[ФАХВЕРК]

Всем добрый день! Тут ситуация такая выходит. Пришёл заказчик со "светлой головой" и сказал, что нужно сделать козырёк над входом в частный детский сад. И также сказал что высота дома 3 этажа и хотим мол козырёк. А чтоб сосульки профлист не пробили надо сделать жб монолитный козырёк - тут я увидел много сложностей - козырёк имеет достаточно большой уклон - бетон будет стекать, выставить опалубку никак - её там не на что закрепить.... арматуру также тяжело выставить. Я предложил "оппозиции" удвоенный профлист с выскоим гофром и толщиной минимум 1 мм - ну т.е. или Н 114 или СКН 157. Ответ был приблизительно следующий - а такое решение выдержит удар ( т.е. не пробъёт ли она козырёк) сосульки???? Ну допустим сосулька весит - 20 кг, высота 10 -м.
Как прикинуть такое решение? Сосредоточенная сила - F = mgh - 20кг х 10 м х 9.8 м/с2 - это около 2 тонн ????? Форумчане, кто что скажет?

[Profan]

Образование сосульки именно над козырьком обусловлено конструкцией покрытия здания?

[ФАХВЕРК]

Profan, да, к сожалению, и реконструкция не так давно была. А всё равно сосули есть. Ну вся ситуация усугублена тем, что это детский сад.

[AlexCAD777]

Я что то такое на стареньких хрущевках-пятиэтажках видел. Козырек там тонкий - 40-60 мм на глаз. Делаеться отдельно. Но там уклона почти нет. А если уклон большой - то можно его сделать всторонке, а мотом смонтировать к стене.
Что до высоты профлиста - я сомневаюсь, что она значительно повысит ударостойкость. Лучше взять сталь S350GD - чухонскую по EN 10326 у нее ударная вязкость повыше, причем - это регламентируемый параметр по нормам при Т = -40 .
Врядли стоит возится с моделированием, когда можно натурно испытать.
Ну а если моделировать такой удар - то лучше в ANSYS - задачка с пробиванием стали, как мне кажется - относится к процессам высоконелинейным - как при штамповке.

P.S. Ну и сосульки же у вас в Питере - 20 кг? Просто стратегические бронебойнососульки.

Тут еще нюанс. Эта бронесосулька когда разбивается об козырек - площадь контакта - переменная? вроде как?

[Profan]

Интесно, что это ты там видел? Я сам живу в хрущевке-пятиэтажке. Козырек над подъездом - жб плита 150 мм.

[ФАХВЕРК]

AlexCAD777, я совсем не спец по таким задачам. Скорее - мгновенно изменяемая..... Потом сосулька откалываясь в полёте разворачивается и может тяпнуться плашмя..... но это хороший вариант. Другой вариант - когда она втыкается острой частью. Как это рассчитать - ума не приложу. В физику смотрю - пока что вижу фигу....

[AlexCAD777]

тут может пригодится расчеты на удар . Правда для пластины я таких задач в сопромате не встечал. Может справочник.
А вообще, сдемайте ему ЖБ козырек и не партесь

[ФАХВЕРК]

Товарищ предложил - установить сверху листы и просечки ( как вариант сетка). Может просечка и не к месту, но в нашем случае возможно. Т.е. устройство, которое будет рассеивать падающую сосульку..... во время ВОВ при штурме Берлина фаустники жгли наши танки в условиях городского боя, так танкисты и рем. и инж. подразделения наваривали панцирные сетки от кроватей.... при попадании об них кумулятивный заряд рассеивался до основной брони..... вот. Видел также как в БСК армировали перекрытие сетками от кроватей. Может и я со своим козырьком в БСК попаду)))))

[jtdesign]

Offtop: М-да, не зря уже несколько веков хорошо всем известно что самое лучшее лекарство от насморка это гильотина.

[Шмидт]

Сообщение от ФАХВЕРК Товарищ предложил - установить сверху листы и просечки ( как вариант сетка). Может просечка и не к месту, но в нашем случае возможно. Т.е. устройство, которое будет рассеивать падающую сосульку..... Видел также как в БСК армировали перекрытие сетками от кроватей. Может и я со своим козырьком в БСК попаду)))))

Здравая тема, расположить кровати (сетки) через каждые 2/3 метра. Тогда и ж/б козырька не понадобиться, можно будет тендом обойтись.

