[Настя Буркот]

Уважаемые коллеги, помогите пожалуйста расчитать шатровое здание шатрового типра с ограждающими конструкциями из сендвич-панелей. Расчет производила в програмном комплексе Lira 9.4. Возникли затруднения при работе в ЛИР-СТК. Подскажите как работают конструкции и как выбрать расчетный коэффициен

[Ильнур]

Чтобы рассказать, "...как работают конструкции и как выбрать расчетный коэффициен..." и помочь "...расчитать шатровое здание шатрового типра..." , надо бы схему хотя бы приблизительную, и уточнить, что за это расчетный коэффициен?

[Настя Буркот]

пролет 18м, Высота 9м.жесткое защемление металлических конструкций в фундамент,узлы жесткие. А коэффициенты расче5тной длины это те которые используются при расчете на устойчивость.Что еще уточнить?
Когда произвожу расчет 18 двутавр не проходит по устойчивости,думаю что ошибаюсь именно в расчетном коэффициенте. В себе не уверенна,потому что расчитываю металлич конструкции в программе впервые

[Ильнур]

Вот так что ли:

[Настя Буркот]

да,именно так.

[Ильнур]

В Лире есть опция определения свободных длин стержней?

[Настя Буркот]

Ответа на этот вопрос, к сожалению, я не знаю. Я уже думала может вручную расчитать, да вот только без примера перед глазами это сложновато. может какую-нибудь литературу посоветуешь

[Forrest_Gump]

а может быть двутавр 18 действительно не проходит по устойчивости? :-)

[Настя Буркот]

Дело в том что необходимо чтобы именно 18 двутавр был применен в этой конструкции.Подскажите пожалуйста как можно усилить раму? Где необходимо поставить раскосы?

[Forrest_Gump]

опять же, не проходит по устойчивости из плоскости? а с каким шагом идут рамы, а какая погонная нагрузка и т.д. ну что Вы жлобите информацию, как будто скрываете know-how....

[Настя Буркот]

Рамы идут с шагом 3м. Расчет ведется для Ростовской области.Временная нагрузка 0,55т/м, постоянная - 0.06т/м2. А не проходит по устойчивости относительно оси Z, подводит гибкость относительно оси Z

[eugeny17]

Настенька, милая! Схему Лировскую Залейте и ВСЁ вам скажуть от и до!!!

[Валера И]

Попробуйте поменять двутавр 18 на трубу квадратного сечения. Скажем, 180х4 ГОСТ 12336.
Если 18 двутавр обязателен, тогда уменьшайте шаг рам до 2...2,5м.

[Pers1]

Настя Буркот Посчитал схему вашей рамы, поставте в раме 3 связи, только узлы крепления связей нужно сделать все жесткими, а не шарнирными и тогда проходит двутавр 18Б1 СТО АСЧМ 20-93, связи проходят из того же 18-го двутавра а прогоны из швеллер 12П.

[Ильнур]

Тоже маленько "посчитал". При длине элементов 6,7м из 18Б1 СТО АСЧМ 20-93 и среднем снеге и неплохом ветре расчетная длина в плоскости рамы для нижних элементов 1,3; верхних – 1,8.
При этом элементы рамы в плоскости далеко неустойчивы. Из плоскости раскрепления только по узлам так же далеко недостаточно, нужно через приблизительно 1,5 м (прогонами например). Связей в продольном направлении достаточно в одном "шаге" по классической схеме на шарнирах.
По прочности на пределе, а при Ваших конкретных нагрузках еще неизвестно как будет.
Таким образом, или сдваиваете двутавры, или изощряетесь как предложил Pers1.

