[Ильнур]

Известно, что центр изгиба (ЦИ) швеллерного сечения находится за стенкой (на улице). Допустим, к верхней полке швеллера (в середине) прикладываем "косую" силу так, чтобы она проходила через ЦИ. Сечение от это местной силы не будет крутиться, а "дважды" параллельно сместится - вниз и назад (в сторону стенки).
При этом в целом шарнирно опертая балка будет крутиться в связи появлением эксцентреситетов относительно опор (балка стала криволинейной).
При этом сжатая полка изгибается, т.е. полку нужно рассматривать как
сжато-изгибаемый элемент.
Будем считать, что опоры от кручения вокруг продольной оси балки закреплены. Понятно, что кручение будет стесненное, но нужно по мере возможности это игнорировать. Для справки выкдладываю картину поведения швеллера (при различных раскреплениях) - но только для справки.
Вопрос такой - как определить минимальный угол приложения силы, при котором расчет на устойчивость по крутильно-изгибной форме становится ненужным?
Элемент для реальности можно рассмотреть как нераскрепленный в пролете разрезной прогон на наклонной кровле.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур При этом в целом шарнирно опертая балка будет крутиться в связи появлением эксцентреситетов относительно опор (балка стала криволинейной).

Ильнур, Вы пишете диссертацию на тему "Расчет конструкций по деформированной схеме с учетом кручения" ? Если нет - плюньте на появившуюся кривизну, если да - учитывайте и угол закручивания

Сообщение от Ильнур При этом сжатая полка изгибается, т.е. полку нужно рассматривать как сжато-изгибаемый элемент.... Понятно, что кручение будет стесненное, но нужно по мере возможности это игнорировать....Вопрос такой - как определить минимальный угол приложения силы, при котором расчет на устойчивость по крутильно-изгибной форме становится ненужным?

Новые нормы (к счастью или сожалению) дают ответ на этот вопрос. Формула 70 СП 133330 просто-напросто включает в себя бимомент (он же теперь присутствует и в формуле прочности). Далее приведены условия, когда на устойчивость считать не надо. С одной стороны полная определенность как считать, а с другой тут же возникает извечный вопрос, раскрепляет ли данный настил от закручивания И в сомнительных случаях придется теперь учитывать кручение много чаще, чем прежде .

Правда теперь "ушел" вопрос: почему мы, собственно, спокойненько игнорируем кручение для горизонтально расположенного швеллера с нагрузкой по центру тяжести или стенке. Теперь при всяких дощато-шиферных настилах учитывать придется .

[таи]

Сообщение от Ильнур Элемент для реальности можно рассмотреть как нераскрепленный в пролете разрезной прогон на наклонной кровле.

Offtop: Энтот прогон мне сам крови "попил" литры - пока разобрался, что к чему.
Хуже энтого прогона, только - определение расчетной длины элемента в раме.

Сообщение от Ильнур Понятно, что кручение будет стесненное, но нужно по мере возможности это игнорировать.

Это не удастся игнорировать - депланация сечения швеллера для Вашего случая приложения силы будет однозначно.

Сообщение от Ильнур Вопрос такой - как определить минимальный угол приложения силы, при котором расчет на устойчивость по крутильно-изгибной форме становится ненужным?

Избежать крутильно- изгибной формы в реальных условиях не удастся, ну только что, если сила будет стоять ровно перпендикулярно на стенке швеллера относительно уклона кровли, что довольно затруднительно воспроизвести в натуре.

Я Вам тама ниже ссылку на Бычкова Д.В. дал - после него вообще... про прогон.... про швеллер..., в качестве прогона, трудно что-либо добавить.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ...Новые нормы (к счастью или сожалению) дают ответ на этот вопрос. Формула 70 СП 133330 просто-напросто включает в себя бимомент (он же теперь присутствует и в формуле прочности).

Посмотрел новый СНиП, ф. 43,44 и 70. Жить стало "лучше", жить стало "веселее". Обыкновенную балку на косой изгиб на коленях уже не посчитать.

Сообщение от IBZ тут же возникает извечный вопрос, раскрепляет ли данный настил от закручивания

Ну, это можно преодолеть - нет раскрепления и все. Нефиг экономить в такой жесткой обстановке.
таи:

Избежать крутильно- изгибной формы в реальных условиях не удастся, ну только что, если сила будет стоять ровно перпендикулярно на стенке швеллера относительно уклона кровли

И даже в этом случае балка крутится, что учитывается "фиб". Фиб=1 только при сплошном раскреплении (по СНиП неуточненному: в промежуточных точках только от смещения сжатой или еще и от кручения).

Я Вам тама ниже ссылку на Бычкова Д.В. дал - после него вообще... про прогон.... про швеллер..., в качестве прогона, трудно что-либо добавить

Бычков и расчет на устойчивость по СНиП - наверно разные вещи.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Обыкновенную балку на косой изгиб на коленях уже не посчитать

Да бросьте, простая шарнирно-опертая балка с распределенной нагрузкой считается элементарно, просто вычислений в 1.5 раза больше. А вот в статически неопределимых системах .... Но может хоть это заставит, наконец, Скадовцев/Лировцев и прочих разработчиков ввести элементы с 7-ю степенями свободы?!

Эх, не зря я у себя в программе предусмотрел в свое время режим "Универсальный расчет", где сечение может быть проверено/подобрано по всем критериям, в том числе и с учетом силовых факторов стесненного кручения.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ .. просто вычислений в 1.5 раза больше. ...

Это если сект. хар-ки имеются.
Кстати, у Вас же есть. Может поделитесь.
Мы тут уже собрались написать калькулятор специально по швеллерам на косой изгиб. Нужно как-то вычислять Jw и Ww.

[БалочНИК]

Найдите монографию Бычкова о кручении стержней тридцать лохматого года. Она актуальна по сей день.

[Ильнур]

Сообщение от БалочНИК Найдите монографию Бычкова о кручении стержней тридцать лохматого года. Она актуальна по сей день.

Внимательнее читайте посты:
п.3.

Я Вам тама ниже ссылку на Бычкова Д.В. дал

п.4.

Бычков и расчет на устойчивость по СНиП - наверно разные вещи

В свое время эту книгу я перечитал раз сто. На сегодня забыл больше, чем запомнил.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Это если сект. хар-ки имеются. Кстати, у Вас же есть. Может поделитесь.

Запросто. В каком виде, какие характеристики и в какой последовательности предпочитаете в это время года?

[Vavan Metallist]

Кстати, нас всех учили, что прогон надо считать Mx/Wx+My/Wy<Ry*гамма це. Если не пойдет - давать тяжи. Это что уже неактуально? А на устойчивость в принципе если есть момент из плоксоксти стенки и считать не надо: этот момент автоматом делает критическим параметром именно прочность.
Вроде так.
Я так считал всегда.
На устойчивость считал просто от момента в плоскости стенки. Но это так, условно получалось. Но ведь реально момент в плоскости полок делает верхний пояс швелера не одинаково сжатым. И на первый план выходит прочность. Поэтому вроде вышге описанный во всех учебниках МК подход вполне имеет практический смысл.
Или нет?..

[IBZ]

Сообщение от Vavan Metallist Кстати, нас всех учили, что прогон надо считать Mx/Wx+My/Wy<Ry*гамма це. А на устойчивость в принципе если есть момент из плоксоксти стенки и считать не надо: этот момент автоматом делает критическим параметром именно прочность. ......................................... На устойчивость считал просто от момента в плоскости стенки. Но это так, условно получалось. Но ведь реально момент в плоскости полок делает верхний пояс швелера не одинаково сжатым. И на первый план выходит прочность. Поэтому вроде вышге описанный во всех учебниках МК подход вполне имеет практический смысл. Или нет?..

ЦНИИСК им. Кучеренко с Вами не согласен. На странице 24 Пособия к СНиП даются формулы для проверки устойчивости при двухплоскостном изгбе Mx/(Фиb*Wx)+My/Wy<Ry*гамма це. Так что считать надо. А в новых нормам добавлен еще и бимомент

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Кстати, нас всех учили, что прогон надо считать Mx/Wx+My/Wy<Ry*гамма це. … на устойчивость в принципе если есть момент из плоксоксти стенки и считать не надо: этот момент автоматом делает критическим параметром именно прочность. Вроде так....

Вот человек понимает скрытый смысл вопроса.
Когда есть существенный изгиб из плоскости (а этот изгиб неслабый с учетом малости изгибной жесткости из плоскости, а синус угла даже небольшого уклона дает хорошую скатную), критерием наверно должна всплыть прочность. Нам конечно интересно бимоментами позаниматься, знаки сидеть определять. Тем более если ЦНИИСК им. Кучеренко велит все подряд считать. Но я хотел бы иметь понятие о границе, когда расчет на устойчивость излишен. Чтобы не тратить время.
IBZ

Запросто. В каком виде, какие характеристики и в какой последовательности предпочитаете в это время года?

Значит так. Предпочтительно в виде готовой программки. Ну естественно в наиболее универсальной форме . Хотя можно пока секториальные моменты инерции для швеллеров по ГОСТ 8240 в численном виде. Хотя может просто взять Jw=Jy*h*h/4?
Ну и еще понадобятся наверно координаты центра изгиба. Ну что еще там нужно будет для калькулятора?
P. S. Бимомент может и "убавить" напряжение.

[таи]

Сообщение от Ильнур Но я хотел бы иметь понятие о границе, когда расчет на устойчивость излишен. Чтобы не тратить время.

Допускаю мысль, что я перезанимался...., но все же остаюсь в недоумении..... и Разработчик и IBZ и главное - актуализированный снип в п.8.4.4 а). объяснили, когда расчет излишен, но ... поиски продолжаются...

Сообщение от Ильнур Хотя можно пока секториальные моменты инерции для швеллеров по ГОСТ 8240 в численном виде. Хотя может просто взять Jw=Jy*h*h/4? Ну и еще понадобятся наверно координаты центра изгиба. Ну что еще там нужно будет для калькулятора? P. S. Бимомент может и "убавить" напряжение.

Программку в екселе, Ильнур Ильнурович, написать можно за два дня не спеша по расчету прогона... сам бы выложил ее давно, но до ума никак не доведу - Offtop: алгоритм ейный может быть и ничего???, но "интерфейс" больно уж корявый....

[Ильнур]

Сообщение от таи .. все же остаюсь в недоумении..... и Разработчик и IBZ и главное - актуализированный снип в п.8.4.4 а). объяснили, когда расчет излишен...

Постараюсь еще более подробно: речь идет о косом изгибе нераскрепленного шарнирноопертого швеллера. Т.е. вводная исключительно ясная. Вроде бери и проверь по СНиП. Кх-м..по новому СНиП.
Но понятно, что элемент с малой изгибной жесткостью в одной из плоскостей будет иметь в этой плоскости большой выгиб, и от этого кручение станет намного круче, чем посто от сжатия полки при изгибе. Тут само собой напрашивается мысль, что о какой правильной проверке на устойчивость может идти речь (посмотрите на структуру формул - к напряжению (пониженному от "фиб") от плоского изгиба банально прибавляются напряжения от другого плоского изгиба - понятно что в другой устойчивость не теряется - ну и от бимомента - со знаком). Т.е. по принципу суперпозиции к критическому напряжению при плоской форме тупо прибавляются нормальные напряжения. А где же нелинейная зависимость? Нагрузка-то следящая - она все время на полке

Сообщение от таи .. Программку в екселе, Ильнур Ильнурович, написать можно за два дня не спеша по расчету прогона... сам бы выложил ее давно, но до ума никак не доведу - Offtop: алгоритм ейный может быть и ничего???, но "интерфейс" больно уж корявый....

Засекаю. При условии, что сект. хар-ки тоже сам буду искать. Посмотрим сколько дней. Отсчет с понедельника наверно. В выходные расслабляться надо, а не стесненным кручением заниматься

[таи]

Сообщение от Ильнур Но понятно, что элемент с малой изгибной жесткостью в одной из плоскостей будет иметь в этой плоскости большой выгиб, и от этого кручение станет намного круче, чем посто от сжатия полки при изгибе. Тут само собой напрашивается мысль, что о какой правильной проверке на устойчивость может идти речь (посмотрите на структуру формул - к напряжению (пониженному от "фиб") от плоского изгиба банально прибавляются напряжения от другого плоского изгиба - понятно что в другой устойчивость не теряется - ну и от бимомента - со знаком). Т.е. по принципу суперпозиции к критическому напряжению при плоской форме тупо прибавляются нормальные напряжения. А где же нелинейная зависимость? Нагрузка-то следящая - она все время на полке

Здесь ничего не понял, но хочу спросить тем не менее Вас - Вы, Ильнур Ильнурович, по Бычкову хоть раз прогон считали или как? Какие нелинейности такие?

Сообщение от Ильнур При условии, что сект. хар-ки тоже сам буду искать.

А что их искать - они просчитываются для прокатных швеллеров "на раз" и закладываются в базу - тоже мне Бином Ньютона.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Значит так. Предпочтительно в виде готовой программки. Ну естественно в наиболее универсальной форме . Хотя можно пока секториальные моменты инерции для швеллеров по ГОСТ 8240 в численном виде. Хотя может просто взять Jw=Jy*h*h/4? Ну и еще понадобятся наверно координаты центра изгиба. Ну что еще там нужно будет для калькулятора?

Готовая программа есть - наша КМБП. Считает она геометрические характеристики, в том числе и секториальные, без всяких кодов активизации

Секториальные характеричтики (положение центра изгиба, секториальные площади, секториальный момент инерции, секториальные моменты сопротивления, момент инерции при свободном кручении) и формулы для их вычислений приведены в части 2 ЦНИИПСКовского "Руководства по подбору сечений элементов стальных конструкций" на страницах 25-30. Тут есть, правда, маленькое "но". Именно эти формулы я "забивал" в нашу программу и получил практически полное совпадения для вычисленных значений. Для всех элементов, кроме швеллеров с уклонами полок. . Дважды пересчитывал "руками" и оба раза не сошлось с приведенными значениями, но сошлось с программой. Если серьезно хотите написать программу, предлагаю Вам просчитать вручную [20. Именно на его примере я тестировал наши вычисления, и мы сможем сравнить результаты и попытаться докопаться до истины.

P.S. Подумал, что возможно в электронной версии есть изменения в формулах для швеллеров - я пользовался печатным вариантом, причем отвратного качества именно таблички с зависимостями.

[Ильнур]

Сообщение от таи Здесь ничего не понял, но хочу спросить тем не менее Вас - Вы, Ильнур Ильнурович, по Бычкову хоть раз прогон считали или как? Какие нелинейности такие?:

Видимо, не хочешь услышать. Бычков - это М/W+M/W+/-B/W. Т.е просто напряжения. То бишь прочность. По бычкову (благо у него готовые хар-ки сечений и графики определения В) несколько раз просчитывал - для "увеличения" несущей способности прогона для экспертизы - не хватило после уточнения нагрузки. А № уже нельзя было менять. Я тут об этом уже раза три рассказывал.
Теперь о расчете на устойчивость - этого в Бычкове нет. Это есть в СНиП (раньше, как говорит IBZ, это было в Пособии, правда без бимоментов). Делается это через фи точно так же как и при одноплоском изгибе. А надо с учетом выгибов в другой плоскости. Бычков недоработали тут.
Так вот, конкретно для швеллерного прогона: если сигма от бимомента с учетом знака скомпенсирует увеличение сигмы от "фи", то расчет сведется к формуле Mx/Wx+My/Wy, чего и желает Vavan Metallist. Это только по методике в новом СНиП. А учет влияния выгиба от изгиба во второй плоскости пока не изучен.

Сообщение от таи А что их искать - они просчитываются для прокатных швеллеров "на раз" и закладываются в базу - тоже мне Бином Ньютона.