[ФАХВЕРК]

jtdesign, мне не очень-то весело, к сожалению)

Шмидт, надо ещё от осколков избавиться. Покрытие необходимо.

[sbi]

ФАХВЕРК Лично я для детсада металлический козырек овальной формы поставил, чтоб стекало по бокам, двери открываются взд теплый идет, сосульки по бокам. (проверено практикой). Железобетон не вызывает доверия (метро "Площадь мира"). При ударе хрупкого о хрупкое всё разлетается по сторонам (пришибить может и на проезжей части улицы). А скорость при ударе с 10м высоты будет меньше ,чем 10м/сек. Вот если бы козырек был упругим, и на всякий случай пластичным...

[Oks44-z]

может дополнительно поставить защитный экран? они же сетки http://www.fasad-barma.ru/setka.html
Где-то на улицах Москвы видела вдоль фасадов.

[ФАХВЕРК]

sbi, спасибо! А если резины сверху наклеить?

Oks44-z, сосулька через ячею пройдёт..... если б что-то типо сетки против комаров....

[Tyhig]

В шахте например нестандарт расчитывается иногда на удар-падение бадей и проч.

Всё чисто условно, были проведены опыты и + статистика...

В общем после этого в Южгипрошахта родилась методичка "Расчёт нестандартного оборудования... и т.п.".
Методички у меня нет, о факте её существования знаию из слухов.
В методичке в частности предлагалось условно считать падение как вес того что падает * 4.
Площадь контакта = площади того тчо падает, но у нас то падали бадьи в основном...
Условно так как глубина ствола до 1 км и ясно, что если упадёт с 10 м , то это будет около 4, а если упадёт с 1 км, то тут и фибробетонный бункер не поможет.
Рассказывают, что болты на глубине 1 км достигают скорости пуль и пробивают стальные листы 5-6 мм.

В принципе коэффициенты динамики расчитывались для простейших балок в каком-то учебнике...
По тем расчётам у меня получалось К=2-5 в зависимости от высоты.
Причём почему то с определённой высоты формула не работала, т.к. Кд вроде бы уменьшался.

В СССР как я понимаю всегда каким-то образом считали Кд и умножали на вес и получали силу воздействия в статике.
В принципе у вас консоль, всё же несложная штука... Может и можно найти по книжкам готовые расчёты динамики...

Сейчас надо моделировать, но как не знаю.

Козырёк можно сделать под бОльшим углом, чтобы удар больше перенаправлялся. Вопрос куда только, опять же на детишек не гуд...
Если только в стену...

[Serge Krasnikov]

Сообщение от ФАХВЕРК одразделения наваривали панцирные сетки от кроватей.... при попадании об них кумулятивный заряд рассеивался до основной брони..... вот

ТамА немного другая физика, я бы это в пример не приводил.

[ФАХВЕРК]

Serge Krasnikov, виновато ассоциативное мышление)

[Profan]

При параболическом очертании поперечного сечения козырька, я думаю, любая сосулька соскользнет вбок.

[Tyhig]

Предлагаю исключить образование сосулек.
Это проще и безопасней.

Кабель + датчик + электричество.
Или утеплить всё покрытие.
Или контролировать рост сосулек и напрвлять его в заданные места.

[ФАХВЕРК]

Tyhig, я сразу это пытался объяснить, но есть сложности. Сад частный - видимо сделан в выкупленной квартире. Дом вообще неизвестно кому принадлежит + требование заказчика. Вообщем всё через Ж.

[KronSerg]

Если я правильно вспоминаю физику, то сила с которой сосулька будет воздействовать на козырёк F=m*g+m*V^2/2, где m -масса сосульки, g=9.81, V-скорость сосульки в момент удара (V=Корень(2*H*g)), где Н-высоста падения до козырька. При ударе возникает давление равное F/S, где S-площадь контакта сосульки и козырька, если это давление превышает предел текучести материала козырька, сосулька его пробивает.
Если где ошибся, поправьте.

[sbi]

Сообщение от Tyhig Рассказывают, что болты на глубине 1 км достигают скорости пуль и пробивают стальные листы 5-6 мм.