[Pers1]

Ильнур, это не изощрение, это одно из решений, вопрос стоял как связи добавить, я предложил, соглашусь с тем что сварщикам работы я добавил (на одну раму) но металла сэкономил, и количество рам не увиличил, думаю по сравнению с шагом рам 1.5м. Ветер считал для открытого типа местности К=1,0 в городе К=0,65. Снег по 2-ой схеме для Ростова. На счет профлиста, кто-нибудь считает, что он тоже включается в работу конструкций? На счет связей в одном шаге: думаю после монтажа профлиста их можно снять, или вовсе не ставить, полуцилиндр получается ведь. Считаю глупостью делать подбор по 2-му ПС на снег 120 кг/м2, который в Ростове раз в 50 лет бывает, по 1-му ПС же все проходит. Что выбрать: сдваивать двутавры или изощряться? Соглашусь, что такие изощрения усложняют изготовление узлов.

[Ильнур]

Сообщение от Pers1 Ильнур, это не изощрение, это одно из решений,..

Абсолютно не хотел рассортировать варианты по степени "хуже-лучше". Глагол "изощряться" адресован автору, а точнее, изготовителю, и означает лишь конкретное усложнение изготовления рамы из-за введения допэлементов. Ни в коей мере это не касается Ваших предложений, тем более расчетов.
По шатру: есть серийные шатры, собирающиеся из секций по 3 м шириной, каждая секция составлена из двух рам из швеллера, обращенного к краю секции. Внутри секции сразу выполнено утепление, ограждение и т.д. При сборке швеллера образуют квадрат.

[Pers1]

Согласен с Ильнуром и с Валера И, что наилучшим вариантом будет изменять шаг рам, и оставлять простоту узлов, даже не смотря на больший расход металла можно подобрать в общем более дешевый и быстрый вариант строительства. Если конечно шаг рам ничем больше не ограничен.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Тоже маленько "посчитал". При длине элементов 6,7м из 18Б1 СТО АСЧМ 20-93 и среднем снеге и неплохом ветре расчетная длина в плоскости рамы для нижних элементов 1,3; верхних – 1,8.

Ильнур, а как вы определяли расчетные длины?
Я че спрашиваю. Просто я не совсем понимаю понятия "коефыициента расчетной длинны" в ЛИРе (ну и СКАДЕ, соответственно). Вот есть, например стержень, колонна, жестко опертая в основе и нагруженная центрально пролдольной сжимающей силой. Делаю такую схемку в ЛИРЕ, и получаю коэфииенты запаса устойчивости разные для разных загружений, а вот коэфициенты свободных длинн почему то одинаковые. Это глюк?
Я так чтоб новой темы не создавать, спросил здесь, пусть автор извинит

[Ильнур]

В Лире не знаю как, но в СКАДе для каждого загружения своя свободная длина. Она конечно для формы потери устойчивости по Эйлеру, а проверка производится по СНиП. Но проверить можно.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур В Лире не знаю как, но в СКАДе для каждого загружения своя свободная длина. Она конечно для формы потери устойчивости по Эйлеру, а проверка производится по СНиП. Но проверить можно.

Да и в Лире то же самое. Вроде все сходится. Но почему разные. Вы, если нетрудно, посичтайте в Скаде колонну из двутавра 20К1 жестко защемленную в опоре, нагруженную 10, 50, 100т центрально приложенной продольной силой. Стержень разбит на 10 равных частей. Определите коэфициенты свободной длинны и напишите, что вышло. У меня в Лире приблизительно 33 и 20.
И сразу вопрос: что потом с этими коэфициентами делать? Можно ими оперировать и пользовать так же, как и найденные по разделу 6 стального СНиПа?

[Ильнур]

При одинаковом характере нагружения мю не поменяется.
Насчет 20-и: это и есть 20/10=2 (мю).
Насчет 33-х: это уже не первая форма, и нас это не интересует (колонна, как я понимаю, в гармошку).
Кажется, так. А может и нет. Но всем известно, что для такой колонны мю=2. Даже если гибкость меньше 100.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур В Лире не знаю как, но в СКАДе для каждого загружения своя свободная длина.

