкой на КЕ и двусторонеей связью она станет супер-пупер программой.

[Ильнур]

Сообщение от МИБ По поводу вычисления касательных напряжений. Здесь вычисляется в соответствии с формулой Журавского статический момент части поперечного сечения, находящейся выше нейтральной оси всего сечения.Для симметричного сечения-полусечения.Всё правильно.

Там по-моему счетная ошибка.

[DMI]

Сообщение от Vavan Metallist Вот как это понимать? Посчитайте, из "Справочника по сопротивлению материалов" Фесика С. П. обведенную красным формулу. Только с толку сбивают.

И в чем проблема. Статический момент полусечения: Площадь сечения полки, множим на расстояние от ц.т. полки до ц.т. сечения и прибавляем площадь половины стенки, множенное на расстояние от ц.т. половины стенки до того же ц.т. сечения. Или по другому:
S = bп * tп * (hст+tп)/2 + hст * tст / 2 * hст / 4 = 50*2*(156+2)/2 + 156*1/2*156/4 = 100*79 + 156^2/8 = 7900 + 3042 = 10942 см3
просто маленький косяк в чиселках.

в результате касательные 66,6*10942/8017 = 90,9МПа < 130МПа - все гуд

[Vavan Metallist]

Сообщение от DMI просто маленький косяк в чиселках.

Как мило. Да я про него и говорю. Учебник - и "маленький косяк в чиселках". Хорошо я недолго голову ломал, а если студент какой, сколько он нервов испортит думая, почему у него не сходится. И здесь формула то плевая, а если сложные. Короче редактора ризсадпяи.

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Как мило. Да я про него и говорю. Учебник - и "маленький косяк в чиселках". Хорошо я недолго голову ломал, а если студент какой, сколько он нервов испортит думая, почему у него не сходится. И здесь формула то плевая, а если сложные. Короче редактора ризсадпяи.

Если Вы занимаетесь каким-никакими расчетами, то должны быть готовы к следующим неприятным моментам.

1. Ошибкам в литературе любого рода.
2. Ошибкам в расчетных программах любого производителя.
3. Ответственности за ошибка по вышеприведенным пунктам - прямой или опосредованной, в зависимости от должности.

Чтобы никогда не сталкиваться с пунктом 3 выход один: перепроверять все незнакомые формулы по нескольким источникам, а результаты работы программ по ручным прикидкам. И никак иначе !

[DMI]

Про изначальный вопрос (расчет прочности изгибаемых элементов).

сигма(y) - напряжения в плоскости, перпендикулярной продольной оси балки, в том числе местные (или как кому нравится - локальные), вызванные действием сосредоточенной нагрузки.
данная "шляпа" учитывается:
- при отсутствии ребер жесткости в местах приложения сосредоточенных нагрузок (например, от второстепенных балок);
- в подкрановых балках (колесики туда-сюда).

Про середину пролета - тама Q=0
Про опоры (при шарнирных) - тама M=0

Вообще все это доходчиво и понятно изложено в методичках к 1-му КП по МК.

[Vavan Metallist]

Сообщение от DMI Про изначальный вопрос (расчет прочности изгибаемых элементов). сигма(y) - напряжения в плоскости, перпендикулярной продольной оси балки, в том числе местные (или как кому нравится - локальные), вызванные действием сосредоточенной нагрузки. данная "шляпа" учитывается: - при отсутствии ребер жесткости в местах приложения сосредоточенных нагрузок (например, от второстепенных балок); - в подкрановых балках (колесики туда-сюда). Про середину пролета - тама Q=0 Про опоры (при шарнирных) - тама M=0 Вообще все это доходчиво и понятно изложено в методичках к 1-му КП по МК.

Спасибо, но изначальный вопрос давно исчерпан.