Именно для ПРОКАТНЫХ они хрен просчитываются на "раз" - вот тебе пример (см. прил.) - засекаю. Попробуй за "раз" выдать точный результат для сечения 22 по ГОСТ8240. Начни с вычерчивания геометрии.
Можно и пыжиться. Но ведь Jw, w1 и w2 - это справочные вещи. Есть же где-то готовые. Лучше бы направить энергию на вычисление B - вот тут уже на "раз" точно не вычислишь (вопреки светлым прогнозам IBZ).

[таи]

Сообщение от Ильнур Так вот, конкретно для швеллерного прогона: если сигма от бимомента с учетом знака скомпенсирует увеличение сигмы от "фи", то расчет сведется к формуле Mx/Wx+My/Wy. Это только по методике в новом СНиП. А учет влияния выгиба от изгиба во второй плоскости пока не изучен.

Offtop: Всегда и утверждал, что расчет швеллерного прогона - наисложнейшая "весчь" в практике рааа..счетааа...

Сообщение от Ильнур Именно для ПРОКАТНЫХ они хрен просчитываются на "раз" - вот тебе пример (см. прил.) - засекаю. Попробуй за "раз" выдать точный результат для сечения 22 по ГОСТ8240. Начни с вычерчивания геометрии

Так я же не IBZ.
Это Они - Главспец, а мы - всего лишь Ведущий. Зачем мне такие сложности, когда прекрасно помню, что ведем мы расчет по вероятностной природе наступления событий и что можно по приблизительной методики посчитать в пределах 5% - и достаточно.
Ну право же, я, в отличии от Вас, Ильнур Илнурович, не кандидатскую писал в екселе по прогонам.

Сообщение от Ильнур Лучше бы направить энергию на вычисление B - вот тут уже на "раз" точно не вычислишь.

Я Вам опять же ссылку дам на Бычкова, как его найти энто В, если мы правильно поняли друг друга. Но зря наверное,...... Вы пошли ловить 10 знак после запятой.... - удачи Вам.

п.с.
В любом случае, если Вы напишите программку с учетом всех изгибо-крутильных форм и плюс учетом гибкости прогона и выложите ее на форуме для "трудящихся" - то Большое Вам Мерси за это будет от них.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Готовая программа есть - наша КМБП. ..

Дык я ее уже скачивал года два-три тому назад. Так и не пользовался. Надо поискать...
таи

ссылку дам на Бычкова, как его найти энто В, если мы правильно поняли друг друга. Но зря наверное...10 знак

Насчет точности характеристик - да не о 0,0000000001 речь. Хотя бы 1...3% - ведь в программу забъется раз и навсегда. Если писать, то уж поаккуратнее надо...
Как найти В - поняли правильно. Хоть по Бычкову, хоть непосредственным интегрированием. Это конечно не бином, но не куэльквадрат. Даже Бычковские диаграммы с ходу в программу не встроишь.
В принципе вопрос не совсем в том, насколько стало сложнее посчитать обычный кровельный прогон. Сложнее стало намного - допустим, численно - в 4 раза . Ну у кого нет программы.
Кстати, не дополнят ли КРИСТАЛЛ "новым" косым изгибом в связи с усложненностью вычислений?
Вопрос в том, что при косом изгибе односимметричное сечение типа швеллер ведет себя уникально, и есть подозрение, что в определенном диапазоне уклонов, пролетов и пр. поверка на устойчивость бесмыссленна.
Собственно, Бычков не проверяет свои балки при косом изгибе на устойчивость. Возможно, что процесс деформации затухает. Я правда такого посыла не усмотрел в книге.
Ну и в миру есть проверка на устойчивость при косом изгибе.
Как Вы, Таи, лично думаете насчет этого - Бычков суммирует нормальные напряжения, и крендец. А СНиП делает кроме этого еще и проверку с фи. А?
P.S. Касательных наверно пока не касаемся

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Как найти В - поняли правильно. Хоть по Бычкову, хоть непосредственным интегрированием. Это конечно не бином, но не куэльквадрат. Даже Бычковские диаграммы с ходу в программу не встроишь.

А не нужно ничего встраивать . Диаграммы были составлены только потому, что в те времена вычисление гиперболических функций было связано с большими техническими проблемами. Сейчас все прекрасно считается и встроить формулы для бимоментов не должно вызывать проблем. А по поводу "куэльквадрат" советую почитать про "балочную аналогию" в Расчетно-теоретическом справочнике проектировщика. Ссылку на страницу из дома дать, к сожалению, не могу.

Сообщение от Ильнур Вопрос в том, что при косом изгибе односимметричное сечение типа швеллер ведет себя уникально, и есть подозрение, что в определенном диапазоне уклонов, пролетов и пр. поверка на устойчивость бесмыссленна

А это тоже при написании программы не шибко существенно. Так или иначе такая проверка иногда нужна и должна присутствовать. Ну так и делайте ее в любом случае, а потом полученные значения можно и проанализировать. А заморачиваясь с определением необходимости такой проверки, можно получить в итоге фрагмент намного более сложный, чем собственно сама проверка .

Сообщение от Ильнур Собственно, Бычков не проверяет свои балки при косом изгибе на устойчивость. Возможно, что процесс деформации затухает. Я правда такого посыла не усмотрел в книге.

А он в общем-то и не проверяет сечение, а просто показывает, как в случае стесненного кручения нужно определять все внутренние силовые факторы и виды напряжений. Вопрос же устойчивости просто не входил, видимо, в его планы в данной работе. Ведь практически все авторы выносят вопрос устойчивости в отдельную книгу, называя ее спецкурсом.

Сообщение от Ильнур Ну и в миру есть проверка на устойчивость при косом изгибе

И даже теперь закреплена в нормативах. Так что самодеятельность в этом вопросе заканчивается в акурат 20 мая. Так что закладывайте эту формулу в свою программу и не "мучайтесь" ее правильностью

P.S. Пока не усматриваю в вашей задаче вообще никаких проблем. Ну, по крайней мере, если бы я писал ее в среде своих любимых "Финансов без проблем"

[таи]

Offtop:

Сообщение от Ильнур Как Вы, Таи, лично думаете насчет этого - Бычков суммирует нормальные напряжения, и крендец. А СНиП делает кроме этого еще и проверку с фи. А?

Пошли по второму кругу.

Сообщение от таи и Разработчик и IBZ и главное - актуализированный снип в п.8.4.4 а). объяснили, когда расчет излишен,

Больше смущает момент

Сообщение от IBZ Правда теперь "ушел" вопрос: почему мы, собственно, спокойненько игнорируем кручение для горизонтально расположенного швеллера с нагрузкой по центру тяжести или стенке. Теперь при всяких дощато-шиферных настилах учитывать придется

Хотя не заметил особых проблем для швеллера на плоской кровли с учетом бимомента - но надо перепроверить все формулы.
первое впечатление - швеллеру лучше на плоской кровле - не нравится ему, когда его не нагибают на скатной кровле.
второе впечатление - учет бимомента существенно увеличивают напряжения в швеллере.

Если, Вы, Игорь Борисович, сможете высказаться по этому вопросу Offtop: (я могу ошибаться и сильно ) то будет крайне интересно услышать Ваше мнение "импрессионисту" таи в отношении его впечатлений.

Сообщение от Ильнур Вопрос такой - как определить минимальный угол приложения силы, при котором расчет на устойчивость по крутильно-изгибной форме становится ненужным?

Сдается мне, без численного исследования тут обойтись будет трудновато. Ильнур, если хотите, можете поставить задачу(или серию задач), а я попробую её "обсчитать" так сказать.

[IBZ]

Сообщение от таи Хотя не заметил особых проблем для швеллера на плоской кровли с учетом бимомента - но надо перепроверить все формулы.

Проблем нет, есть ухудшение условий работы по сравнению со старым добрым неактализированным СНиП II-23-81*. И то, что вполне проходило и проходит пока (до 20 мая) может стать "криминалом" с начала действия СП 16.13330.2011 .

Бычков убедительно показал, что в случае уклонной кровли бимомент разгружает сечение швеллера ~ на 15 %. А вот в случае отсутствия уклона ситуация иная.

Бимомент в швеллере появляется однозначно при приложении нагрузки по центру тяжести сечения из-за несовпадения последнего с центром изгиба. Будет он иметь место и при приложении нагрузки вдоль стенки, но поменьше. При этом от стесненного кручения в крайних точках полки швеллера (и не только) возникают нормальные напряжения разного знака. И если в одной из них напряжения вычтутся, то в другой однозначно сложатся причем как в верхней, так и в нижней полках. Почему мы игнорируем этот факт, для меня было всегда загадкой. Впрочем, вполне возможно, что эта прибавки для реальных сечений весьма незначительна и ею можно пренебречь. Но тут надо смотреть только на "критерий истины". Сейчас посчитать не смогу (дома техлитерату не держу), а вот в начале недели цифирки для швеллера выложу

[Ильнур]

Сообщение от таи Offtop: Пошли по второму кругу.актуализированный снип в п.8.4.4 а). объяснили, когда расчет излишен

Вот именно, не нужно во второй круг уходить. СНиП лишь отсекает откровенную глупость - т.е. расчет на устойчивость при сплошном раскреплении. Это не ответ.
В замкнутых сечениях стесненное кручение тоже имеет место быть, но мы же догадываемся не учитывать это ввиду скорого затухания этого явления. СНиП кажется не "объясняет это.
IBZ

Пока не усматриваю в вашей задаче вообще никаких проблем

Интерес вообще может затухнуть, если калькулятор будет написан. А со слов Таи, он будет написан за пару дней.
palexxvlad

поставить задачу(или серию задач), а я попробую её "обсчитать" так сказать

Задача проста, но в двух вариантах, и угол приложения нагрузки (уклон кровли) надо будет менять. Это шв. 20 ГСТ8240 С245 пролетом 6 м шарнирный, прикрепленный низом к стропильной балке с уклоном от 3 до 12 градусов. Швеллер соринтирован 1 вар. - вниз спинкой и 2 вар - вверх спинкой.Надо найти максимальную распределенную нагрузку, приложенную по линии по центру верхней полки (а можно равномерно размазанную по ширине полки - как проще), которую прогон несет при заданном уклоне (с шагом 1 градус наверно). Это возможно в диапазоне 0,4-0,8 т/м.
Я так понимаю, Вы будете исследовать на полноценной моели с физ. и геом. нелин? Вот хорошо будет сравнить результаты со СНиП. И заодно посмотреть, насколько можно отклониться от истины, если назначать прогон по монографии Бычкова .

[таи]

Сообщение от Ильнур СНиП лишь отсекает откровенную глупость - т.е. расчет на устойчивость при сплошном раскреплении. Это не ответ.

Возьмите п.8.4.1 и 8.4.2 актуализированного... и считайте. Не вижу каких то особых проблем здесь у Вас.
Но вижу и их в другом ...

Сообщение от Ильнур В замкнутых сечениях стесненное кручение тоже имеет место быть, но мы же догадываемся не учитывать это ввиду скорого затухания этого явления.

Не совсем понял, как это оно затухает - это все таки не свободные затухающие колебания, а стесненное кручение, но только носящее локальный в основном характер по длине стержня.
ETCartman рекомендовал Сопромат Александрова А.В., как одну из лучших книг в отношении стесненного кручения. В downloade имеется.
Offtop: Во Frameworke получил аналогичные результаты, что и ETCartman, но не решил еще пока, что с ними делать дальше.

[Ильнур]

Сообщение от таи Возьмите п.8.4.1 и 8.4.2 актуализированного... и считайте. Не вижу каких то особых проблем здесь у Вас.

Здесь и особенные проблемы как раз. Только не нужно изображать, будто учет бимомента - для некоторых привычно-ежедневное занятие. Нужно иметь Ww и вычилсить В. Вручную быстро посинеешь. Поэтому нужно выяснить, в каких случаях швеллерный прогон явно подбирается по прочности, ибо у швеллера Ц.И. находится во вполне конкретном месте по отношению к линии нагрузки, блин. Т.е. от бимомента швеллер РАЗГРУЖАЕТСЯ. Вот что. И вообще...

Сообщение от таи Но вижу и их в другом ...Не совсем понял, как это оно затухает - это все таки не свободные затухающие колебания, а стесненное кручение, но только носящее локальный в основном характер по длине стержня

.
После Вашего:

швеллеру лучше на плоской кровле - не нравится ему, когда его не нагибают на скатной кровле

понятно, что Вам что-то непонятно.
То же самое с термином затухание - как раз Бычков и применяет слово ЗАТУХАНИЕ. См. например стр. 405 про степень затухания бимомента для различных расчетных схем неразрезных балок.

Сообщение от таи ETCartman рекомендовал Сопромат Александрова А.В., как одну из лучших книг в отношении стесненного кручения. В downloade имеется.]

Александров у меня всегда лежит на столе. По поводу где лучше подается стесненное кручение - Бычков все же лучше. Например, в Александрове начало стесненного кручения преподносится через защемленную консольную балку, а в Бычкове - через балку с тремя крутящими моментами, что гораздо ближе к шарнирной балке. Алесандров - несомненно очень хорошая книга по сопромату.
Offtop: Во Frameworke получил аналогичные результаты, что и ETCartman, но не решил еще пока, что с ними делать дальше. [/quote]
Не понял, результаты чего?

[таи]

Offtop:

Сообщение от Ильнур Только не нужно изображать, будто учет бимомента - для некоторых привычно-ежедневное занятие

Т.е., другими словами, - не изображайте из себя гусара-одиночку с мотором и не делайте из Бимомента культ, как из Огурца.... Не буду, тем более, они давно посчитаны...

Сообщение от Ильнур как раз Бычков и применяет слово ЗАТУХАНИЕ. См. например стр. 405 про степень затухания бимомента для различных расчетных схем неразрезных балок.

Убедили.

Сообщение от Ильнур Offtop: Во Frameworke получил аналогичные результаты, что и ETCartman, но не решил еще пока, что с ними делать дальше.

Не понял, результаты чего?

Результаты расчета, разумеется. Подразумевается сравнительный анализ подбора сечения по полученным результатам с учетом стесненного кручения и без оного. Все это, естественно, для швеллера.

По поводу учета бимомента на скатной кровле, горизонтальной кровле, то пришел (возможно и к опять ошибочному мнению), что НДС швеллера при его работе на скатной кровле для него все же хуже по условиям. Кроме того учет бимомента при расчете на горизонтальной кровле даст нам увеличение сечения швеллера.... Но подождем IBZ...

Offtop: Картина маслом рисуется припаршивая - снеговая нагрузка увеличилась в моем районе почти в 2 раза, верхнее сечение из уголков в ферме на 10% сечение увеличь, в прогоне биомомент приплюсуй - итого металла набежит по стране, новый ГОК надо будет рыть...., если строить будем по актуализированным снипам...

[Ильнур]

Сообщение от таи ..Результаты расчета, разумеется. Подразумевается сравнительный анализ подбора сечения по полученным результатам с учетом стесненного кручения и без оного. Все это, естественно, для швеллера...

Где результаты-то? А устойчивость проверяется в этой ФрамугеВорке?

[Vasya constr]

Я, возможно, глупый вопрос задам, но поясните, пожалуйста. Актуализированный СНиП требует учет бимомента при косом изгибе, а почему тогда он не требует его учета при прямом изгибе?

[таи]

Сообщение от Ильнур Где результаты-то?

deinstallation. Но востановлю - как руки дойдут.

Сообщение от Ильнур А устойчивость проверяется в этой ФрамугеВорке?

Какой Вы однако, Ильнур Ильнурович, не корректный Offtop: (ФрамугеВорке)
А то....., конечно, проверяет, но... поэлементно, см. приложение...

Offtop:

Сообщение от Vasya constr Актуализированный СНиП требует учет бимомента при косом изгибе, а почему тогда он не требует его учета при прямом изгибе?