Ну отчего-же В Скаде кроме расчета по загружениям есть и по комбинациям. Я, например, поступаю так. Делаю предварительный расчет и нахожу одно-два худших РСУ. Гляжу далее из каких загружений они состоят и формирую дополнительно РСН со своими коэффициентами сочетаний. Повторно делаю расчет, выбирая режим расчета на устойчивость по РСН. В результате получаю столько расчетных длин, сколько у меня подозрительных комбинаций. Может это по какой-то причине не удобно, если пользоваться скадовскими навесками? Не знаю, не пользуюсь и поэтому такой метод меня полностью устраивает.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... Может это по какой-то причине не удобно, если пользоваться скадовскими навесками? Не знаю, не пользуюсь и поэтому такой метод меня полностью устраивает.

Ну, неудобств везде хватает
Я-то говорил про каждое загружение, имея ввиду, что различия в длинах должны быть, но не всегда.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур При одинаковом характере нагружения мю не поменяется. Насчет 20-и: это и есть 20/10=2 (мю). Насчет 33-х: это уже не первая форма, и нас это не интересует (колонна, как я понимаю, в гармошку). Кажется, так. А может и нет. Но всем известно, что для такой колонны мю=2. Даже если гибкость меньше 100.

А например как вы определяли расчетные длины элементов той схемы, которую выложила автор темы? Здесь рама, но ригель непрямолинейный. Его жесткость как определить?

[Liam]

Ильнур, тоже хотелось бы узнать как определяете мю для ВСЕХ элементов схемы в расчетной проге. Например, в ЛИРЕ коэффициент свободной длины для конкретного загружения или сочетания можно вычислить только для самой "неустойчивой" стойки. мю для остальных элементов схемы являются при этом неверными и завышенными.
Цитата из справки по ЛИРЕ:

Свободная длина стержня при общей потере устойчивости Устойчивость рамы определяется устойчивостью самого "неустойчивого" стержня. Коэффициент свободной (расчетной) длины этого стержня m следует считать единственно верным из всех, полученных в результате расчета рамы на общую устойчивость. Если предположить, что все стержни рамы теряют устойчивость, то первым из них теряет устойчивость один – самый гибкий и самый нагруженный, а именно тот, у которого коэффициент свободной длины является минимальным m=mmin. Остальные стержни рамы теряют устойчивость как бы вынужденно, сопротивляясь потере устойчивости самого неустойчивого стержня. Этим легко объяснить завышенное значение m для остальных (менее нагруженных и менее гибких стержней).

Вот сейчас мучаюсь с отчетом по расчету пространственного металлокаркаса весьма нерегулярного и этот вопрос покоя мне не дает. Допустим, доказать то, что общая устойчивость системы обеспечена, т.к. обеспечена устойчивость самой "неустойчивой" стойки с запасом - это запросто, но как потом быть с проверкой стоек по гибкости?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Liam Ильнур, тоже хотелось бы узнать как определяете мю для ВСЕХ элементов схемы в расчетной проге. Например, в ЛИРЕ коэффициент свободной длины для конкретного загружения или сочетания можно вычислить только для самой "неустойчивой" стойки. мю для остальных элементов схемы являются при этом неверными и завышенными.

А почему неверным и завышенным? Вы счелкните на "информации об элементе". Та есть мью.

[Антон 1970]

Ферма из холодногнутых швеллеров и решётки из круга, по расчёту работает хорошо лёгкая, и в изготовлении не сложная, узлы решаются просто.
А видел такой ангар, на нефтяном месторождении в Иркутской области, рамы из 16Б1 двутавра шаг рам 4 метра, крепление через 1,5 метра.
Считал и в лире и в скаде, падает
А он стоит

[Liam]

Vavan Metallist, ну я же привел цитату из справки.

[Ильнур]

Сообщение от Liam Ильнур, тоже хотелось бы узнать как определяете мю для ВСЕХ элементов схемы в расчетной проге.