Миф, при падении тела после достижения определенной высоты, скорость практически неизменяется.( сопротивление воздуха)

[Profan]

Расчет на продавливание, R среза...

[Tyhig]

Сообщение от sbi Миф, при падении тела после достижения определенной высоты, скорость практически неизменяется.( сопротивление воздуха)

А. Ну тогда ясно пчему формула расчёта Кд такой коэффициент показывала при больших глубинах...
Тады наверное верная была формула.

Offtop:

во время ВОВ при штурме Берлина фаустники жгли наши танки в условиях городского боя, так танкисты и рем. и инж. подразделения наваривали панцирные сетки от кроватей.... при попадании об них кумулятивный заряд рассеивался до основной брони..... во

Только это мероприятие ничего не дало - по итогам испытаний такой навески. Но танкисты все равно ставили эту хрень для самоуспокоения.

[Tyhig]

Вам поможет "Инструкция по расчёту перекрытий на импульсные нагрузки. стройиздат 1966 ЦНИИСК им. Кучеренко"

[Müller]

Ну может так: изготавливаем решётку как на картинке из полосы нерж. 5х80 мм - это "рассеиватель сосульки", козырёк, типа домика, под решёткой на расстоянии 20-30 см, слева и справа с наклоном для стекания воды, а также мусора. При ударе сосулька разбивается, значительно гасится энергия (можно и о пружинах подумать), осколки пролетают вниз, отражаются от самого козыръка, но опять же улавливаются "отражателем сосульки". Всё завернуть в красивый фантик.

[Клименко Ярослав]

Поддерживаю Profan`а, насчет формы козырька.
У нас над входом в садик именно такой, покрыт поликарбонатом, а сама конструкция - вполне ажурная. Над самим козырьком сосульки небольшие, в вот в метре от него - ого-го висит. Второй год туда ходим... Вроде не было проблем. Завтра будет фото. Его надо в "Красоту", но поскольку закрыта, то сюда помещу.
А вообще хотят ж/б, сделай им ж/б.

[twilight]

Сообщение от Müller Ну может так: изготавливаем решётку как на картинке из полосы нерж. 5х80 мм - это "рассеиватель сосульки",

1.5м2 ячейка 40х40 ~ 230+кг нержавейки ~ 45тыр только на решетку?

[Хмурый]

это, ведь, решётчатый настил. конторы многие его производят.

[sbi]

Сообщение от twilight 1.5м2 ячейка 40х40 ~ 230+кг нержавейки ~ 45тыр только на решетку?

И мильон за погибшего? Можно даже не из нержавейки, консоль надо крепить по человечески (примеров навалом, могу показать).

[twilight]

Сообщение от sbi И мильон за погибшего?

Этот прием ведения дискуссии называется "ложная дилемма".

[Тёпа]

А что если рассмотреть козырек из толстой сендвич панели с минераловатным утеплителем. По верху защитная армированная ЖБ стяжка 30мм.
1-вый слой рассеивает энергию сосульки.
2-ой слой (утеплитель) поглощает энергию осколков.

[Елпанов Евгений]

Если непременно хочется делать из одного профнастила, может стоит делать настил под большим углом в сторону от прохода, например двухскатную с наклоном 45 градусов? Такой угол, думаю, будет неплохо отклонять удары в сторону...

[Ivan T]

расчет оболочек на бронепробитие не такой простой - там многое зависит от начальных (по геометрии) параметров столкновения и физ. св-в металла.

Если ставить поликарбонат, профнастил, сэндвич-панели - то они конечно выдержат один удар (если выдержат), а потом что????

Если образование сосулек не зависит от наличия самого входа, или человек перестраховывается, то (это типа предложение):
1. или отлейте козырек из бетона на грунте, а потом поставьте его на место, с доп. опорой.
2. пусть вам козырек сварят из листа 8-10 мм. Если с погибом - то форма может быть фееричной.

Да, и наклон козырька должен быть направлен в сторону газона - там, где человека точно не будет.

Где то видел фото, как сосулька пробила крышу авто и хорошо так лежала на водительском сиденье (на вид она была под 20 кг).

