[Дрюха]

Приветствую, господа проектировщики.
В процессе проектирования столкнулся с балкой необычной формы (балка показана фиолетовым цветом в приложенном файле). Геометрия балки меня, мягко говоря смущает...Главный конструктор с пеной у рта доказывает, что такая геометрия балки не несет в себе ничего страшного и балки такие выполнялись и ранее. я же вижу такое впервые.
Итак, вопросы:
Сталкивался кто-либо с такими балками?
Какие подводные камни?
Подобрать арматуру, думаю, сложно не будет. Но как быть с прогибами? Предполагаю, что предложите физнелин...Но на работе есть только SCAD, соответственно, о физнелине забыли (впрочем, есть вариант с понижением жесткостей для первого приближения согласно СП СП 52-103-2007, но это, как сказал ETCartman, пальцем в небо)..... Причем, прогибы, на мой взгляд, здесь вещь определяющая. Пролет немалый, нагрузки стандартные для жилого здания.
В-общем, жду помощи от вас.
Offtop: P.S. При возникновении вопросов отвечу, ибо полагаю, что данных дал недостаточно
Рассчитывать буду только завтра, поэтому поделиться результатами пока не могу.

[Sarman]

Скрутит балку наружу, почему-потому что нагружена она не симметрично.

[baaba]

Ну и что тут такого? Стержень работает на кручение. Можно попробовать какой-нибудь конечноэлементный комплекс, например вот этот:
http://ru.wikipedia.org/wiki/CalculiX
http://dwg.ru/dnl/2517
Не знаю какова специфика железобетона, при работе на кручение, по этому вариант попробовать металл. Вообще, говоря честно, выглядит ужасно. Мне не нравится такая деталь (не будем называть её балкой). По ощущениям из бетона такое не вылепить, надо делать из металла.

Подумал, согласен с Sarman, нужна жёсткая заделка в узлах, что представляется невыполнимым в данном контексте. А можно там сделать стойку, раму, или что то подобное?

[Regby]

Cогласен опаснее всего тут именно кручение. В пролете нет ничего страшного, в прогибах то же не должно возникнуть проблем. Хотя не понятно на какие нагрузки эту балку расчитывать ввиду скудости информации.

А какая функция у балки? есть какой нибудь разрез?

[Дрюха]

Функция - поддержка ограждающих конструкций, сечение балки 200х510/h/ (с учетом плиты)это максимальная высота, отпущенная архитекторами, ибо без балки там будут яяявно завышенные прогибы. Дома, к сожалению ничего большего, кроме этого фрагмента нет. Нагрузки: полы порядка 0,23т/м2, от перегородок 0,4т/м2 (цифра взята не мною, а настоятельно рекомендована Гл. констр-ом), от наружних стен порядка 1,6т/м2.. Ну а уж значение временных, понять, думаю, не проблема. В-общем, не такие уж маленькие нагрузки. Армирование будет солидным, учитывая небольшие размеры. По краю балки предполагается перфорация для термовкладышей
По поводу кручения: крайние балки перекрытий, выполненных по типу опертых по контуру, также испытывают кручение и ничего страшного. Здесь же проблема в геометрии...
Пилон тут явно напрашивался по оси 25, но разработка конструктивного решения была до меня, я же пришел в контору, когда эти товарищи уже все решили вот таким образом...
Ребят, вы ВООБЩЕ видели где-нибудь когда-нибудь такие балки?????

[Regby]

Дрюха, а чего вы тогда ерундой занимаетесь? почему нельзя сделать балку напрямик без изгибов и на нее сверху положить плиту?
[IMG]http://s48.***********/i121/1005/43/1f4639fc2bf1t.jpg[/IMG]

[Дрюха]

Подшивного потолка нет...Вариант ,полагаю, неприемлем.
Offtop: Я ерундой не занимаюсь, я всячески стараюсь отговорить от применения такого рода конструкций наш коллектив. Завтра буду смотреть их расчеты, если дадут, а то они такие гордые.... Только не подумайте, что я огрызаюсь

[Regby]