Мило,... очень мило,... но сам такой же... ни кады не читаю всю тему, а влезаю в разговор для получения ответа...
см. п.8.2.1

[Vasya constr]

Извините, если что не так). Просто теперь Бычкова придется учитывать по самое немогу. Но в п.8.2.1 я как раз и увидел про неучет бимомента при прямом изгибе и учет при косом, хотя по идее при прямом изгибе тоже бимомент вполне себе может появляться. Или я в корне неправ и сперва должен-таки дочитать Бычкова?

[Ильнур]

Сообщение от Vasya constr Я, возможно, глупый вопрос задам, но поясните, пожалуйста. Актуализированный СНиП требует учет бимомента при косом изгибе, а почему тогда он не требует его учета при прямом изгибе?

Может потому, что применение двутавра как балки естестественно, а при приложении нагрузки без смещения двутавр при плоском изгибе не крутится. Т.е. как бы нефиг проектировать крутящиеся предметы из неподходящих для этого дела двутавров
Отступление 1. Изгиб косой не потому, что изгиб. момент приложен косо, а потому, что при Jx=/=Jy нулевая линия (сигма=0) не перпендкулярна плоскости действия момента, и балка гнется не в плоскости действия момента.
Отступление 2. Кручение (при изгибе) имеет место быть при наличии смещения поперечной силы от центра кручения, называемого так же центром изгиба.
Поэтому при косом изгибе кручения так же может и не быть.
А вот - в СНиП это последнее оговорено - на прочность -при наличии бимомента, на устойчивость - при наличии секториальных напряжений.

[IBZ]

Сообщение от Vasya constr Актуализированный СНиП требует учет бимомента при косом изгибе, а почему тогда он не требует его учета при прямом изгибе?

А он ничего не требует, а просто говорит о том, что сей фактор подлежит учету. А вот есть он в данном случае или нет - определяет проектировщик. И в частости при прямом изгибе швеллера с 20-го мая должен учитываться

[Vasya constr]

IBZ Дык в п.8.2.1 про случай, когда момент приложен в одной главной плоскости четко без бимомента написано, хотя для швеллера сложно придумать реальную ситуацию, чтоб бимомент отсутствовал. А раздела про стесненное кручение так и непоявилось. Или вы хотите сказать, что раз уж упомянули про данное явление, то теперь надо его учитывать во всех случаях?
Ильнур
Да читал я сопромат, читал)

[IBZ]

Сообщение от Vasya constr А раздела про стесненное кручение так и непоявилось. Или вы хотите сказать, что раз уж упомянули про данное явление, то теперь надо его учитывать во всех случаях?

Раздела про стесненное кручение в нормах проверки нет и не будет, поскольку это не что иное как строительная механика. А сказать я хочу именно это - все теперь обязанны учитывать бимоменты в необходимых случаях, что практически означает необходимость полного понимания стесненного крученя ...

[таи]

Сообщение от Ильнур А вот - в СНиП это последнее оговорено - на прочность -при наличии бимомента, на устойчивость - при наличии секториальных напряжений.

И при каких граничных условиях это, я извиняюсь, можно не учитывать?
Поделитесь мыслями.

[Ильнур]

Сообщение от таи И при каких граничных условиях это, я извиняюсь, можно не учитывать? Поделитесь мыслями.

Граничное условие - наличие стесненного кручения. Если нет, то и бимомента нет.
Например, наличие косого изгиба не является условием наличия бимомента.
А вообще-то не ищу В=0 (хотя к этому тоже можно свести ), а ищу сигма*(1-фи)=В/Ww. Ну грубо.

[таи]

Сообщение от Ильнур Граничное условие - наличие стесненного кручения.

Граничное условие это условие, при котором наступает момент, когда в швеллере нет бимомента. Боюсь, что этого не будет уже никогда.
IBZ почему-то упорно отказывается рассматривать, как частный случай, - приложение нагрузки ровно по стенке швеллера в предположении передачи нагрузки строго вертикально по ней ( граничные условия закрепления швеллера на опоре идеализируем) - но все это ерунда, так как притянуто за уши.

Сообщение от Ильнур Например, наличие косого изгиба не является условием наличия бимомента.

Почему нет? Не согласен. Объяснитесь.

Сообщение от таи Почему нет? Не согласен. Объяснитесь.

А откуда бимомент при косом изгибе именно прогона под профлист? достаточно поставить связь по прогонам в одном месте - и нет бимомента.(ну тут конечно и с профлистом надо поработать) Вроде бы так - и не надо париться с ним

Offtop: В-общем-то я вообще не понимаю что такое бимомент и поэтому мне его проще убрать, чем учитывать

[sbi]

Сообщение от acid : В-общем-то я вообще не понимаю что такое бимомент и поэтому мне его проще убрать, чем учитывать __________________

Тогда симметричные профили,там "косой изгиб" не за стенкою, а вообще связать все швеллера поперечиной по max прогибу, например, в середине пролёта (так,чтобы живот не выпирал и центр кручения = центр изгиба )

Сообщение от sbi Тогда симметричные профили,там "косой изгиб" не за стенкою, а вообще связать все швеллера поперечиной по max прогибу, например, в середине пролёта (так,чтобы живот не выпирал и центр кручения = центр изгиба )

Не, косой изгиб не только из-за несимметричности сечения, а из-за угла крыши.
Но вообще вычислить секториальные характеристики и можно и в справочниках есть. Проблема в определении условий опирания - и других граничных условий. Давайте про это тоже поговорим, а нее только в читто теоретическом русле (хотя мне очень интересно читать умных людей )

[sbi]

для acid Профлист, что выдержит?[

Сообщение от Ильнур Элемент для реальности можно рассмотреть как нераскрепленный разрезной прогон на наклоовнной кровле.

Для реальности, как делали, те мастера, считая с готической и лютеранской церкви, угол наклона крыш? Offtop: (Да,т и в православной тоже -би моментом?) А Монферан сказал - Исакий....(а небоскребы - тоже?)

[таи]

Сообщение от acid А откуда бимомент при косом изгибе именно прогона под профлист

От геометрии сечения швеллера - Вам не удастся приложить нагрузку по стенке швеллера - она будет приложена на полку по технологическим условиям - с эксцентриситетом.
У двутавра таких проблем может и не возникнуть или, если они возникнут от смещения приложения нагрузки - то обычно это не представляет в практическом смысле особенного интереса на "ровном месте" Offtop: (хотя это все по месту).

Сообщение от acid достаточно поставить связь по прогонам в одном месте - и нет бимомента.

Тут Вы мне, Ильнур Ильнурыча, напоминаете.

Сообщение от acid В-общем-то я вообще не понимаю что такое бимомент и поэтому мне его проще убрать, чем учитывать

Выход здесь видится только один - отказаться вообще от применения скатных кровель.
И использовать только двутавры и замкнутое сечение на "ровном месте", нагрузку прикладывать по центрам сечений.

Сообщение от Ильнур Я так понимаю, Вы будете исследовать на полноценной моели с физ. и геом. нелин?

Насчет нелинейностей - да. Насчет полноценной - не совсем, принятая модель оболочечная.
Небольшие особенности модели: шарнирные опоры швеллера смоделированы линейной опорой нулевой ширины по обрезам нижнего пояса, стенка швеллера не подкреплена.
Результаты для двух вариантов задач во вложении.

[Ильнур]

Сообщение от Ильнур: Например, наличие косого изгиба не является условием наличия бимомента.

Сообщение от таи ...Почему нет? Не согласен. Объяснитесь.

1. Что такое бимомент? - это внутренний силовой фактор, порожденный крутящим моментом (плюс условиями крепления концов участка) . Если нет крутящего, нет и бимомента.
2. Отчего появляется крутящий момент при изгибе? От взаимосмещения внешней поперечной нагрузки и внутренней поперечной силы. Другими словами, смещением линии приложения поперечной нагрузки от центра изгиба. Нет смещения - нет крутящего момента.
3. Линия действия нагрузки, проходящяя через ц.и., в то же время может быть и не параллельной к какой-либо главной оси сечения даже если ц.т. и ц.и. совпадают.
4. Наглядно - см. приложение.
5. Однако есть нюанс. Нюанс видимо второго рода. При косом изгибе сечение смещается не по линии силы, а по другой (потому и "косой"). Таким образом появляется экцентреситет между линией нагрузки в пролете и ц.и. опорного сечения. Что порождает крутящий момент, тот в свою очередь - бимомент. Но видимо он несущественен.
6. Пока писал, palexxvlad выложил материал. Надо будет выдать встречный для сравнения.

[таи]

IBZ, я извиняюсь,..... нашел сравнительную таблицу у Бычкова - так что Вас уже как-то неудобно нагружать с расчетами....

Интересно в какой программе, Ильнур Ильнурович, будет находить ему необходимые характеристики НДС элемента для расчета швеллера на устойчивость, если лира - сскад не предоставят ему возможность учесть стесненное кручение - из-за отсутствия у них этой фичи?

[Ильнур]

Сообщение от таи ... находить ему необходимые характеристики НДС элемента для расчета швеллера на устойчивость, если лира - сскад не предоставят ему возможность учесть стесненное кручение - из-за отсутствия у них этой фичи?

Вот сейчас буду брать фичи из Бычкова - для швеллероа 20 по ОСТ 100017-39. Не знаю только, тип а или b больше похож на ГОСТ8240. Но это все только для расчета на устойчивость по СНиП. Чтобы сопоставить с Лировскими.
Ну и параллельно пишем свою, под новый СНиП и под ГОСТ8240. Пока набиваем расчет ax, Jw, w1 и w2. День уже проходит, а еще не приступили к Вw и вообще к гиперболам . В два дня не вписываемся.
На истинную устойчивость думаю можно только как palexxvlad.

[IBZ]

Сообщение от таи IBZ, я извиняюсь,..... нашел сравнительную таблицу у Бычкова - так что Вас уже как-то неудобно нагружать с расчетами....

Да уже сделал, не пропадать же добру . Вот обещанный пример.

Требуется подобрать швеллерное сечение горизонтально расположенных балок длиной 6 метров при погонной распределенной нагрузке qr=0.6 т/м, qн=0.3 т/м из стали С245. Предельный прогиб балок 1/200, а раскрепление верхнего пояса отсутствует напрочь.

Mr=0.6*6^2/8=2.7 (тм); Mн=0.3*6^2/8=1.35; Q=0.6*6/2=1.8 (тм)

По этим данным наша программа подбирает сечение [30П с условным напряжением устойчивости G=2145 кг/см2. На этом расчет по СНиП II-23-81* (неактуализированный) и заканчивается. Но этот номер не проходит с СП 16.13330.2001 - там теперь формула содержит бимомент, а мы с вами, как грамотные инженеры, обязаны знать, что при обычном загружении швеллерное сечение будет испытывать стесненное кручение. Тяжко вздохнув, продолжаем расчет.

Для швеллера [30П наша программа выдает:

- расстояние от оси стенки до центра изгиба: a=3.23 (см)
- секториальный момент инерции: Jw=59795 (см6)
- секториальная площадь угла стенка/полка: w1=46.67 (см2)
- секториальная площадь края полки: w2=93.14 (см2)
- крутильная характеристика: k=0.00908 (1/см)

Эти же цифры (кроме значения a=3.23) можно лицезреть и в части II руководства на странице 44, где этот размер a=2.9 (см). Это значение мне не вполне понятно, так как не соответствует их же формулам, а посему я беру свое.

- эксцентриситет крутильной нагрузки: e=3.23+2.83-0.65/2=5.74 (см)
- значение kl: kl=0.00908*600=5.448
- значение бимомента в центре балки: 6*5,74/0,00908^2*[1-1/ch (5.44/2)]=363145 кг*см*см
- сжимающее напряжение стесненного кручения: G=36314*46.67/59795=283 (кг/см2)
- общее сжимающее условное напряжение: Gx=2145+283=2428 кг/см2

Т.е. при расчете по СП 16.13330.20011 напряжение получилось больше на 283/2145*100=13 %. Выводы делайте сами.

Специально для таи. Если бы мы приложили нагрузку по оси стенки, то значение добавки напряжения составило бы G=283*3.23/5.74=159 кг/см. А вслучае приложения нагрузки в середине полки G=283*7.91/5.74=390 кг/см2 и сечение бы не прошло

[Ильнур]

Вычислил нормальные напряжения для 20 шв. (пока по ОСТ39г, уклон 7 градусов, от нагрузки 212 кг/м, как на графике у palexxvlad.
Вw=0,01*0,6*212*2,6*600*600=11906 кгсм. е=2,6 см "нарисовал" в Автокаде.
Мх=94500 кгсм, Мy=11610 кгсм. СигмаХ=622 кг/кв.см, СигмаY=567 кг/кв.см,
СигмаW1=66 кгсм, СигмаW2=33 кгсм. Увеличение Уменьшение от бимомента в низшей высшей (верх-право) точке сечения: Сигма=622+567-66=1123кг/кв.см. Бимомент в нашем случае ПОМОГАЕТ.
Маловато пока. Неужели фи~0,5?

Ильнур, Вы вычислили напряжения в середине пролета, а максимум для моей схемы будет на опорах в нижнем углу сечения профиля (стенка не подкреплена ничем), благодаря чему и теряется устойчивость.

[таи]

Если предположить, что прогон раскреплен непрерывно по верхней полке, то принял бы на Ваших условиях qr=0.6 т/м и пролете 6м, сталь С245 - швеллер 18 по ГОСТ 8240-97.
напряжение - слева от оси у в крайних точках - 2470кг/см2 > 2450 кг/см2
напряжение - справа от оси У в крайних точках - 1754кг/см2 < 2450 кг/см2.

Offtop: IBZ, если будете размазывать меня по стенке, в связи с предложенными Вам новыми граничными условиями раскрепления швеллера, то мажьте аккуратнее, пожалуйста..

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Ильнур, Вы вычислили напряжения в середине пролета, а максимум для моей схемы будет на опорах в нижнем углу сечения профиля (стенка не подкреплена ничем), благодаря чему и теряется устойчивость.

Так, как быть? Видимо этот факт хорошенько запоминаем и стенку припираем к опорному уголку. Так что ли?

Сообщение от Ильнур Так, как быть? Видимо этот факт запоминаем и стенку припираем к опорному уголку. Так что ли?

Конечно, надо бы так. Но я думал Вы намеренно не указали это при постановке задачи...

Сообщение от таи Если предположить, что прогон раскреплен непрерывно по верхней полке

Не понял, это почему он раскреплен? Объяснитесь

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Конечно, надо бы так. Но я думал Вы намеренно не указали это при постановке задачи...

Да нет, не намеренно. Хорошо, что всплыло. Не зря по СНиП на опорах балки положено оребрять. Или как-то по-другому обеспечить устойчивость стенки.

Попозже выложу результаты с подкрепленной ребром стенкой на опорах.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Попозже выложу результаты с подкрепленной ребром стенкой на опорах.

Хорошо, я подожду, иначе смысл сравнений теряется.

[sbi]

Offtop: Насколько я понял Ваши туманные объяснения:
1.Тонкостенные стержни испытывают как кручение, так и на изгиб (общее напряженное состояние). И работают как пружина (в это случае известно, что концы стержня надо надежно закрепить от скручивания), так и при изгибе, нужно дать на хотя бы на одной опоре продольное перемещение. Так что же является критерием учета стесненного кручения при расчете кровли или наклонных стержней? И каков к-т запаса прочности выбирать при "утонченном" расчете по новому способу? (или только категория прочности стали)

[IBZ]

Сообщение от таи Если предположить, что прогон раскреплен непрерывно по верхней полке, то принял бы на Ваших условиях qr=0.6 т/м и пролете 6м, сталь С245 - швеллер 18 по ГОСТ 8240-97.