[Хмурый]

В Кировском раойне рухнул козырёк
http://www.fontanka.ru/2011/02/02/039/

[BM60]

Сообщение от Mьller изготавливаем решётку как на картинке из полосы нерж. 5х80 мм

Именно такая схема наиболее очевидна и разумна. Только это сечение полосы маловато (10х200 при массе глыбы 4 т с высоты 30 м).
В принципе, размер ячеек должен быть большим, а ячейки - двухуровневыми со смещением наполовину ширины ячейки. И всё это на мощных стойках с раскосами.
А для особо опасных сосулек предусмотреть в центре этого льдоприемника "пику-штырь" - она первой примет, как бы точечно, на себя всю массу и далее дробление будет "цепным" (последовательным: большой кусок типа "пополам"). При этом возможен просто рикошет, а это нас устроило бы, если зона внизу будет достаточна для безпасности людей.
Но не мешало бы испытать такую конструкцию на ровном месте без людей и машин - кто привезет глыбу на полигон и отцепит её в заданной точке с заданной высоты. Скоростная видеокамера обязательна.

[AlexCAD777]

Сообщение от ФАХВЕРК sbi, спасибо! А если резины сверху наклеить? Oks44-z, сосулька через ячею пройдёт..... если б что-то типо сетки против комаров....

Под настилом зашивку из досок, а сверху профлисты из металла S350.
C расчетом вот какой нюанс есть: чем выше скорость деформирования - тем больше (до определенного уровня) сопротивление стали). Этот нюанс в расчетах нигде не учитывается. Лучше с натурными испытаниями.

Хотелось бы фото сосульки увидеть весом 50 кг. И автора рядом ( что бы оценить размер)

Насчет уклона козырька - интересная мысль. Прямо как наклон броневых листов танков.

Сообщение от KrongSerg Если я правильно вспоминаю физику, то сила с которой сосулька будет воздействовать на козырёк F=m*g+m*V^2/2, где m -масса сосульки, g=9.81, V-скорость сосульки в момент удара (V=Корень(2*H*g)), где Н-высоста падения до козырька. При ударе возникает давление равное F/S, где S-площадь контакта сосульки и козырька, если это давление превышает предел текучести материала козырька, сосулька его пробивает. Если где ошибся, поправьте. __________________ Нерешаемых проблем не бывает.

m*g - размерность силы , m*V^2/2 - размерность энергии . Вы чтото напутали, нельзя же складывать величины разных размерностей.

[sbi]

Сообщение от AlexCAD777 Хотелось бы фото сосульки увидеть весом 50 кг. И автора рядом ( что бы оценить размер)

Без автора см. http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=46344 Новые растут мновенно (0 град, влажность 100%)

[AlexCAD777]

Я думал, что отдельная сосулька 50 кг, а массив - это другое дело.
Падение такого массива будет не столь легализированным, удар будет распределен по козырьку.
Кажется в столице нашей родины - Киеве один стрелок - спортсмен создал ЧП услуги которого состояли в борьбе с сосульками. Купите сторожу детского садика Воздушку и научите стрелять по сосулькам

[BM60]

А долго ли сосульке одной превратиться в тысячу сосулек, сплоченных одной идеей: разгромить всё, на что она долго смотрит свысока?
Дело одно. И полкило может убить! Явление удара любой массы с любой высоты. Трением воздуха пренебрегаем...

[Müller]

Купите сторожу детского садика Воздушку и научите стрелять по сосулькам.

Уж скорее резиновые пули.
Вот так как на картинке может выглядеть удар от сосули. Правда это было повыше 3-х этажей, но впечатляет. Грубо говоря можно себе представить падающую связку из 6-и кирпичей (вес кирпича керамического одинарного полнотелого составляет от 3,5 до 3,8 кг) с крыши третьего этажа. Конструкция должна выдержать и не поцарапаться.