Я стараюсь не сильно увлекаться определением мю по свободным длинам, вычисленным СКАДом. Пользуюсь опытными и СНиПовскими данными, и если только совсем сумбурно, обращаюсь к проге. На п.23 IBZ уже говорил про "подозрительные комбинации".
Наример, в примере Vavan Metallist колонна "поимела" мю=2 в плоскости и мю=3,4 из плоскости. Это соответствут соотношению корень(Iy/Iz) двутавра 20К1. Если взять и вставить в проверку устойчивости из плоскости 3,4, то колонна "понесет" раза в два меньше, чем может на самом деле (из плоскости мю=2 по всем канонам, в т.ч. СНиП, табл.71,а). Т.е. колонна давно уже в гармошку или в дугу из плоскости от нагрузки, определенной по устойчивости в плоскости, а СКАД продолжает определять....
Как я определил мю для шатра: во-первых взял плоскую раму, во-вторых взял одну наиболее достоверную комбинацию. И тупо списал из результата "свободную" длину. Полученные значения не вызвали у меня сомнений (ну может для верхних элементов малость завышена) - например, я недавно считал арку, используя методику расчета на устойчивость от Мельникова и наблюдал примерно такую же картину устойчивости.
Для освежения памяти: свободная длина (приведенная длина) - длина "стандартного" стержня (шарнирно опертого по концам), для которого критическая Эйлерова сила точно такая же, как и для Вашего.
Кроме того, мю всецело зависит от характера нагружения (упрощенно: от распределенности и отношения М/N).

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Кроме того, мю всецело зависит от характера нагружения (упрощенно: от распределенности и отношения М/N).

Воюбще то, например, таблица 17,а моментов не учитывает. А ЛИРА учитывает, там есть галочка: учитывать, не учитывать. Коэфициенты запаса устойчивости и свободные длины от этого меняются от этого меняются. Вообще коэфициенты μ определнные по ЛИРЕ или СКАДу не сходятся с определенными по таблице 17,а. Причем я пока логики несхождения найти не могу.
Потому задам вопрос так: как можно определить свободные длдины для элементов рамы с ригелем непрямолинейным? Только с помощью программы, или есть методика по СНиПу?

[Liam]

Таблица 17,а вообще определяет мю только при одинаковом центральном нагружении всех верхних узлов рамы.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Liam Таблица 17,а вообще определяет мю только при одинаковом центральном нагружении всех верхних узлов рамы.

Да, но эти коэфициенты принимаются и при расчетете сжато-изгибаемой колонны.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... как можно определить свободные длины для элементов рамы с ригелем непрямолинейным? Только с помощью программы, или есть методика по СНиПу?

1. В СНиПе есть только простые случаи.
2. Чтобы пользоваться программными результатами, ими нужно "владеть и управлять" - т.е. тонко знать, каков алгоритм их вычисления, что не всегда возможно. Странностей и неудобств в программах много. Но взятые из программ расчетные длины, насколько я понимаю, идут в запас.
3. Самый надежный способ - взять старые толстые желтые книги с теорией расчетов и освоить труды "академиков", для чего потребуется математическая подготовка, или хотя бы найти для конкретных схем упрощенные методики для инженерных расчетов.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Но взятые из программ расчетные длины, насколько я понимаю, идут в запас.

Вот это уже что то!

Сообщение от Ильнур 3. Самый надежный способ - взять старые толстые желтые книги с теорией расчетов и освоить труды "академиков", для чего потребуется математическая подготовка, или хотя бы найти для конкретных схем упрощенные методики для инженерных расчетов.

Ага! Счас! Проще уж английский выучить и ихними нормами пользоватся.
Но вообще то, давайте возьмем какую то схему. Вот я выложу. Закрепляю узлы рамы из плоскости - коэфициент в плоскости 1,2 (приблизительно). Снимаю раскрепление из плоскости - 5.9(!). Как понимать?