Я бы тоже

Сообщение от таи напряжение - слева от оси у в крайних точках - 2470кг/см2 > 2450 кг/см2 напряжение - справа от оси У в крайних точках - 1754кг/см2 < 2450 кг/см2

Не понял к чему относятся эти цифры. Если нет Фи-балочного, то нет и кручения и соответственно бимомента. А напряжение без бимомента для [18 Gx=2238 кг/см2 по всей ширине полок.

Сообщение от таи Offtop: IBZ, если будете размазывать меня по стенке, в связи с предложенными Вам новыми граничными условиями раскрепления швеллера, то мажьте аккуратнее, пожалуйста..

Долго смотрел на эту фразу, но так и не понял, чего это я такого нового предложил

[Ильнур]

Сообщение от sbi Насколько я понял Ваши туманные объяснения: 1.Тонкостенные стержни испытывают как кручение, так и на изгиб (общее напряженное состояние).

Любые стержни испытывают кручение и изгиб, если нагрузить соответствующим образом. Вы может хотели сказать, что изгиб может сопровождаться кручением, а кручение к тому же может быть стесненного типа?

Сообщение от sbi И работают как пружина

Торсионная?

Сообщение от sbi в этом случае известно, что концы стержня надо надежно закрепить от скручивания

Можно и не закреплять. Например если не закрепить обе опоры, то балка просто опрокинется.

Сообщение от sbi так и при изгибе, нужно дать на хотя бы на одной опоре продольное перемещение.

Можно и не давать - просто учесть появившееся от несвободности опоры продольное усилие.

Сообщение от sbi Так что же является критерием учета стесненного кручения при расчете кровли или наклонных стержней?

Легетимно - наличие этого кручения. Ну можете для себя опытным путем обозначить область случаев, когда бимомент не приводит к перенапряжению.

Сообщение от sbi И каков к-т запаса прочности выбирать при "утонченном" расчете по новому способу? (или только категория прочности стали)

Для строительных конструкций - не менее заложенного в СНиПовских коэффициентах и цифрах. Т.е. рассчитывать по указаниям СНиП.

[таи]

Сообщение от IBZ Не понял к чему относятся эти цифры. Если нет Фи-балочного, то нет и кручения и соответственно бимомента.

Offtop: Цифры уже не к чему не относятся - не работает, похоже, у меня программка на горизонтальной поверхности, но я как бы это, изначально, и предполагал.
Offtop: Если не утомил два вопроса мне бы еще обсудить с Вами (естественно, это Ваше право не отвечать, но если Вам не трудно, то по паре строк "буквально" .... как говорила, когда-то Масяня )

1. От сопромата к строительной механике.

Если я правильно понял ETCartmana.... алгоритм, заложенный в Framework Offtop: (программа по расчету стержней)... и г-на Бычкова Д.В., которого цитирую - "Усилия, возникающие в опорных закреплениях, снижают напряжения Offtop: (выделено Бычковым) в крайних точках среднего сечения прогона приблизительно в два раза, В действительности же это снижение будет значительно меньше вследствие неплотности болтовых соединений, Но все же оно настолько велико, что в расчетах его следует учитывать."

Суть вопроса - учет граничных условий стеснения депланации на концах стержня приводит к уменьшения и довольно значительному момента в рассматриваемом стержне.Offtop: Можно даже мне сказать - Да или Нет.

Если ответ - Offtop: Да то следующий вопрос -

2. Не учет стеснения депланации на концах стержня в современных скадах-лирах, как я понял Ваши высказывания - некоторым образом не нравятся сейчас и Вам, как Эксперту.

[IBZ]

Сообщение от таи Суть вопроса - учет граничных условий стеснения депланации на концах стержня приводит к уменьшения и довольно значительному момента в рассматриваемом стержне.Offtop: Можно даже мне сказать - Да или Нет.

Ответ да. Здесь полная аналогия с обычным изгибом: защемите концы балки и получите в середине пролета q*l^2/24 вместо q*l^2/8. Другой вопрос, что закрепление должно быть именно от депланации (потери сечением плоской формы, в виде перемещения крайних точек в разные стороны вдоль длины стержня). Для однопролетной балки таким закреплением может быть только приварка по контуру к несмещаемому в направлении оси стержня элементу.

Сообщение от таи 2. Не учет стеснения депланации на концах стержня в современных скадах-лирах, как я понял Ваши высказывания - некоторым образом не нравятся сейчас и Вам, как Эксперту.

Про Лиру ничего не скажу, а в Скаде тип конечного элемента с 7-ю степенями свободы в узлах (учет бимоментов) отсутствует как класс. Так что понятие нравится - не нравится применять тут по-просту не к чему .

Следует, конечно, справедливости ради сказать, что при моделировании пластинчато-оболочечными элементами любая программа, имеющая такого типа КЭ, "автоматом" учтет эффект стесненного кручения. Но моделировать в повседневной практике стержневые элементы таким образом что-то желания не возникает .

Ильнур, вот результаты с учетом опорных ребер

[sbi]

Offtop: Ильнур Что и требовалось доказать, естественно в любом сечении, "пружина" торсионнная (в плоскости сечения) Увеличение жесткости по концам сечения даёт уменьшие прогибов от Мкр.в заделке. Но косых изгибов нам не избежать, и в теории, да и в практике тоже (если иметь дело с "швеллерами"не повернутыми на (90) градусов в любую сторону.)

[Ильнур]

Сообщение от sbi Ильнур Что и требовалось доказать, естественно в любом сечении, "пружина" торсионнная (в плоскости сечения) .)

Что требовалось доказать? Не понял...

Сообщение от sbi ..Увеличение жесткости по концам сечения даёт уменьшие прогибов от Мкр.в заделке..

Я наверно совсем устал - ничего не понял...

Сообщение от sbi [ Но косых изгибов нам не избежать, и в теории, да и в практике тоже (если иметь дело с "швеллерами"не повернутыми на (90) градусов в любую сторону.)

А кто избегает косого изгиба? Совершенно не понял...
Таи:

Если я правильно понял... г-на Бычкова Д.В., которого цитирую - "Усилия, возникающие в опорных закреплениях, снижают напряжения Offtop: (выделено Бычковым) в крайних точках среднего сечения прогона приблизительно в два раза, В действительности же это снижение будет значительно меньше вследствие неплотности болтовых соединений, Но все же оно настолько велико, что в расчетах его следует учитывать."

Я Вам уже говорил, что тут г-н Бычков опять же был абсолютно не пгав. Он прищемил двумя болтами, работающими на срез, конец швеллера, и заявил "в 2 раза". Вы представляете в деле такой узел?
Да дело не только в болтовости - даже если сварка, к чему можно было бы привариться? К поясу ферму?
И даже если нашлось бы куда привариться, все равно все эти "2 раза" не за счет бимоментов, а за счет обычного защемления в плоскости основного изгиба. Еще бы он усилия в болтах показал .

palexxvlad

вот результаты с учетом опорных ребер

Спасибо. Завтра продолжим.

[Integer]

Ильнур
Что касается учета скручивания (минимальные условия), по мне все дело в "допустимом угле скручивания" Есть формула для определения моментов при стесненном кручении Мк=G*Jk*фи где фи угол скручивания и то по линейному закону...,и если этот момент весьма мал или не допускается поворот, то жесткость элемента должна быть такова что момент должен стремится к нулю! Я бы если честно шел не от приложенной нагрузки а от условий работы сечения, например "не допускается поворот только опорного сечения или сечений вообще" или "угол скручивания не должен превышать 0,0001 градуса " ну и тому подобное... А дальше как фишка ляжет, то есть смотреть при таких "граничных условиях" куда пойдут усилия и как разлягутся напряжения!
А вот относительно кручения в реально простой ситуации. Меня пугает следущее "прогон можно считать только на скручивание и чистый изгиб" в смысле привести нагрузки так что будет только скручивание и чистый изгиб, нет ничего проще просто перенести нагрузки в ЦИ, и если мне принесут расчет где все нагрузки приведены к скручивающим, с проверкой деформаций, то уже будет не отплеватся насчет проверки устойчивости, любой меня ткнет и скажет "сечение подвержено чистому изгибу и скручиванию и вопрос относительно устойчивости и раскрепления отпадает как факт"!!![/i] Поправьте если не так!
Offtop: В принципе я давно отказался от швеллера в сторону холодногнутых профилей квадратного и прямоугольного сечения

[Ильнур]

Сообщение от Integer ... Есть формула для определения моментов при стесненном кручении Мк=G*Jk*фи где фи угол скручивания ..,и если этот момент весьма мал или не допускается поворот, то жесткость элемента должна быть такова что момент должен стремится к нулю!

Эта формула обратная - аргументом является угол закручивания. Во-первых, какая разница, с какого конца плясать, во-вторых, этот момент нас собственно не интересует - мы ищем напряжения. Мк частично "тратится" на чистое кручение, частично - на стесненное. А стесненное МЕНЯЕТ картину нормальных напряжений от изгиба.
А момент этот не мал и не велик, его ровно столько, насколько смещена поперечная сила от ц.и. А смещена она ВЫНУЖДЕННО - такова конструкция. А уж недопущение поворота вообще - это из области фантастики - тут бы еще как-нибудь хотя бы сжатый пояс от смещения раскрепить.

Сообщение от Integer В принципе я давно отказался от швеллера в сторону холодногнутых профилей квадратного и прямоугольного сечения

В принципе не "научно". Смотрите на диаграмму palexxvlad - синяя линия резво и неуклонно ползет вверх. Это значит, что чем больше уклон кровли, тем лучше работает швеллер. Где-то до 15...18 (может чуть больше) градусов.
Для окончательного сравнения швеллера с трубой можно например при 15 градусах сравнить веса окончательно назначенных прогонов - из швеллера и трубы. И может еще умножить на цены.

P.S. Вычислил нормальные напряжения под нагрузку 286,4 кг/м (при 7 градусах) - см. вложение. Максимальное - 1625 кг/кв.см.
Т.е. по СНиП проверка по ф.41 проходит. Проверка по ф.42 - тем более. Проверка по ф.44 тоже.
При проверке на устойчивость по ф.70 "фиб"=0,42. Увеличиваем бх=-848/0,42=-2019 кг/кв.см. Итого суммарное: -2019-865+88=2796 кг/кв.см. Не проходит. Недопонял. Видимо, запас 10-15% в СНиПе есть.
Посмотрите кто-нибудь, может что не так:
По приложению Ж:
фиб=0,7*фи1=0,7*0,6=0,42, где:
фи1=кси*(Jy/Jx)*(h/L)^2*(E/R)=8,64*(113/1520)*(20/600)^2*(210000/245)=0,6.
кси=3,15+0,04*а-0,000027*a*a=3,15+0,04*153-0,000027*153*153=8,64.
а=1,54*(Jt/Jy)*(L/h)*(L/h)=1,54*(12,5/113)*(600/20)*(600/20)=153.

[таи]

Сообщение от Ильнур Я Вам уже говорил, что тут г-н Бычков опять же был абсолютно не пгав. Он прищемил двумя болтами, работающими на срез, конец швеллера, и заявил "в 2 раза". Вы представляете в деле такой узел?

Offtop: Вы, Ильнур Ильнурыч, точно из Уфы? - что-то Одессой запахло.
При всем уважении к Вам - Быков Д.В. очень детально рассмотрел свой пример - шв.22а, коротыш 120х80, угол наклона 5град - снижение напряжения 2.42.
Здесь все ясно - максимум крутильной жесткости получил ETCartman в элементе (Offtop: и Я) порядка - 3, что очень хорошо согласуется с элементарным примером, который привел IBZ

Сообщение от IBZ защемите концы балки и получите в середине пролета q*l^2/24 вместо q*l^2/8.

.

Игорь Борисович, нельзя ли еще попросить от Вас к Нам один "сюрьпризец", как сказала бы Масяня - "будьтенатевам". Посчитать задачу еще раз.
Ваша же задача - q=0.6т/пм, пролет 6м, сталь Ст245, уклон кровли 10град. Швеллер развязан профлистом по верхнему поясу через гофру саморезами. Нельзя ли еще раз рассмотреть ее при таких условиях?
Свой "расчетец" я приложил-с.
Прошу прошения за наглость, которая говорят - второе счастье.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Я Вам уже говорил, что тут г-н Бычков опять же был абсолютно не пгав. Он прищемил двумя болтами, работающими на срез, конец швеллера, и заявил "в 2 раза". Вы представляете в деле такой узел?

Бычков не конструктор и как конкретно осуществить такой узел не его задача в принципе. В приложении к разрезному прогону скорее всего никак. Но не удасться обеспечить раскрепление на опорах именно от депланации, а не от кручения. Чистое же кручение ловится 2-мя болтами "на раз" Мне все больше кажется, что большинство не понимает разницы между этими понятиями ....

Сообщение от таи Ваша же задача - q=0.6т/пм, пролет 6м, сталь Ст245, уклон кровли 10град. Швеллер развязан профлистом по верхнему поясу через гофру саморезами. Нельзя ли еще раз рассмотреть ее при таких условиях?

Можно. Швеллер [18. напряжение прочности Gx~2240 (кг/см) и состоит только из напряжения изгиба в плоскости стенки. Скатную составляющую и крутящий момент "хавает" профлист . Нет, ну можно учесть для My и Bx пролет в размере расстояния между саморезами, но вряд-ли это имеет смысл из-за мизерности добавки/разгрузки.

Подозреваю, что Вы все-же ждали другой ответ, но тогда поставьте и вопрос по иному .

Сообщение от Ильнур Посмотрите кто-нибудь, может что не так: По приложению Ж:...

Вроде бы с вычислениями все в порядке. Меня только смущает пункт Ж.1 "..., а опорные сечения закреплены от боковых смещений и поворота". Поворота в какой плоскости, в плоскости большей жесткости?

[таи]

Сообщение от IBZ Можно. Швеллер [18. напряжение прочности Gx~2240 (кг/см) и состоит только из напряжения изгиба в плоскости стенки. Скатную составляющую и крутящий момент "хавает" профлист . Нет, ну можно учесть для My и Bx пролет в размере расстояния между саморезами, но вряд-ли это имеет смысл из-за мизерности добавки/разгрузки. Подозреваю, что Вы все-же ждали другой ответ, но тогда поставьте и вопрос по иному

Нет, хотя, может быть, это покажется Вам несколько странным - вполне удовлетворяет. Даже развеивает мои определенные сомнения по некоторым вопросам.
Вы как-то говорили уже, что швеллеры - прогоны, обычно в проектах, рассматриваемых в экспертизе - приняты с большим запасам.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad "..., а опорные сечения закреплены от боковых смещений и поворота". Поворота в какой плоскости, в плоскости большей жесткости?

От поворота - от кручения. В противном случае это будет защемленная в той или иной плоскости балка.
Коэффициенты в табл.77 СНиП II-23-81* приведены для случая шарнирного опирания в плоскости наименьшей жесткости и свободной депланации концов расчетного участка балки.

В тему:

Сообщение от IBZ ... Мне все больше кажется, что большинство не понимает разницы между этими понятиями ....

таи

Быков Д.В. очень детально рассмотрел свой пример - шв.22а, коротыш 120х80, угол наклона 5град - снижение напряжения 2.42.

Да уж, очень детально. Только Вы не увидите раскладки этой детальности - ОСНОВНОЕ снижение напряжений происходит за счет защемления в плоскости изгиба. Закрепления от искривления торцевого "сечения" в этом узле нет.
Ошибочно думать, что эффект в 2,42 раза - от манипуляций с кручением.
Прикладываю популярную форму познания кручения - см. вложение.

Сообщение от Ильнур При проверке на устойчивость по ф.70 "фиб"=0,42. Увеличиваем бх=-848/0,42=-2019 кг/кв.см. Итого суммарное: -2019-865+88=2796 кг/кв.см. Не проходит. Недопонял. Видимо, запас 10-15% в СНиПе есть.