[AlexCAD777]

Вот и отлично, и экспериментов не надо. Видим, что крыша машины не пробита. Так что дружище Фахверк , берем сталь S350GD+Z450 толщиной 1.5 мм. Под нее можно каркасик из уголка или квадратной трубы. Врядли какое авто делается из легированой стали и имеет толщину более 1.5 мм. Ну а если простенькая сталь не пробилась - то легированая и подавно.
А в случае ЧП, которое может и не случится - заказчик просто поменяет слегка погнутый профнастил, когда его сосульки совсем расколбасят

[ФАХВЕРК]

Тут архитекторы.... малость того..... ( слова ищу) перемудрили. Форма козырька вышла такая - односкатный (площадь ската 3х3.7) под углом 27 градусов к горизонту. Всё ничего..... но без фронтона ну никак не обойтись.)))) Спрашивается - ну на хрена он там??? Техническая проблема - не могу с рабочего компа скрин приложить или схему. Так что отправлю из дома. Но я прикинул - жб плита сделанная на земле и установленная в проектное положение может съехать и подавить людей - это тогда "ягодки" будут по сравнению с сосулями.

А вообще в очередной раз говорю всем СПАСИБО!!!, кто отвечает. Увидим чем всё это закончится.

[BM60]

ФАХВЕРК, конструкция должна опираться на свои опоры. Ни в коем случае не на сам козырек. Сегодня висит 5 кг, а завтра 50.
Односкатность - нехорошо. Клин должОн быть. А еще лучше 4-х гранная пирамида. 27 градусов - мало! Под 40 - подумАть?
А вообще, покажи им фотоснимок большой сосульки и куски её "останков", чтобы хоть имели представление о льде. Его свойства дай им почитать. И скажи, между прочим как бы, что пилы (лесорубов) из особопрочной стали тупятся при резке льда "как нечего делать". Хорошо помню телесюжет о соревнованиях по вырезанию ледовых скульптур. В таких случаях надо рассчитывать на глыбы, а не на мэлочь по 5 кг, которая "маленькая, но вчера"...
И пусть это сооружение будет архитектурным изыском - ажурная, воздушная, но смело примет на себя удар стихии и останется сверкать своей девственной целостностю. Покрасить её пусть не забудут. В теплый серебристый цвет...

[ФАХВЕРК]

Собственно вот изваяние архитекторов. Утончённые натуры видят козырёк только так и не иначе. И спорить мне немножко лень. Хотят - так и пусть хотят. Да и что спорить - я б сделал всё по другому. То что представляет интерес обведено облаками.

[sbi]

ФАХВЕРК Родина и Партия сказала ДА железобетону! Дерзай, кушать каждый день хочется.

[ФАХВЕРК]

sbi, если б Партия сказала.... ну ладно - вопрос риторический. Видимо, придётся что-то мудрить-выдумывать.

[xmih]

Сообщение от AlexCAD777 Вот и отлично, и экспериментов не надо. Видим, что крыша машины не пробита. Так что дружище Фахверк , берем сталь S350GD+Z450 толщиной 1.5 мм. Под нее можно каркасик из уголка или квадратной трубы. Врядли какое авто делается из легированой стали и имеет толщину более 1.5 мм. Ну а если простенькая сталь не пробилась - то легированая и подавно.

У автомобиля были амортизаторы и воздушные подушки (колеса).

[AlexCAD777]

Сообщение от xmih У автомобиля были амортизаторы и воздушные подушки (колеса).

- из области "тупой, еще тупее"

[sbi]

AlexCAD777 Согласен, а если бы колеса старые на крышу той машины - это будет "противососулечный козырек" с пневматической амортизацией - (железозобетон внизу) жестоко приклепленный к стенки здания детсада.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от sbi AlexCAD777 Согласен, а если бы колеса старые на крышу той машины - это будет "противососулечный козырек" с пневматической амортизацией - (железозобетон внизу) жестоко приклепленный к стенки здания детсада.

Ну дык накидайте колес на козырек

[xmih]

Сообщение от AlexCAD777 из области "тупой, еще тупее"

C детсадом лучше взять запас побольше. В Питере почти каждый день сообщения, что сосулькой пришибло. Бывает что и несколько случаев за день. А тут малыши будут бегать.

[Хмурый]

ФАХВЕРК не успел навес построить над входом в детсад http://www.fontanka.ru/2011/03/15/065/

[ФАХВЕРК]

Закончилось всё тем , что стальной каркас из ГСП покрыли доской толщиной 60 мм, а на неё металлочерепицу. Сурово, конечно. Но лучше спать спокойно.