Дрюха, а причем тут подшивной потолок, подключайте архитектора, путь мыслит как ему выпутываться из положения. Решение должно быть абсолютно простым и надежным, вариант с железобетонной загогулиной таким не является. Делать можно конечно и не такое, тем более что плита перекрытия развяжет балку и не даст ей выкручиваться, но решение не грамотное (не рациональное, не простое, не надежное итд)

[Дрюха]

В-общем, то, что я хотел услышать, я и услышал. Решение никому не нравится. Причем, жесткости балки явно не хватает для того, чтобы приблизиться (стать) к опоре для балконной консоли. Уж если у балки прогиб не выйдет за пределы, то у балклона, думаю, наверняка. Выпутаться, думаю, не получится, ибо, как уже писал, выше, никто, НИКТО (а это еще 4 конструктора помимо меня) не думает, что решение это восе не рациональное....Ладно, завтра будет разбор полетов, "расчет" (если можн это так назвать) у того конструктора, кто рассчитывал, имеется. Завтра день дебатов и споров...Результаты оглашу Offtop: , если это кому-нибудь интересно

[Regby]

Дрюха, интересно. В принципе сама по себе балка без плиты - плохо. с плитой еще куда ни шло...

[Axe-d]

Пилон в 25-ю ось - практически без вариантов! Может расчет зю-образной балки и выдаст на первый взгляд приемлемые результаты, но её хрен законструируешь.

[3016661@mail.ru]

Сообщение от Дрюха Главный конструктор с пеной у рта доказывает, что такая геометрия балки не несет в себе ничего

Правильно не несет такая балка ничего

[Дрюха]

Сообщение от Axe-d Пилон в 25-ю ось - практически без вариантов!

Вы поразитесь, почему так они сделали, почему не поставили там пилон!!!! Дело в том, что заказчик поставил какое-то там условие отношения продаваемых площадей к непродаваемым (подвал и т.д.), поэтому стены подвала идут (если смотреть на плане) вдоль нижнего основания балки от оси 24 к оси 27. 4м2-это просто полный п***ец, ребят, вот это они и сэкономили. я когда это все улышал, был поражен в сердце...........А поставить пилон вне здания (грубо говоря под полкой Z-образной балки) им, видите ли, затратно, надо же утеплять, все дела.
Offtop: Никому не нужен конструктор в Москве?

[Tym]

Сообщение от Дрюха Вы поразитесь, почему так они сделали, почему не поставили там пилон!!!! Дело в том, что заказчик поставил какое-то там условие отношения продаваемых площадей к непродаваемым (подвал и т.д.), поэтому стены подвала идут (если смотреть на плане) вдоль нижнего основания балки от оси 24 к оси 27. 4м2-это просто полный п***ец, ребят, вот это они и сэкономили. я когда это все улышал, был поражен в сердце

Возможное решение (не скажу что легче Z образной балки) - Г образный пилон. Идея такова: стены подвала идут по нижней оси (стены 1-го этажа, наверно, тоже); Г образный пилон 2-го этажа можно сделать по зеленому + синему контуру, нагрузка от него передается на стену подвала; пилоны 3-го и выше по синему контуру... Offtop: (на авторство идеи не претендую - подсмотрел )

[p_sh]

ж.б. балка в данном случае не (эффективно) работает на кручение:

G.A.Rombach Finite Element Design of Concrete Structures пункт 2.9.2 стр 115-116



http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=562045&postcount=345

Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1: General rules and rules for buildings
Page 98 prEN 1992-1 (Final draft)
Ref. No. prEN 1992-1 (October 2001)
6.3 Torsion
6.3.1 General
(1)P Where the static equilibrium of a structure depends on the torsional resistance of elements of the structure, a full design covering both ultimate and serviceability limit states shall be made.
(2) Where, in statically indeterminate structures, torsion arises from consideration of compatibility only, and the structure is not dependent on torsional resistance for its stability, then it will normally be unnecessary to consider torsion at the ultimate limit state. In such cases a minimum reinforcement, given in Sections 7.3 and 9.2, in the form of stirrups and longitudinal bars should be provided in order to prevent excessive cracking.
(3) The torsional resistance of sections may be calculated on the basis of a thinwalled closed section, in which equilibrium is satisfied by a closed shear flow. Solid sections may be modelled by equivalent thin-walled sections. Complex shapes, such as T-sections, may be divided into a series of sub-sections, each of which is modelled as an equivalent thin-walled section, and the total torsional resistance taken as the sum of the capacities of the individual elements. (4) The distribution of the acting torsional moments over the sub-sections should be in proportion to their uncracked torsional stiffnesses. For non-solid sections the equivalent wall thickness should not exceed the actual wall thickness. (5) Each sub-section may be designed separately.
..6.3.3 Warping torsion
(1) Generally it will be safe to ignore warping torsion for the ultimate limit state.
(2) For closed thin-walled sections and solid sections, warping torsion may normally
be ignored.

В данном случае изгибная жесткость плиты будет больше жесткости балки на кручение (с трещинами от крутящего момента) поэтому вся нагрузка будет восприниматься более жестким элементом - т.е. плитой. От балки вреда не будет, но и пользы никакой.
Если моделировать как рекомендует G.A.Rombach и Eurocode то у вас этот результат и получится, т.к. вы должны будете сильно снизить крутильную жесткость балки

[A III]

Дрюха Тут уже правильно подмечено ps_h, что практически вся нагрузка будет восприниматься плитой, следовательно, придется либо увеличивать толщину плиты или устанавливать пилон, а затем попытаться прокинуть балку начиная от лестничной клетки с максимально возможным вылетом (~2.5-3м) в короткий пролет плиты, и вторую балку соединяющую пилоны, но с сечением 200х500 она мало чем может помочь, скорей всего придется увеличивать и ширину балки.
В любом случае чем-то придется жертвовать...
p.s.
400кг/м2 от перегородок - в данном случае явно перебор

[baaba]

Я предлагаю такой вариант.
Наверное надо рыть в сторону монолитного учатска.

Предлагаю поставить колонны по оси 25, и уже на них опирать балки, скорее всего монолитные.

[Дрюха]

Приветствую всех!
итак, разговора по этому поводу сегодня не было, поэтому о каких-либо результатах сказать не могу

Сообщение от Tym Возможное решение (не скажу что легче Z образной балки) - Г образный пилон.

Вариант мне совсем не по душе

Сообщение от p_sh ж.б. балка в данном случае не (эффективно) работает на кручение:

Сейчас попробую замоделировать участок...Мое мнение, что даже без учета трещин (то есть, без понижения крутильных жесткостей, без всякого физнелина) крутящие моменты будут действительно малыми.
С техническим англицким у меня как-то не очень дружно, переводчики суют непонятную хрень...Из всего понял, что, как Вы и писали, Павел, необходимо снижать крутильную жесткость...Остаются вопросы, насколько и как. Кстати, эти вопросы Вы поднимали в теме "Жесткостные характеристики армированного..." http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=562025. Добились ли Вы результатов? Какой вид моделирования балок наиболее адекватен по Вашему мнению? Если есть время и желание, просветите тут или в личке...

Сообщение от A III 400кг/м2 от перегородок - в данном случае явно перебор

Скинули на 0,29т/м2. Берут из головы, наверное... Я не собирал нагрузки, по этому поводу слепо возьму такое значение

Сообщение от baaba Я предлагаю такой вариант.

Тут и так все из монолита

Сообщение от Неголаш Предлагаю поставить колонны по оси 25, и уже на них опирать балки, скорее всего монолитные.

не выйдет.....

[sudakov]

Был у нас один уже построенный объект с несколько похожим решением устройства лоджий. Принципиальный разрез прилагаю. Можно выполнить похожее решение в составе стен по осям 23 и 24 вместо кирпичного ограждения. Правда придется утеплить наружный торец и грань со стороны балкона.