Кстати, на картинке максимальные напряжения вычисленные по Мизесу для половинки оболочечной модели швеллера.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Кстати, на картинке максимальные напряжения вычисленные по Мизесу для половинки оболочечной модели швеллера.

Совсем не понял распределения. Опорное сечение вокруг Z и Х (по картине) свободно?

Сообщение от Ильнур Опорное сечение вокруг Z и Х (по картине) свободно?

Конечно, запрещены только линейные перемещения обреза нижней полки по Х и Z, ну и в одном узле по У во избежание ГИС.

Сообщение от Ильнур Совсем не понял распределения.

Мне видится, что швеллерок скручивается и величина крутящего момента увеличивается к опорам, закрепленным от кручения, поэтому у опор большие напряжения чем в пролете.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Конечно, запрещены только линейные перемещения обреза нижней полки по Х и Z, ну и в одном узле по У во избежание ГИС.

Может вторая опора по Y не освобождена?

Сообщение от Ильнур Может вторая опора по Х не освождена?

Естественно не освобождена, иначе вторая опора "уедет" из плоскости под действием "косой" силы

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Естественно не освобождена, иначе вторая опора "уедет" из плоскости под действием "косой" силы

Да не Х, а Y (Привык к Скаду). Чтобы струнный эффект исключить.

Сообщение от Ильнур Да не Х, а Y. Чтобы струнный эффект исключить.

Да, конечно, на второй опоре "У-ком и не пахнет" . Ильнур, #73 показывает эквивалентные напряжения по Мизесу, мембранные на первой картинке, а мембранные усилия на второй

[таи]

Сообщение от palexxvlad на картинке максимальные напряжения вычисленные по Мизесу для половинки оболочечной модели швеллера.

Offtop: "Я тоже был на Украине и умею играть на флейте". (с) М. Горький Дети солнца.
Я могу тоже замоделировать оболочками швеллер в GMSH или даже, если уж очень надо будет - объемными телами с некоторыми допущениями и получить в Code-Aster напряжения по фон Мизесу (да и не только по нему).
Но все таки мне не понятно, чем Вы тут с Ильнур Ильнурычем занимаетесь? Боюсь, читающая вас публика тоже, находится в легком ступоре.
Не могли бы пояснить, что ищете в швеллере?

Сообщение от таи Не могли бы пояснить, что ищете в швеллере?

Я - наклонную нагрузку, при которой швеллер теряет устойчивость. Ильнур наверное скажет сам за себя. Напряжения я показал для того, чтобы соотнести их величины с расчетным сопротивлением стали при потере устойчивости этого самого швеллера, а также с вычисленными по СНиП.
Offtop: таи, а почему "спасибо" не поставили на "ступорных" сообщениях?

Сообщение от таи Я могу тоже замоделировать оболочками швеллер в GMSH или даже, если уж очень надо будет - объемными телами с некоторыми допущениями и получить в Code-Aster напряжения по фон Мизесу (да и не только по нему).

Что помешало Вам это сделать? Интересно было б посмотреть на результаты, точней на величину критической нагрузки в момент потери устойчивости по Астеру.

[таи]

Сообщение от palexxvlad Что помешало Вам это сделать?

Offtop: Элементарная лень.... Да и как бы мне сейчас все - ясно - а залезать туда - это снова нагонять "туману" на энтот швеллер.

Сообщение от palexxvlad Интересно было б посмотреть на результаты, точней на величину критической нагрузки в момент потери устойчивости по Астеру.

Offtop: Это привело бы к написанию еще 5 стр....
palexxvlad, извините, но лучше я займусь дальнейшей "долбежкой" Framework - практическая программа, легкий физнелин, геонелин, масса интересных фич для практикующего "инженера",.... а фон Мизеса оставим для практикущих Аспирантов.
п.с.
Надеюсь, что не обидел Вас своим ответом.

таи, какого туману? Впрочем, что мне не совсем ясно - все туман

Сообщение от таи palexxvlad, извините, но лучше я займусь дальнейшей "долбежкой" Framework - практическая программа, легкий физнелин, геонелин, масса интересных фич для практикующего "инженера",.... а фон Мизеса оставим для практикущих Аспирантов.

Да не за что извиняться, я бы и сам хотел научится работать с Framework.

Сообщение от таи Надеюсь, что не обидел Вас своим ответом.

Offtop: Какие обиды? Чтоб я без Вас делал?

[таи]

Offtop:

Сообщение от palexxvlad я бы и сам хотел научится работать с Framework.

Не смешите. Скачайте последнюю версию, установите и через два дня Вы будете там уже полуасс. Это Вам не Code-Aster (кузен Ансиса).
http://members.ziggo.nl/wolsink/
А то я там в разделе "расчетные программы" разговариваю сам с собой - и мне порой бывает страшно от этого.

ETCartman, похоже, как и многие Гуру, вклад, которых в развитие форума бесценен - навсегда покинули эту территорию, но мне видится, что надо продолжать его дело.....

Право слово, присоединяйтесь к "вольным братьям" - нас мало, очень мало любителей по-честному открытого софта, но зато, как они сильны в своих знаниях.
На форуме freeCFE мне удалось достичь вершины ..... низов знаний пользователей свободного софта.

Framework превосходит Скад в 2D за счет очень интересных фич - ETCartman много раз отмечал удобство данной программы - весь расчет лежит как на ладони - все эпюры, коэффициенты использования принятого сечения с учетом его устойчивости, возможность поэлементно рассматривать каждый элемент по многих интересующим инженера позициям и т.д, - ну прелесть одним словом.
Но, правда, проиграет по 3D скаду - слабый графический движок и возможности программы сразу падают.
С Лирой не рискну сравнивать...., но если не стрелять из пушки по воробьям...то можно потягаться...
В Framework есть геомнелин и есть своеобразный физнелин по поиску пластических шарниров - мне показалось очень интересной фичей - т.е. программа сама отслеживает появление в элементе пластического шарнира - довольно удобно и интересно.

Прошу извинить, Ильнур Ильнурыча, что увлекся в его теме.

[Сергей Е.]

Сообщение от Ильнур Посмотрите кто-нибудь, может что не так: По приложению Ж: фиб=0,7*фи1=0,7*0,6=0,42, где: фи1=кси*(Jy/Jx)*(h/L)^2*(E/R)=8,64*(113/1520)*(20/600)^2*(210000/245)=0,6. кси=3,15+0,04*а-0,000027*a*a=3,15+0,04*153-0,000027*153*153=8,64. а=1,54*(Jt/Jy)*(L/h)*(L/h)=1,54*(12,5/113)*(600/20)*(600/20)=153.

Для Швеллера 20У по ГОСТ 8240-97:
В Конструкторе сечений SCAD - Jt=4,631см4;
В ЛИР-КС - Jt=5,07см4.

[Ильнур]

Сообщение от таи ...Не могли бы пояснить, что ищете в швеллере?

Я ищу легкую жизнь.
Как видите, бимомент в расчете на прочность мало чего меняет, а возиться нужно много. Теперь любой прогончик из швеллера будет проходить экспертизу с бимоментом. Я и так-то не люблю оформлением расчетов заниматься, а теперь и вовсе расстроился .
Поэтому я хотел бы как и раньше хотел бы подбирать швеллер простым расчетиком типа сигмаХ+сигмаY, зная, что бимомент в ряде случаев только улучшает ситуацию. И при этом быть уверенным, что этот швеллер устойчив - ведь расчет на устойчивость по СНиП швеллера, да еще при косом изгибе - вещь грубейшая. palexxvlad в этом любезно помогает.
Я ответил на Ваш вопрос?
Некоторые выводы. Швеллер действительно устойчив. Я ожидал, что в "натуре" диаграмма устойчивости (см. первые рис. palexxvlad) будет пересекаться с аналогичной по СНиП. Но первый же расчет показал, что в СНиП заложен большой запас (он наверно еще больше, чем получилось, т.к. я брал для шв.20 1939 года Jt=12,5, а для сегодняшнего шв.20 Jt=6,5), и - проверочный расчет эксперта по СНиП покажет отрицательный результат.
Возможно, после уточненных расчетов присоединюсь к Integer:

В принципе я давно отказался от швеллера в сторону холодногнутых профилей квадратного и прямоугольного сечения

Вот сейчас подобрал по СНиП 24-й швеллер (вес 24 кг/м). А затем подбрал трубу - 140х4 или 16х120х4. Имеют ~17 кг\м. И уже никакие тяжи не помогут выиграть "бой" с этими трубами.
Таи

Прошу извинить, увлекся в его теме.

Зная Вас, трудно на Вас обидеться . Да и у меня нет такого: типа тема моя, я тут хозяин и прочая условности. Тема всеобщая, каждый может прийти и сказать ребром.
Вот Вы скажите, теория прочности фон Мизеса может быть применена для проверки вычисленных нормальных наряжений? Вы посмотрите на величины и картину напряжений на последних диаграммах, и посмотрите на мои ручные напряжения - они для сечения в середине пролета расписаны по углам швеллера как в отдельности, так и в сумме. Хоть какой-то вывод можно сделать?
Кстати, это вроде и есть IV теория.
P.S. Пока писал, Сергей Е. подошел как раз с Jt.

[Сергей Е.]

Кстати в ЛИРА-КС считается сект.мом.ин.

[and.rey]

Есть предложение обсчитать крутильные ГХС сечений швеллеров разных типов по разным ГОСТам в ЛИР-КС. Геометрию забросить из Автокада. Для швеллеров с уклоном полок заранее договориться об угле наклона. Результаты оформить в Эксель. (В свободное от работы время)
Для сравнения проделать контрольный расчет в аналогичном модуле Stark-es, кажется он тоже их вычисляет, владельцы, откликнитесь! Не секрет, что Jt, вычисленный в Скаде и Лире отличаются.

[Кулик Алексей aka kpblc]

Offtop:

Сообщение от таи будете там уже полуасс.

Я офигеваю... Полузадницей предлагают быть. Не, точно читать не буду.

[Vavan Metallist]

Сообщение от IBZ ЦНИИСК им. Кучеренко с Вами не согласен. На странице 24 Пособия к СНиП даются формулы для проверки устойчивости при двухплоскостном изгбе Mx/(Фиb*Wx)+My/Wy<Ry*гамма це. Так что считать надо. А в новых нормам добавлен еще и бимомент

Ну все, да.
Есть такая формула.
Умолкаю.
Надо было раньше эту тему поднять .
Ага.
А как быть, когда прогон тяжами из плоскости раскрепляем?
И еще там написанно: "для двутавровых балок"
Во как. Ну дал ладно, это и в СНиПе так вроде, все для двутавров любят.

[таи]

Offtop:

Сообщение от Кулик Алексей aka kpblc Я офигеваю... Полузадницей предлагают быть. Не, точно читать не буду.

Понял только то, что Вы офигели.... всего остального, извините, не понял... странно.. раньше понимал... или я изменился или Модераторы...
Программа Framework не такая сложная, чтобы подготовленный пользователь, каким является palexxvlad не смог в ней разобрался дня за 4.
Offtop: Впрочем - намек понял и сваливаю... отсель

[Кулик Алексей aka kpblc]

Offtop: ass по английски "задница". Пора бы знать хотя бы в такой части язык...

[таи]

Offtop:

Сообщение от Кулик Алексей aka kpblc ass по английски "задница". Пора бы знать хотя бы в такой части язык...

Если бы было написано полуass - то это действительно носило бы оскорбительный характер, но

Сообщение от таи Скачайте последнюю версию, установите и через два дня Вы будете там уже полуасс

, что ближе все таки при адекватном прочтении текста к
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C0%F1%F1

[Integer]

Ильнур,
Я еще в Мидасе покопаю интересно что получится..Выложу если что то достойное будет.

Offtop: Кулик Алексей aka kpblc
Признай шутка не прошла

[Сергей Е.]

Сообщение от таи Игорь Борисович, нельзя ли еще попросить от Вас к Нам один "сюрьпризец", как сказала бы Масяня - "будьтенатевам". Посчитать задачу еще раз. Ваша же задача - q=0.6т/пм, пролет 6м, сталь Ст245, уклон кровли 10град. Швеллер развязан профлистом по верхнему поясу через гофру саморезами. Нельзя ли еще раз рассмотреть ее при таких условиях? Свой "расчетец" я приложил-с. Прошу прошения за наглость, которая говорят - второе счастье. Миниатюры *

Уважаемый таи, напишите пожалуйста подробно, как находили норм. напр. от бимомента в прилагаемом Вами расчете.

[Ильнур]

Сообщение от Integer ...Я еще в Мидасе покопаю интересно что получится...

Да, неплохо было бы.
Короче, я разобрался, почему сильно не проходило по устойчивости - эксцентреситет (который рисовал в Автокаде) не 2,6 см, а 4,48 см должно быть. Ширину полки вместо 76 взял 56 .
В итоге картина следующая - см. вложение - наложил свои диаграммы на диаграмму palexxvlad. Отсутствие ошибки в расчетах не гарантируется.
В принципе СНиП недалек от истины только при около 7 градусах.
Геом. характеристики современных швеллеров уточняю, результаты попозже выложу. Но это уже не сильно повлияет на сопоставлении Лиры и СНиП.
Самое главное - кровельные швеллеры подбираются исключительно по устойчивости - фиб примерно 0,32. Это вывод для рассматриваемой в теме задачи.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Самое главное - кровельные швеллеры подбираются исключительно по устойчивости - фиб примерно 0,32. Это вывод для рассматриваемой в теме задачи

Я бы сделал несколько иной вывод: следует применять проектные решения с раскреплением верхнего пояса, исключающим проверку балок на Фи-балочное, а заодно и моментов от скатной составляющей и бимоментов

А вот значения Фи-балочного для наиболее распостраненных кровельных швеллеров из стали С245, длиной 6 метров, нагруженных равномерно-распределенной нагрузкой без раскрепления в пролете:

[14 - Yb=0.2837
[16 - Yb=0.2732
[18 - Yb=0.2710
[20 - Yb=0.2751
[22 - Yb=0.2904
[24 - Yb=0.3180
[27 - Yb=0.3038
[30 - Yb=0.2979

Как уже отмечал ранее, при наличии раскрепления для II-го снегового района и легкой кровле при шаге прогонов 3 метра проходит [18, а при отсутствии раскреплений - аж [30, а то и больше ([30 получился при нулевом уклоне). Разница весьма существенная, чтобы хотя бы не пытаться учитывать раскрепление. И в общем-то это и есть основной и извечный вопрос: раскрепляет или не раскрепляет.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Я бы сделал несколько иной вывод: следует применять проектные решения с раскреплением верхнего пояса, исключающим проверку балок на Фи-балочное ...

Согласен. С уточнением: следует применять проектные решения, исключающие проверку балок на Фи-балочное, а заодно и бимоментов.
Например, трубы.
Надо будет провести сравнительный анализ труб и швеллеров с одной тяжъю. После того как будет составлен калькулятор с бимоментами.

[Сергей Е.]

В ряде случаев приходится доказывать заказчикам, что тяжи нужны, иначе будет существенное увеличение профиля прогона.
P.S. Коллеги, поделитесь методикой вычисления норм. напряж. от действия бимомента, скоро экспертиза будет проявлять любопытство.
P.P.S.
Цитата: А вот значения Фи-балочного для наиболее распостраненных кровельных швеллеров из стали С245, длиной 6 метров, нагруженных равномерно-распределенной нагрузкой без раскрепления в пролете:

[14 - Yb=0.2837
[16 - Yb=0.2732
[18 - Yb=0.2710
[20 - Yb=0.2751
[22 - Yb=0.2904
[24 - Yb=0.3180
[27 - Yb=0.3038
[30 - Yb=0.2979

Откуда берете характеристики Jt для расчета Yb?