[Ильнур]

1,2 - это истинная величина - примерно такая величина и вводится всегда. Это при условии, что из плоскости 1.
5,9 - эта видимо как раз "завышенная", т.е. максимальная для стойки, в данном случае - из плоскости. Вот это и есть "неудобство" программы.
Кажется так. Перевести бы на русский язык:

Коэффициент свободной (расчетной) длины этого стержня m следует считать единственно верным из всех, полученных в результате расчета рамы на общую устойчивость. Если предположить, что все стержни рамы теряют устойчивость, то первым из них теряет устойчивость один – самый гибкий и самый нагруженный, а именно тот, у которого коэффициент свободной длины является минимальным m=mmin. Остальные стержни рамы теряют устойчивость как бы вынужденно, сопротивляясь потере устойчивости самого неустойчивого стержня. Этим легко объяснить завышенное значение m для остальных (менее нагруженных и менее гибких стержней

Правда, неизвестно, как задано внизу из плоскости - шарнир или защемление?

[Vavan Metallist]

Шарнир внизу у меня. А 5.9 - это тоже свободная длинна по z. По у вообще больше сотни, если незакрепленная сверху, а с защемлениенм в плоскости уz. Вот коєфициент μ для рамы с прямым ригелем. По табл.17,а он равен 2,65. Лира выдает 1.15. Где же запас? Ну нифига понять я не могу.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Шарнир внизу у меня. А 5.9 - это тоже свободная длинна по z. По у вообще больше сотни, если незакрепленная сверху, а с защемлениенм в плоскости уz. Вот коєфициент μ для рамы с прямым ригелем. По табл.17,а он равен 2,65. Лира выдает 1.15. Где же запас? Ну нифига понять я не могу.

Внизу: шарнир из плоскости? в плоскости - защемление? 2,65 по ф.69?
Короче, здесь трудно сравнивать числа, не зная исходных.
А принципиально об особенностях Лиры в вычислении мю наверно расскажут ее пользователи, когда заглянут сюда.

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Ага! Счас! Проще уж английский выучить и ихними нормами пользоватся.

Дело, безусловно, Ваше. Но не понимая сути расчета на устойчивость, такие вопросы будут возникать вновь и вновь ... Если разберетесь, а вопросы останутся - они будут уже совсем на другом уровне. А так в одном месте Вы безосновательно завысите сечения, а в другом - с-о-о-всем наоборот.

[Vavan Metallist]

IBZ, большое спасибо за коментарий. Но давайте по сути. Я не собираюсь влазить в дебри расчетов, изучать, как советовал Ильнур (он наверное и сам этого не делает, хотя я не знаю)

старые толстые желтые книги с теорией расчетов

Передо мной в принципе стоит конкретная задача и задаю я довольно конкретные вопросы. Если вы понимаете саму суть расчета на устойчивость изучили все труды по этому вопросу, я за вас рад и завидую вам. Но тогда без лишних нравоучений дайте мне ответ на 2 вопроса:
1) как можно определить свободные длины для элементов рамы с непрямолинейным ригелем? Этот вопрос я задал в п. 31 адресовался он Ильнуру, но так же и всем, кто знает ответ. Ильнур ответил в п.34. По моему довольно четко ответил. Из его ответа я понял (если неправильно, пусть он поправит), что старых академиков он особо не изучал, в СНиПе методики нет потому он принимает коэфициенты расчетныхе длин по расчетам СКАДа (в котором как я понял он в основном считает) но имея большой опыт проектирования может качественно оценить полученный результат. Но все равно ПРИНИМАЕТ ПО СКАДу.
2) Давайте возьмем раму с прямым ригелем. 3 элемента. Высота 4м, пролет 8м. Из двутавра 20К1. Равномерно нагрузим ригель q=3т/м. Больше никакой нагрузки, одно загружение. Схема общего вида (все степени свободы, КЕ10. Верх колонн раскреплен из плоскости. Опирание на фундамент шарнирное. Считаем коэфициент свободых длинн колонн в плоскости рамы. Лира выдает по μ=1,56. По табл.17,а СНиП II-23-81 μ=2,65. СКАД выдал μ=6.28. Вот прокомментируйте и в первую очередь помогите мне разобратся со всем этим. Пока что такие рамы считаю по СНиПу.
Файлы прилагаю.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ...Лира выдает по μ=1,56. По табл.17,а СНиП II-23-81 μ=2,65. СКАД выдал μ=6.28...