[p_sh]

ИМХО, как новичка.
Стремно много этажей на балку-стенку ставить...Совершенно непонятно, что там с усилиями и как это всё работать будет в месте, где колонна (и всё что выше) на эту балку опирается. Такой вывод сделан из расчета схемы мкэ в линейной стадии. В этом месте жесткость сильно меняется, напряжения имеют сложный вектор и поэтому непонятно какую расчетную гипотезу можно применить для определения армирования данного места.

Однако с другой стороны множество колонн опирается на фундаментную плиту через стены и это отчего-то смущает меньше.

По крайней мере в данном случае этой конструкции есть куда падать дальше и обратить особое внимание очень необходимо, причем использовать сниповское определение армирования на поперечную силу уже наверное не вполне корректно. Наверное будет вернее переходить к более наукообразным моделям - ферменным.

[Tym]

Сообщение от p_sh Такой вывод сделан из расчета схемы мкэ в линейной стадии. В этом месте жесткость сильно меняется, напряжения имеют сложный вектор

интересно... можно подробнее?

Лично я бы отказался от проектирования таких "Зет-Балок", тем более если ваши "старшие" коллеги имеют опыт проектирования и, что не мало важно, успешного применения таких конструкций - флаг им в руки пусть проектируют и стявят свои подписи в штамп. Балка для расчета очень сложна, нужно проверить множество пространственных сечений на прочность(изгиб+кручение), неизвестно как определить прогибы, отдельный геморой - места опирания. Такой амфибрахий предлагают обычно начинающие архитекторы, но никак не опытные конструкторы.

[ЛАПИДУС2009]

Отказывайтесь от термовкладышей. Утепляйте плиту в зоне лоджии снизу и сверху. Только решите с архитекторами вопрос возникающего порога на выходе на балкон. 10см "Paroc", думаю, вполне хватит. Но это уже вопрос теплотехнического расчета.

2 ЛАПИДУС2009
Пользуясь случаем, хочу спросить: Как там павлинарий?

[Regby]

Неголаш,

http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=51983
пост №7

[Дрюха]

Сообщение от p_sh От балки вреда не будет, но и пользы никакой.

Offtop: Приношу извинения за долгую задержкуВ-общем, балка оставлена как есть. Мои разъяснения у убеждения ее нерациональности с показом напряжений и перемещений в плите (налицо видно, что как какая-то опора она не служит, момент на контакте балки и плиты как и был растягивающим нижние волокна, так и уходит дальше на балкон) никого не убедили
Offtop: Проблема еще и в самом моделировании балки (не конкретно этой, а вообще....с жесткими вставками, нет, это до сих пор остается для меня загадкой). Павел (p_sh), повторно прошу высказать свои мысли по поводу моделирования оной (прошу у вас помощи, оглядываюсь на тему "Жесткостные характеристики......"). "Делали такую и нет проблем...а прогиб тоже нормальный" От нее действительно никакой пользы нет. вдаваться в подробности не буду. Своих результатов так никто и не предъявил. Сегодня последний рубеж

[Regby]

Дрюха, сочувствую

[p_sh]

Сообщение от Дрюха мысли по поводу моделирования оной

для плиты невыгодным будет, когда жесткость на курчение у балки минимальна. Следовательно армирование плиты определяем в данном предположении. А для балки будет хуже когда жесткость на кручение максимальна... т.е. поставь как вычисляет машина для сплошного сечения и с тем же Е, что и у плиты и вычисляй арматуру балки исходя из этого предположения. Как будет конструироваться - понятия не имею (перепуски анкеровки загибы и т.д.)

[Дрюха]

Сообщение от Regby Дрюха, сочувствую

прорвемся
Разговора сегодня не состоялось, так как мне подвинули сроки в отношении другой часи проекта, и мне пришлось в спешке творить.....

p_sh, я имел ввиду само моделирование балки. Offtop: С жесткой вставкой, без оной, моделирование оболочками (о чем говорил ЛИС, а, в-дальнейшем, и Вы испытывали данную модель, получая при помощи экселя усилия, которые, как говорил тот же ЛИС, отлично сходятся с ручным счетом).То, о чем Вы написали здесь, я кое-как уяснил из той темы, а вот само моделирование для меня до сих пор непонятно