[Ильнур]

Сообщение от Сергей Е. .. поделитесь методикой вычисления норм. напряж. от действия бимомента, скоро экспертиза будет проявлять любопытство.

Методика элементарна: Сигмаw=Bw/Ww.
Вw- бимомент.
Ww - секториальный момент сопротивления (у швеллера 2, и напряжений будет два). Берется из справочника, как например обыкновенный W. Правда, я таких справочников не видел.
Вw вычисляется сложно, одноразовый расчет вручную нерентабелен. Лучше всего воспользоваться готовыми диаграммами в приложениях 12-17 в конце книги Д.В. Бычкова.
Главное - правильно определить знак напряжения.
Offtop: (здесь маленькое w означает букву "омега", символизирущую стесненное кручение или секториальность характеристики).

[IBZ]

Сообщение от Сергей Е. Откуда берете характеристики Jt для расчета Yb?

Сообщение от Ильнур Ww - секториальный момент сопротивления (у швеллера 2, и напряжений будет два). Берется из справочника, как например обыкновенный W. Правда, я таких справочников не видел.

У нас все секториальные характеристики считает самописная комплексная программа. Но их можно найти и во второй части (стр.39-44) "Руководства по подбору сечений элементов строительных конструкй" (1988) авторства ЦНИИПСК. При этом имейте в виду информацию из сообщения 16 этой темы.

Определение бимоментов и прочих сопутствующих крутильных силовых факторов для балок было написано лет 5 назад, но ввиду невостребованности так и не протестировано. В свете последних сбытий придется вернуться к этому вопросу .

[Сергей Е.]

Понятно глава VIII параграф 36 у Бычкова (не доглядел).

[Vavan Metallist]

На волне интереса к этой теме а так же учитывая пост уважаемого IBZ
, в котором он мне открыл глазки (формула 40 пособия по проектированию к стальному СНиП) сделал расчетик себе прогона. Вернее модернизировал.
Прочность тоже считало по такому же принципцу, что устойчивость в формуле 40, тоесть брал момент сопротивления только одной полки швелера, а не всего сечения. В результате: без раскрепления стало еще хуже, а с раскреплением даже с одним на первый план тут же выходит прочность, чего и следовало ожидать. Потому, что момент в плоскости ската самое большое значение имеет на опоре. А на опоре о потери устойчивости говорить не приходится.
ЗЫ: вобщем в результате мало что изменилось и думаю, прогоны можно с тяжами вполне считать по старой доброй Mx/Wx+My/Wy<Ry. Ну разве что все таки Wy заменить на W для одной полки, чтоб на душе легче стало.
Не особо перепроверял, но сходу у меня при отсутсвии закрепления швелер 40(!), при одном закреплении швелер 22, при двух - швелер 18, при сплошном закрпелении (момент в плоскости ската не учитывается) швелер 16.
По моему очень даже яркая илюстрация получилась

[Сергей Е.]

Еще вопрос близкиq к теме.
1. Кто какие коэфф. условий работы для прогонов из швеллера применяет при расчете по прочности?
P.S. В новом СП убрали гамма с при расчетах на общую устойчивость

[Vavan Metallist]

По п 1. табл. 6* СНиП II-23-81*. Но как правило снег тяжелей веса кровли, поэтому гамма це равно 1

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist ... (формула 40 пособия по проектированию к стальному СНиП) ...

Насчет этой формулы - как видно из последней диаграммы, при условии что там нет ошибок, формула для швеллера некорректна - влево от пересечения по Лире устойчивость теряется намного раньше.

Потому, что момент в плоскости ската самое большое значение имеет на опоре

Это при какой конструкции узла так?

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Насчет этой формулы - как видно из последней диаграммы, при условии что там нет ошибок, формула для швеллера некорректна - влево от пересечения по Лире устойчивость теряется намного раньше.

Понятия не имею какую именно устойчивость показывает график Лиры. Но то что он перпендикулярен СНиПовскому, хоть актуализированному, хоть и не очень, говорит, на мой взгляд, об его неверности. Ведь все решения, вошедшие в нормы, сравнивались с тестовыми задачами, имеющими четкое аналитическое решение. Возможно, на этом графике приведены зависимости для местной потери устойчивости элементов сечения, но тогда это не имеет никакого отношения к рассматриваемому вопросу. Во всяком случае просчитать местную устойчивость с учетом касательных напряжений от кручения для полноты картины считаю не лишним.

А вообще, во внезависимости от представленных программных решений, мы будем обязаны пользоваться новыми нормами. И как эксперту, мне придется именно это и требовать. Тем более, что по большому счету эти изменения считаю вполне обоснованными. Последнее, дабы не впасть в бесконечную дискуссию, без комментариев .

Сообщение от IBZ Но то что он перпендикулярен СНиПовскому, хоть актуализированному, хоть и не очень, говорит, на мой взгляд, об его неверности.

Я тоже так сначала подумал. Ведь действительно, эйлеровский расчет на устойчивость этой же оболочечной модели "перпендикулярен" нелинейному ("заказанному" Ильнуром).
Поясню:
- линейная эйлеровская потеря устойчивость оболочечной модели швеллера характеризуется выпучиванием верхнего сжатого пояса см. картинку 1
- нелинейную "непонятную" устойчивость этой же оболочечной модели можно вкратце охарактеризовать так: следящая нагрузка+изгиб+скручивание лоткового профиля малой крутильной жесткости= приличные перемещения(дальше которых начинается, по всей видимомсти, "пропеллер") из плоскости изгиба нижнего пояса, см. картинку 2.
Получается, что нелинейная модель не верна применительно к СНиП, но мои графики верны. Или я чего-то просто недопонял
Offtop: Прям вспомнилась тема о повороте фермы вокруг сжатого опорного пояса, там Cfytrr очень красивые мультики еще показывал. Не помню, правда, кто автор этой темы

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Понятия не имею какую именно устойчивость показывает график Лиры. Но то что он перпендикулярен СНиПовскому, хоть актуализированному, хоть и не очень, говорит, на мой взгляд, об его неверности.

Лира показывает устойчивость "натуральную". Т.е. швеллер, который по СНиП несет, на самом деле намного раньше крякнул.
При этом наверно и без расчетов понятно, что это не из-за потери местной устойчивости полок (полок уж вообще) или стенки - стенки вписываются в условия п.7.3 (по старому СНиП). Анализировать, из-за чего именно балка крякнула, может только автор расчета palexxvlad.

Сообщение от IBZ Ведь все решения, вошедшие в нормы, сравнивались с тестовыми задачами, имеющими четкое аналитическое решение.

Возможно. Но в нормы вошло для швеллера фиб=0,7*фиб двутавра при плоском изгибе - мне не кажется, что это результат четкого аналитического решения.
P.S. Графики palexxvlad вообще-то логичны, если мысленно дочертить для всего диапазона (см. вложение). А вот СНиПовские идут поперек логике.
Но СНиПы действительно надо блюсти. Ну будем делать это конструктивно.
Вот сразу и перейдем к конструктивным мероприятиям
palexxvlad

приличные перемещения

Очень кстати напомнили. Не могли бы Вы показать перемещения сечения в середине пролета, если можно в натуральных величинах. Это нужно для выбора грамотного прикрепления тяжей. Человечество лепит совершенно по разному. А кажется, что принцип тут напрашивается единственный.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Это при какой конструкции узла так?

Да при любой. Я имею ввиду не опору прогона, о опора - это узел крепления тяжи. Даем один тяж - получаем неразрезную балку на 3 опорах, 2 тяжа - на 4 опорах. Именно на этих опорах максимальное значение момента.
А тяжи по моему нужно крепить максимально близко к верхнему поясу разрезного прогона.

Сообщение от IBZ А вообще, во внезависимости от представленных программных решений, мы будем обязаны пользоваться новыми нормами. И как эксперту, мне придется именно это и требовать. Тем более, что по большому счету эти изменения считаю вполне обоснованными. Последнее, дабы не впасть в бесконечную дискуссию, без комментариев .

Ну а поскольку в Украине нормы - это пока старый добрый СНиП II-23-81* то и буду я пока прогоны подбирать как раньше. Но теперь уже с учетом формулы 40 пособия, хотя,как я и писал выше на результат это повлияло незначительно в сравнении с тем, что я бы просто считал по формуле Mx/WX+My/Wy. Хотя все таки на номер, а иногда и на 2 номера больше профиль получается .

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Да при любой. Я имею ввиду не опору прогона, о опора - это узел крепления тяжи. Даем один тяж - получаем неразрезную балку на 3 опорах, 2 тяжа - на 4 опорах. Именно на этих опорах максимальное значение момента.

Понял. Конечно.

Сообщение от Vavan Metallist А тяжи по моему нужно крепить максимально близко к верхнему поясу разрезного прогона.

Вот это (или другое) и хотелось бы обосновать. Т.е. как-то подвергнуть расчету.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур Вот это (или другое) и хотелось бы обосновать. Т.е. как-то подвергнуть расчету.

Хм.
Нагружен кровельным пирогом верхний пояс швелера. Значит удерживать стоит именно его. Давая тяж ближе к нижнему верхний пояс мы удерживаем через тонкую стенку. Возможно при большых номерах швелера это имеет значение. И тем более, если ставить тяжи так, как у вас в п. 109 на втором рисунке то это ж еще больше помагает швелеру закручиватся. Лучше уж наоборот тогда. Наоборот - это получается даже лучше, чем обе тяжи сверху. Ведь тогда пара сил от тяж закручивает швелер в противоположном от закручивания от кровли направлении.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist Хм.... И тем более, если ставить тяжи так, как у вас в п. 109 на втором рисунке то это ж еще больше помагает швелеру закручиватся. Лучше уж наоборот тогда. ...

Хм.
1. Вы рисуете поворот вокруг ц.т. Надо бы вокруг ц.и.
2. На одной из выкладок palexxvlad можно рассмотреть (с трудом), как на самом деле крутится-перемещается швеллер при косом изгибе от нагрузки, приложенном к середине верхней полки.
3. Еще один нюанс, пока не рассмотренный - усилие в тяже от прогона к прогону увеличивается (от карниза к коньку.

[Vavan Metallist]

То, что усилие в тяже увеличивается - это особо значения не имеет. Я ж величину моментов не беру. Я принцип беру. Полюбому швелер закручивается в направлении красного момента и этому закручиванию препятсвует зеленый момент .
А центр изгиба... А где он? По моему где то близко к ц.т.

[Ильнур]

Сообщение от Vavan Metallist То, что усилие в тяже увеличивается - это особо значения не имеет. Я ж величину моментов не беру. Я принцип беру. Полюбому швелер закручивается в направлении красного момента и этому закручиванию препятсвует зеленый момент . А центр изгиба... А где он? По моему где то близко к ц.т.

Принципиально кручение происходит вокруг ц.и. У швеллера он за спиной, для шв.20 примерно 2 см. от стенки (на улице).
Сочетание этого обстоятельства с косым изгибом и делает ситуацию уникальной.

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильнур У швеллера он за спиной, для шв.20 примерно 2 см. от стенки (на улице).

Ну дык...
Не ну тогда надо как бы при каждом угле наклона кровли места крепления тяжей по высоте сечения подбирать. Ведь иногда при каком нибудь угле для какого нибудь швелера равнодействующая от веса кровли может проходить через центр изгиба и красного момента не будет. Наверно...
Вобщем я че спорю?
Я очень с вами соглдасен, Ильнур, что надо искать "легкую жизнь".

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Лира показывает устойчивость "натуральную". Т.е. швеллер, который по СНиП несет, на самом деле намного раньше крякнул

А вот реальные опыты (сотни, если не тысячи) показывает как раз обратное, весьма похожее на СНиПовсую устойчивость. Так что Лировская устойчивость, думаю, свидетельствует все-таки о наличии каких-либо ошибок в предпосылках, исходных или же непосредственно в программе (что такого не встечали?) Ну и что будем принимать за "критерий истинны"?

Сообщение от Ильнур Возможно. Но в нормы вошло для швеллера фиб=0,7*фиб двутавра при плоском изгибе - мне не кажется, что это результат четкого аналитического решения.

Явление стесненного кручения было открыто в результате эксперимента (опыты Баха - см. предисловие в книге Бычкова) и только потом получило теоретическое обоснования, да и то не полностью. Например, при вычислении момента свободного кручения применяются именно эмпирические коэффициенты (для щвеллера 1.12). Думаю, что похожим образом с учетом "точных" расчетов и был определен (с неким запасцем) коэффициент 0.7. Нет, видимо можно было бы и дать теорию потери устойчивости и для швелера, только вот она была бы уже весьма мало похожей на инженерную.... Вы же сами хотите уйти от такого рода вычислений

В книге Бычкова вовсе не зря так подробно описываются эксперименты, поставленные в лабораторных условиях и хорошо подтвердившие теорию Василия Захаровича. Во всяком случае к натурным испытаниям у меня доверие намного выше, чем к супер-пупер моделирванию с учетом всего и вся в программах.

Сообщение от IBZ Так что Лировская устойчивость, думаю, свидетельствует все-таки о наличии каких-либо ошибок в предпосылках, исходных или же непосредственно в программе (что такого не встечали?)

IBZ, никаких принципиальных ошибок в Лировской устойчивости, как и в рассуждениях Ильнура нет. А также, я уверен, нет противоречия экспериментам. Если не доверяете Лире, попозже выложу результаты из Робота.

Сообщение от Ильнур Очень кстати напомнили. Не могли бы Вы показать перемещения сечения в середине пролета, если можно в натуральных величинах.

Еще несколько дней и все данные будут у Вас "на руках". 2-я картинка из #109 просто "супер!". Действительно, эта картинка отражает реальное положение дел. Ильнур, снимаю перед Вами шляпу . Одно "но" - "непонятная" Лировская устойчивость(величина критической нагрузки) показывает начало линейного, мало чем сдерживаемого, ухода пролетного сечения из плоскости действия вертикальной нагрузки, а не достижение расчетного сопротивления стали. Т.е. только самое начало потери устойчивости, и чтобы довести швеллер до предела текучести нужно "непонятную" критическую нагрузку увеличить примерно в 1,3 раза.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ... Одно "но" - "непонятная" Лировская устойчивость(величина критической нагрузки) показывает начало линейного, мало чем сдерживаемого, ухода пролетного сечения из плоскости действия вертикальной нагрузки, а не достижение расчетного сопротивления стали. Т.е. только самое начало потери устойчивости, и чтобы довести швеллер до предела текучести нужно "непонятную" критическую нагрузку увеличить примерно в 1,3 раза.

Пусть Вас недостижение сигма т не смущает - неустойчивость по определению не есть непрочность, а деформация. Деформация, возрастающая без добавления нагрузки. Лавинообразно возрастающая деформация при одной и той же нагрузке. Для многих систем откровенной лавины не наблюдается, поэтому принято считать потерей устойчивости начало БОЛЬШИХ деформаций.
Например известно, что Эйлеров стержень теряет устойчивость независимо от прочности материала. И даже реальный сжатый стержень может потерять устойчивость при очень низких напряжениях.
И еще. Потеря устойчивости не обязательно приводит к окончательному разрушению элемента - элемент может принять такую форму, что и дальше сможет нести свою нагрузку. Но эта форма будет сильно непригодной для эксплуатации. Например, прогон (при достаточности крепления в узлах) может вывернуться пропеллером и провиснуть как трос - правда, для этого нагрузка должна быть следящей только по линейным перемещениям.
Лира, насколько мне известно, отсекает как раз в начале БОЛЬШИХ перемещений.
Т.е. многократное возрастание перемещения при малом приращении нагрузки. Как-то так.
В любом случае на форму графика это не влияет.

Сообщение от Ильнур Не могли бы Вы показать перемещения сечения в середине пролета, если можно в натуральных величинах.