Если ту же раму в СКАДе рассматривать как плоскую раму, то СКАД выдает μ=2,65, т.е. совпадает со СНиПовским.
Резюме: нужно трясти разработчиков - пошто инженеров мучиете?
Offtop: Старых академиков я изучал по молодости, но неглубоко, ибо не воспринимал сути из-за обилия математики. По мере вглубления в реальное проектированием весьма интересно возвращаться к ним и уже другими глазами смотреть на то же, неглубокая математическая подготовка уже не сильно мешает осознованию. Поэтому любопытства ради (и не только) почитываю. Для определения мю часто использую "Кристалл - расчетные длины", постые ситуации там имеются, имеется там же и по Еврокоду - можно и без английского посравнивать мю со СНиПовскими

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Но тогда без лишних нравоучений дайте мне ответ на 2 вопроса: 1) как можно определить свободные длины для элементов рамы с непрямолинейным ригелем?

Для наклонных прямолинейных элементов и различных дуг ответ зависит от угла наклона. При малом угле (пологие конструкции) можно пользоваться СНиПом, принимая фактическую длину соответствующего элемента. При значительных углах - по программам. Иным критерием применимости СНиП может быть величина продольного усилия в ригеле. Для использования СНиП она должна быть невелика относительно стойки. Что такое мала-велика сказать в общем случае нельзя. Все зависит от многих факторов, приведенных в "пожелтевших книгах". При использоавании программы результат должен получаться корректным. Но и здесь есть нюансы. Например, количество стержней, на который следует разбить ригель.

Сообщение от Vavan Metallist 2) ... Лира выдает по μ=1,56. По табл.17,а СНиП II-23-81 μ=2,65. СКАД выдал μ=6.28. Вот прокомментируйте и в первую очередь помогите мне разобратся со всем этим. Пока что такие рамы считаю по СНиПу.

Вам Ильнур, собственно, уже ответил: правильное значение Мю=2.65. Что Скад и Лира так считают - непорядок, конечно. Но и при расчете по программам не худо бы представлять теорию. В данном случае как расчета на устойчивость, так и метода конечных элементов. Но здесь, в отличии от предыдущего пункта, можно дать вполне конкретный совет: обходитесь всегда минимальным признаком системы. Есть плоская рамная система - считаем по 2-му типу, а не по 5-му или 10-му. Это автоматически избавит Вас от многих неприятностей и не только при расчете на устойчивость. Еще один практический совет относительно СКАДа (до версий 11.X по крайней мере): не считайте на устойчивость пространственные схемы - очень часто врет. Выделяйте плоские рамы в нужных направлениях - тогда все будет нормально. Кстати, "если что", авторы программы не понесут никакой ответственности. Крайним окажется ... ну с 3-х раз угадаете?

А что считаете по СНиП - это правильно. Пожалуй это единственный способ получить приемлемые результаты не углубляясь в "дебри". К сожалению, во многих случаях этот номер не проходит.

[Vavan Metallist]

Насчет выделения плоских рам - это уже тоже кое что. Спасибо. Я попробовал. И теперь результаты в простой схемке в ЛИРЕ сходятся со СНиПовскими практически 1 к 1. По моему расчетные длины нужно считать без учета моментов.
ЗЫ: При проектировании рам с непрямолинейным ригелем нужно: 1) найти мю для похожей рамы с прямым ригелем. 2) в КЕ программе найти свободую длинну для рамы с криволинейным (реальной). 3) Сравнит эти 2 значения и дальше действовать творчески .