На картинке схемка контрольных точек, в архивном файле результаты по перемещениям этих точек для первого варианта нагружения в диапазоне углов наклона 3-20 град.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad На картинке схемка контрольных точек, в архивном файле результаты по перемещениям этих точек для первого варианта нагружения в диапазоне углов наклона 3-20 град.

Здо'рово.
Максимально "выгодным" уклоном оказался уклон около 14 градусов.
Перемещения для СНиПовских нагрузок вполне приемлемые, швеллер не крякнет. Как видно, до примерно 10...11 градусов потеря устойчивости не лавинообразная - швеллер плавно крутится и гнется. Резкие движения начинаются после 12 градусов. Тем не менее для уклона 14 градусов можно спокойно догружать на 50% по отношению к СНиПовской.
Прикидочные расчеты показывают, что до уклонов 14 градусов метод (сигмаХ+сигмаY) годится. Но перемещения (особенно по Х) будут не очень приятными.
Примерно до 10 градусов швеллер заваливается вперед, после - назад. Соответственно тяж должен быть до 10 сверху вниз, при большем уклоне - снизу вверх.
Все это справедливо для ориентации швеллера рогами вверх. СНиП вообще не учитывает ориентацию.
Вывод пока примерно такой: для уклонов до 14 градусов метод (сигмаХ+сигмаY) годится.
Осталось сравнить трубу со швеллом с одной тяжью.

[таи]

Допускаю мысль, о том, что применение МКЭ позволило "завалить" герра Бычкова Д.В. с его исследованиями "на лопатки", но как-то слабо верится.
Мне трудно, поверить, что Бычкова Д.В. не умел считать. Ну давайте еще раз (см. вложение).
Хотя все может быть.
К сожалению, не имею возможности по времени да и желание перепроверить представленные результаты.
Самый выгодный пофиль это - Z. В прочем,.... все подлежит переосмыслению через 50 лет.

Сообщение от Ильнур Прикидочные расчеты показывают, что до уклонов 14 градусов метод (сигмаХ+сигмаY) годится.

Не могу согласится, сечения вблизи опор перегружены касательными напряжениями от скручивания. При нагрузке 400кг/м Сигма т по Мизесу более 320МПа.

[Ильнур]

Сообщение от таи Допускаю мысль, о том, что применение МКЭ позволило "завалить" герра Бычкова Д.В. с его исследованиями "на лопатки", но как-то слабо верится. Мне трудно, поверить, что Бычкова Д.В. не умел считать. Ну давайте еще раз (см. вложение).

Герр Бычков считал только нормальные напряжения.
А как он смотрел на остальные факторы - он умалчивает. Например:

palexxvlad

сечения вблизи опор перегружены касательными напряжениями от скручивания

Я тоже это "пропустил" - рассматривал только середину пролета.
Видимо, за неимением Z-профилей нужно лепить из швеллеров с одной тяжью - от труб, даже прямоугольных, толку мало: посчитал-посчитал, швеллера все же как балки лучшее выглядят.
В связи с чем остается разобраться, как крепить тяжи. Вот рисунок, в масштабе, по данным palexxvlad, перемещение сечения в пролете (без тяжи) при нагрузке по СНиПовским расчетам. Теперь нужно типа уменьшить сечение путем введения тяжей. Ну и как прикажете конструировать тяжи?

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Герр Бычков считал только нормальные напряжения. А как он смотрел на остальные факторы - он умалчивает

Вообще-то Бычков не делает из этого вопроса тайны: и формулы и примеры для сложного напряженного состояния он приводит в главе VI, начиная со страницы 177.

Сообщение от palexxvlad Не могу согласится, сечения вблизи опор перегружены касательными напряжениями от скручивания. При нагрузке 400кг/м Сигма т по Мизесу более 320МПа.

А вот это довольно подозрительно. На опорах действуют практически только касательные напряжения, добавка к которым от кручения не должна бы быть критической. Для примера, приведенного в сообщении 48 добавка от чистого кручения (секториальное касательное можно и вовсе игнорировать) составляет Tau~525 кг/см2. Значение не так чтобы большое (но и не маленькое) и в приведенном примере не приводит к критическим значениям ни прочности, ни устойчивости. А сечение из Вашего примера вообще-то по СНиП с учетом всех факторов проходит?

Почему новые нормы не хотят замечать влияния касательных напряжений при кручении (во всяком случае в поясненениях к формуле 44 об этом нет ни слова) для меня лично большая загадка. Если уж решили учитывать факторы кручения, так делайте это в полном объеме, а не "здесь вижу, здесь не вижу".

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Вообще-то Бычков не делает из этого вопроса тайны: и формулы и примеры для сложного напряженного состояния он приводит в главе VI, начиная со страницы 177.

Учет касательных - это только часть. Я имею ввиду перемещения и вообще устойчивость. Вот Таи все время на Бычковские сравнения ссылается, как к руководству по конструированию. Например, из графиков перемещений palexxvlad видно, как конкретно ведет себя швеллер, каковы тенденции. У бычкова - все фрагментарно-сумбурно.

Сообщение от IBZ ....Если уж решили учитывать факторы кручения, так делайте это в полном объеме, а не "здесь вижу, здесь не вижу".

Дык раз решили тяжи ставить, как их распологать в конкретном случае, на Ваш взгляд?
СНиП велит брать фиб по длине от раскреп. верхн. пояса, в то же время кручение имеет обратное скатному направление и т.д....

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Учет касательных - это только часть. Я имею ввиду перемещения и вообще устойчивость. Вот Таи все время на Бычковские сравнения ссылается, как к руководству по конструированию. Например, из графиков перемещений palexxvlad видно, как конкретно ведет себя швеллер, каковы тенденции. У бычкова - все фрагментарно-сумбурно.

Ну не знаю, у меня при системном прочтении Бычкова (в том числе без пропусков описания экспериментов) сложилась вполне четкая картина поведении сечений при кручении. На предмет устойчивости там, правда, я не припомню, чтобы что-то было. Это надо к первоисточнику - В.З. Власову. У него то эти вопросы точно разбираются и именно его выкладки положены в основы инженерных расчетов, но вот там нужна недюженная математическая подготовка. Хотя, если не пытаться повторять математические выкладки, кое-что может понять при готовности и желании потратить приличное время и человек со строительным образованием.

Сообщение от Ильнур Дык раз решили тяжи ставить, как их распологать в конкретном случае, на Ваш взгляд? СНиП велит брать фиб по длине от раскреп. верхн. пояса, в то же время кручение имеет обратное скатному направление и т.д....

Да как обычно, пи-лю-я что куда действует . Если однопролетный стержень (в плоскости стенки) может терять устойчивость при изгибе - на расстоянии 1/3*H от верхнего сжатого пояса, а если потеря устойчивости иключена, то в середине стенки. Правда, в последнем случае тяжей как бы и не надо вовсе

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Ну не знаю, у меня при системном прочтении Бычкова (в том числе без пропусков описания экспериментов) сложилась вполне четкая картина поведении сечений при кручении. На предмет устойчивости там, правда, я не припомню, чтобы что-то было...

При кручении понятно.
Устойчивость не рассматривается. Деформации предлагается находить путем интегрирования пяти пар гиперболических фунций .
Короче, швеллер обыкновенный по Бычкову не посчитаешь по всем параметрам.

Сообщение от IBZ Если однопролетный стержень (в плоскости стенки) может терять устойчивость при изгибе - на расстоянии 1/3*H от верхнего сжатого пояса, а если потеря устойчивости иключена, то в середине стенки. Правда, в последнем случае тяжей как бы и не надо вовсе ...

Парадокс - тяжи ставим для восприятия скатной, но при определенном уклоне эти тяжи бесполезны - для уменьшения сечения нужно удерживать еще и от кручения.
В-общем, расчет наклонных швеллеров плохо поддается систематизации.
Возможно, что формальный обсчет по СНиП так же не гарантирует надежность.

[Cfytrr]

Одиночный швеллер - зло!

[and.rey]

Спрошу здесь, не создавая еще одну тему

Сообщение от Vavan Metallist На волне интереса к этой теме а так же учитывая пост уважаемого IBZ , в котором он мне открыл глазки (формула 40 пособия по проектированию к стальному СНиП)

В развернутом виде формула 40 переписана в формулу 41
Второе слагаемое записывается как
(My,f/Wy,f)
правильно ли я понимаю, что My,f - момент в верхней полке двутавра? Если двутавр с двумя осями симметрии, то
My,f=My/2
а если с одной, то пропорционально моменту инерции полок
My,f=My*(Jc/Jc+Jt)
здесь
t - tention
c - compression

[Ильнур]

Сообщение от and.rey ... момент в верхней полке двутавра?..

???

[and.rey]

Ну хорошо, пусть будет верхняя полка швеллера
исходя из предположения, что расчет ведем по аналогии.
Offtop: Хотя в п.5.25 Пособия четко написано - для двутавровых балок, потому и свой вопрос я так и сформулировал.
Ну, может я хочу уголок дополнительный приварить к швеллеру к верхней полке вот так - ]Г
Offtop: знаю, знаю, что неэффективно

[IBZ]

Сообщение от and.rey В развернутом виде формула 40 переписана в формулу 41 Второе слагаемое записывается как (My,f/Wy,f) правильно ли я понимаю, что My,f - момент в верхней полке двутавра? Если двутавр с двумя осями симметрии, то My,f=My/2 а если с одной, то пропорционально моменту инерции полок My,f=My*(Jc/Jc+Jt)

Представляется, что неверно. Наоборот, весь момент из плоскости стенки прикладывается только к верхней полке (сечение роли не играет). Момент сопротивления берется при этом только для верхней полки, а не для сечения в целом. Эти рекомендации (о фактическом учете только одной поки) исключены из новых норм, так как там учтены напряжения от бимоментов, что является более точным.

[Карлсон]

Offtop: Извиняюсь за свои "пять копеек" -- не дочитал пока тему до конца, но в начале высказывалось пожелание сделать калькулятор и в этой связи могу предложить соучастие в этом вопросе. На днях сделал веб-площадку для переноса своих калькуляторов в одно место

Заинтересует подход пишите, ну хотя бы в личку.

[Ильнур]

Сообщение от Карлсон ...высказывалось пожелание сделать калькулятор...

Калькулятор мы уже начали писать - это вычисление бимоментов для различных схем балок, ну и заодно сектор. характеристик сечений. Помощник (спец по Exel; говорит, что в нем можно интегрировать) ушел в отпуск. Он начал с характеристик.
По вычислению бимоментов - в основу ляжет книга Бычкова. Пока пользуемся диаграммами оттуда, но неплохо было бы забить аналитически. IBZ обещает, что это проще пареной репы.
Если коротко, то для начала можно аналититчески воспроизвести диаграммы с Приложения 12 в Бычкове. Чтобы результаты потом можно было использовать для вычисления бимомента.
P.S. Вспомнил - грамотные ребята применяют грамотные тяжи:

[таи]

Offtop:

Сообщение от Карлсон На днях сделал веб-площадку для переноса своих калькуляторов в одно место

Прокуратор, если не изменяет память, выкладывал когда-то свои вещи, но не буду утверждать, что это был он.
Из downloadа - куда их черт унес.
Простестил Ваши творения - более менее сходится.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Калькулятор мы уже начали писать - это вычисление бимоментов для различных схем балок, ну и заодно сектор. характеристик сечений. Помощник (спец по Exel; говорит, что в нем можно интегрировать) ушел в отпуск. Он начал с характеристик.

Ничего интегрировать не придется, за Вас это все уже сделал Василий Захарович Нужно, наоборот, брать производные, но не на программном уровне, а сделать это один раз для формул из справочников. При структуре этих формул, это достаточно просто выполняется по соответствующим таблицам. Я, по крайней мере, никаких затруднений не испытал.

Сообщение от Ильнур По вычислению бимоментов - в основу ляжет книга Бычкова. Пока пользуемся диаграммами оттуда, но неплохо было бы забить аналитически. IBZ обещает, что это проще пареной репы.

Повторяю, диаграммами пользоваться нет никакой необходимости Вся аналитика в этой книге присутствует. Но на всякий случай почитайте и, главное, разберите пример из книги М.Н.Рудицын и др. Справочное пособие по сопротивлению материалов. У меня в издании 1958 года это страницы 321-329. Про секториальные характеристики можно там тоже почитать (стр.106 - 117). Эту же информацию можно получить и из книги С.П.Фесик Справочник по сопротивлению материалов. В издании 1982 года это страницы 206-213. Материл здесь без зазрения совести позаимствован у Рудицына, а пример так и просто содран 1:1. Кстати, в нем, кажется, при расчете бимомента допущена ошибка - где-то стоит 1/k, а нужно 1/k^2. Впрочем, при разборе примера, это должно довольно явно "выплыть".

[Карлсон]

Offtop: таи, Так чему ж там не сходиться? Пять цифр перемножить -- велика математика-с...

Что же до Екслеля -- все мы когда-нибудь да баловались оным. Однако это хорошо для быстрой прикидки, а в долгосрочной перспективе неудобно, ибо забываешь что к чему. И еще важный для данного случая момент -- екселевский расчет не слишком нагляден и прозрачен, и использовать чужой шаблон затруднительно поскольку каждый раз поразному оформлен да и доверия к чужому нет, а проверять самому -- быстрее зново переписать.

Поэтому я и навял то, что вы видели. Разумеется пока это лишь обкатка идеи поэтому в деталях многое не доработано. Когда (если) все устаканится будем полировать. Ну и идея закинуть все в веб тут тоже имеет свои преимущества ибо все в одном месте плюс взгляд окружающих со стороны и их пожелания должны способствовать прогрессу.

Сообщение от Ильнур Калькулятор мы уже начали писать - это вычисление бимоментов для различных схем балок, ну и заодно сектор. характеристик сечений... ...то для начала можно аналититчески воспроизвести диаграммы с Приложения 12 в Бычкове...

Я бы пошел немного по другому пути -- реализовал работающий прототип для одного единственного случая, а за тем расширял на профили, закрепления, нагрузки и пр. Так работается веселее -- виден свет в конце тонеля :) Но это лишь мысли вслух, вам виднее, вам решать.

[alexfr]

крайне интересный научно-диссертационный материал, особо впечатляют иллюстрации из скадо-лир. слава аллаху, у нас еще действует СНиП.
В СНиПе 62(72?) года - точно не помню - при определении фи балочного для швеллера было два значения, на которые нужно домножать полученный двутавровый фи 0,5 и 0,7 (нагрузка по ц.т. или в плоскости стенки), в 88 году осталось только 0,7, зато в 2011 появляются бимоменты - комментировать сложно (как и считать)
а почему не учитывается удерживающее влияние шифера, лежащего на прогоне и препятствующего повороту швеллера, сила трения шифера о прогон (0.25 от той самой вертикальной распределенной нагрузки), почему не учтена потенциальная энергия, требуемая для деформации швеллера и придания ему красивой скрученной депланационной конфигурации - ведь нужно прилично надавить на прессе чтобы согнуть швеллер по радиусу?

Так, о шотландском инженере Томасе Телфорде (1757-1834), чьими величественными мостами мы восхищаемся еще и поныне, имеется следующее свидетельство современника: "Он испытывал сильнейшее отвращение к занятиям математикой и не удосужился познакомиться даже с началами геометрии" Телфорд и его коллеги возражали не против количественного подхода как такового - знать силы, действующие на материалы, они хотели бы не меньше других, - а против способов получения этих данных. Они чувствовали, что теоретики слишком часто бывают ослеплены элегантностью своих методов и не заботятся в достаточной мере о соответствии исходных предположений действительности, получая в результате правильные ответы для нереальных задач. Другими словами, более опасной предполагалась самонадеянность математиков, чем инженеров, которых практика чаще наказывала за излишнюю самонадеянность. В самом деле, используя формулу Инглиса, можно с легкостью подсчитать, что для фермы железнодорожного моста в устье реки Форт, сделанной из не очень твердой стали, достаточно обычной булавочной царапины, чтобы она развалилась и мост рухнул в море.

(Дж.Гордон "Конструкции, или почему не ломаются вещи")

мне все же больше нравились старые СНиП.

Сообщение от Дж.Гордон "Конструкции, или почему не ломаются вещи" правильные ответы для нереальных задач

а в задачке-то, действительно мало "реальности" , такую нагрузку на швеллер крайне затруднительно было бы создать в реальности...

[Tyhig]

Сообщение от Ильнур как определить минимальный угол приложения силы, при котором расчет на устойчивость по крутильно-изгибной форме становится ненужным?

Я может быть чего-то упустил... Вы ещё в процессе или уже пришли к консенсусу ?

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig Я может быть чего-то упустил... Вы ещё в процессе или уже пришли к консенсусу ?

Я лично жду готовности нашего калькулятора, чтобы по СНиП все правильно и точно считало на двухплокостной изгиб. Пока это дело затянулось - то в отпуск ушли, то праздники. Но непременно будет сделано.
Затем можно будет наложить точную кривую по СНиП на здешние кривые.

[SergeyMetallist]

И все-таки вопрос об учете крутящих эффектов опять решен половинчато. Нигде ни слова об учете касательных напряжений от крутящего момента.Например, для 30-го швеллера момент 0,2т*м уже критичен, а момент этот можно получить, положив на верхнюю полку швеллера груз массой 2.5 т (2,5*0,08=0,2т*м, где 0,08 м - расстояние от центра кручения до середины верхней полки). А при пролете 3 м шв. 30 держит на прямой изгиб сосредоточенную силу 12т в середине пролета, но при этом в несколько раз не проходит на кручение... А если швеллер многопролетной, то тут вообще полная бедэ... К нормальным напряжениям от изгибающего момента добавятся касательные от кручения эквивалентные напряжения сильно подскочат. В общем, опять одни недомолвки...Я уж молчу продопустимые углы закручивания...

[IBZ]

Сообщение от SergeyMetallist И все-таки вопрос об учете крутящих эффектов опять решен половинчато. Нигде ни слова об учете касательных напряжений от крутящего момента.

Сообщение от SergeyMetallist В общем, опять одни недомолвки...Я уж молчу продопустимые углы закручивания...

Данный вопрос принципиально не может быть решен в рамках форума ни полностью, ни даже на 10% - это отдельный серьезный курс сопромата/строймеха. И если кто-то надеятся что-то посчитать путем консультации на данномм форуме, то ... одним словом "оставь надежду, всяк сюда входящий"

[Карлсон]

Это смотря что называть "принципиальным" решением? Если нужно позарез более или менее достоверное решение, то кто же мешает набрать профиль из объемных элементов и решить в геом. нелинейной постановке. Как утверждается, решение таких задач будет вполне соответствовать дейстительности.

А если же вам нужна легитимность овеянная новыми нормами, то нужно согласиться -- не в этой жизни...

[SergeyMetallist]

Сообщение от IBZ Данный вопрос принципиально не может быть решен в рамках форума ни полностью, ни даже на 10% - это отдельный серьезный курс сопромата/строймеха. И если кто-то надеятся что-то посчитать путем консультации на данномм форуме, то ... одним словом "оставь надежду, всяк сюда входящий"

Да я не про форум, я про сНиП...

[IBZ]

Сообщение от SergeyMetallist ... для 30-го швеллера момент 0,2т*м уже критичен, а момент этот можно получить, положив на верхнюю полку швеллера груз массой 2.5 т (2,5*0,08=0,2т*м,

Ошибаетесь ровно в 2 раза - при цетральном приложении внешнего сосредоточенного крутящего момента внутренние усилия от него на левой и правой половине балки равны 1/2 внешнего момента и противоположны по знаку. В середине скачек в размере внешнего момента - все абсолютно так, как и с изгибающим моментом ...

Сообщение от SergeyMetallist Да я не про форум, я про сНиП...

А вот тут не могу не согласиться - сказав "А", надо говорить и "Б" и учитывать крутильные факторы для касательных напряжений тоже. Ну, по крайней мере для открытых сечений. Я у себя в программе это обязательно учту, так как никакие нормы не могут отменить объективные факторы.

[SergeyMetallist]

Сообщение от IBZ Ошибаетесь ровно в 2 раза - при цетральном приложении внешнего сосредоточенного крутящего момента внутренние усилия от него на левой и правой половине балки равны 1/2 внешнего момента и противоположны по знаку. В середине скачек в размере внешнего момента - все абсолютно так, как и с изгибающим моментом ...

Ну начнем с того, что я не уточнил, где именно, приложена сила, которая дает момент 0,2 т*м(может она у опоры действует). Потом я, конечно привел пример нагруженного по середине швеллера, но я же не написал, что крутящий момент в таком случае будет 0,2 т*м. Я просто заметил, что такой швеллер не пройдет в несколько раз (в два или четыре уже не суть). Но в общем, Вы правы, я сам с утра об этом подумал, что надо было однотипные примеры приводить, что б народ не путать
Суть в другом - я хотел показать, что вроде проходящее на изгиб сечение, напрочь не проходит по кручению. А в сНиПе про подобные проверки ни слова.

Сообщение от IBZ А вот тут не могу не согласиться - сказав "А", надо говорить и "Б" и учитывать крутильные факторы для касательных напряжений тоже. Ну, по крайней мере для открытых сечений. Я у себя в программе это обязательно учту, так как никакие нормы не могут отменить объективные факторы.

Не пойму, с чем Вы не согласны. Я же не говорю, что касательные напряжения от кручения не надо учитывать. Наоборот, я привел показательный пример, когда их неучет катастрофичен. А в разделе сНиПа по расчету изгибаемых и сжатоизогнутых элементов про это тишина, вот о чем речь. Бимомент ввели, а тау до сих пор только от вертикальной силы определяют...
Меня удивляет, почему, например, при расчете балок крановых путей учет тау от кручения прописан в нормах, а в общих расчетах изгибаемых элементов с одной осью симметрии - нет!

[Ильнур]

Сообщение от SergeyMetallist ... при пролете 3 м шв. 30 держит на прямой изгиб сосредоточенную силу 12т в середине пролета...

Думается, пример слегка притянутый: во-первых, это что за балка мощная и всего на 3 м? Во-вторых, 12 тн не держит по устойчивости.
Если еще перейти к распределенной нагрузке, картина еще более другая.
Сообщение от IBZ

А вот тут не могу не согласиться

Не пойму, с чем Вы не согласны.

Наоборот, согласны - такова грамматика русского языка.

при расчете балок крановых путей учет тау от кручения прописан в нормах, а в общих расчетах изгибаемых элементов с одной осью симметрии - нет

В подкрановых балках учтено кручение, вызванное приложением гор. сил на рельсовой высоте. Вот на рис. зона, отмеченная крестом, для подкрановых балок является самой уязвимой - от многоциклового воздействия стенка лопается вдоль путей. Поэтому здесь учтен фактор приложения силы выше полки. Кроме того, этот учет, согласно СНиП "Возд. и нагр.", актуален только для кранов с тяж. реж. работы.
Вот попробуйте определить тау от кручения (пусть без учета эффекта от образования криволинейнойсти оси, несколько увеличивающей кручение) для швеллера 20 под 7 градусов - все данные в теме есть. Должно получиться где-то 0,05 т\кв.см, если не ошибся.
Возможно, слухи о кончине швеллера от кручения несколько преувеличены.

Сообщение от Ильнур Возможно, слухи о кончине швеллера от кручения несколько преувеличены.

Ну не знаю, за что купил, за то продал. Раз на слово не верите, в архиве картинки распределения максимальных эквивалентных напряжений на половинке ранее считанного швеллера. Для проверки надо бы твердотельную модельку сляпать, но нет времени и желания.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Ну не знаю, за что купил, за то продал. Раз на слово не верите, в архиве картинки распределения максимальных эквивалентных напряжений на половинке ранее считанного швеллера. Для проверки надо бы твердотельную модельку сляпать, но нет времени и желания.

Верю я, верю в эти расчеты на Лире - в пределах постановки они показывают правильные числа.
Но если взять конкретно шв. при 7 градусах и присмотреться, то можно увидеть, что напряжения типа 700МПа - только в углах опорного узла, что наверно от вырождения при крупной разбивке. ПАоэтому конец балки вычеркиваем из анализа. Остается максимум 380 МПа.
И потом, эти напряжения при нагрузке 400 кг/м - а по Вашим же расчетам Лира выдала предельную для этого случая 212 кг/м.
Итого имеем 240 МПа.
Или например просто проверочный расчет на тау от кручения: реально положение сечения швеллера в середине пролета показана на рис (на базе Ваших расчетов). Нагрузка приложена с эксц. примерно 6 см.
Грубо если взять 0,2 т/м и приложить с средн. эксц. 2,5 см, имеем момент 0,2 т/м*6/2 м*2,5 см =1,5 т*см. тау примерно 1,5 т*см*0,6 см/7 см^4=0,13 т/кв.см. Это у опоры.
Бимомент у опоры минимален, да и в середине погоды не делает.
Пока так.

[Jndtnxbr]

Ильнур

Возможно, слухи о кончине швеллера от кручения несколько преувеличены

Со швеллером возиться неохота, ничего принципиально отличного от двутавра, кроме экзотического положения центра изгиба, в нем не будет. Но вот задачка с двутавром, показывающая почему включили бимомент и не включили касательные от кручения.
Шарнироно опертая (по кручению - вилочное) балка 5м 20Б1 в середине сосредоточенная сила 30кН приложена к краю профиля. Моменты в середине: изгибающий 37.5 кНм, свободного кручения 0, стесненного 0.75 кНм, на краю: изгибающий 0, свободного кручения 0.68, стесненного 0.07 кНм, поперечная сила 15кН.
Нормальные напряжения от изгиба: 203МПа, от изгиба с бимоментом 440МПа (хорошая прибавка, не правда-ли?).
Касательные напряжения от поперечной силы: 15.5МПа в середине стенки.
Максимальные касательные напряжения в середине пролета от силы и крутящего момента такие же, от момента стесненного кручения лишь немного выравнивается эпюра касательных напряжений в полке над стенкой.
Максимальные касательные напряжения в опоре от момента свободного кручения 150МПа в скруглениях. Да, прибавка солидная, но распределение этих напряжений таково, что не может вызвать серьезных проблем для прочности балки. Ведь по толщине полки эти напряжения распределены от +100 до -100, например, т.е. в худшем случае могут вызвать лишь небольшой поверхностный наклеп. В отличие от напряжений от поперечной силы, равномерно распределенных по ширине стенки и могущих вызывать потерю несущей способности от пластической деформации и потери устойчивости стенки.
Наверно, примерно так рассуждали в ЦНИИСКе, когда
SergeyMetallist

Бимомент ввели, а тау до сих пор только от вертикальной силы определяют...

Хотя, "если бы директором был я", то и бимомент не стал бы включать в СНиП, нечего крутить такие профили...

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr Шарнироно опертая (по кручению - вилочное) балка 5м 20Б1 в середине сосредоточенная сила 30кН приложена к краю профиля. Моменты в середине: изгибающий 37.5 кНм, стесненного 0.75 кНм, на краю: изгибающий 0, свободного кручения 0.68, стесненного 0.07 кНм, поперечная сила 15кН.свободного кручения 0,

Момент свободного кручения будет равен нулю в середине пролета только при равномеро-распределенной крутящей нагрузке, у Вас же по условию сосредоточенный крутящий момент в центре

Сообщение от Ильнур Верю я, верю в эти расчеты на Лире - в пределах постановки они показывают правильные числа.

Тут надо пояснить. Из Лиры - только графики в #44,#63. Перемещения и напряжения из Робота, т.к. решатель Лиры не справляется с поставленной задачей полностью и выдает потерю устойчивости(ГИС) в момент изменения направления горизонтального перемещения одного из поясов. При этом максимальные эквивалентные напряжения еще не достигли даже 200МПа.

Сообщение от Ильнур Но если взять конкретно шв. при 7 градусах и присмотреться, то можно увидеть, что напряжения типа 700МПа - только в углах опорного узла, что наверно от вырождения при крупной разбивке. ПАоэтому конец балки вычеркиваем из анализа. Остается максимум 380 МПа.

Я об этом и говорю.

Сообщение от Ильнур рубо если взять 0,2 т/м и приложить с средн. эксц. 2,5 см

почему 2,5?

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ...почему 2,5?

На глаз. Возможно, надо все 6 см - я просто представил линию действия нагрузки криволинейной (от 0 до 6см). Действительно, она не очень криволинейна, а главное 6см (примерно) - это же от опоры до опоры.
Ну, тогда тау~0,3 т\кв.см. То бишь принципиально мало.

Сообщение от Ильнур Ну, тогда тау~0,3 т\кв.см. То бишь принципиально мало.

Вот это меня и смущает, т.к. эквивалентные напряжения что в Лире, что в Роботе примерно одинаковы при одинаковых величинах внешней нагрузки. Может третью теорию прочности тут применять нельзя?

[Jndtnxbr]

IBZ

Момент свободного кручения будет равен нулю в середине пролета только при равномеро-распределенной крутящей нагрузке, у Вас же по условию сосредоточенный крутящий момент в центре

В обоих случаях (ПРУСК, стр. 427 д и 428 е). Где-то ему надо переходить через 0, где же, как не в центре В центре только крутящий момент стесненного кручения остается.

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr В обоих случаях (ПРУСК, стр. 427 д и 428 е). Где-то ему надо переходить через 0, где же, как не в центре В центре только крутящий момент стесненного кручения остается.

Первую фразу не понял вовсе . А по поводу второй - через ноль то он переходит именно в центре, да вот только скачком, а не наклонной линией. С одной стороны от внешнего сосредоточенного крутящего момента Мк внутренний крутящий момент будет +Mk/2, а с другой -Mk/2. Эпюра по внешнему виду будет полностью аналогична эпюре поперечных сил .

[Паша П.М.]

Добрый день, IBZ, а так же другие спецы по металлу. Не могли бы вы решить мою проблему http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=68056 ? Для вас это будем минутное дело, а мне сильно поможете

[IBZ]

Сообщение от Паша П.М. Добрый день, IBZ, а так же другие спецы по металлу. Не могли бы вы решить мою проблему http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=68056 ? Для вас это будем минутное дело, а мне сильно поможете

За Вас никто ничего считать не будет. Выкладывайте свой расчет (лучше прямо в сообщении, чтобы ошибки легче показать), тогда может и разберем ... И это Вам намного сильнее поможет

[SergeyMetallist]

IBZ, что-то я действительно не слишком вдумчиво прочитал Ваш оборот не могу не согласится Отсюда и вопрос был...

Ильнур, Вы правы 12 т по устойчивости не держит, только по прочности. Ладно возьмем 10 т (их и по устойчивости держит) Эксцентриситет получается 8 см, крутяший момент 10*0,08/2=0,4т*м=4 кН*м. Во вложении результаты расчета шв. 30 на данный крутящий момент. Получается, что на кручение он не пройдет более чем в 3 раза. А пример если и притянутый, то только слегка. В ростверках под оборудования, например, зачастую бывают и меньшие пролеты, а сосредоточенные силы весьма серьезные.
В понедельник помучаю Ваш шв. 20Как я понял, крутящий момент там будет что-то около Мкр=0,036 т*м = 0,36 кН. Хотя при наклоне швеллера эксцентриситет уменьшается, так что его, ИМХО, следует брать меньше, чем 6 см...

[Jndtnxbr]

IBZ

через ноль то он переходит именно в центре, да вот только скачком, а не наклонной линией. С одной стороны от внешнего сосредоточенного крутящего момента Мк внутренний крутящий момент будет +Mk/2, а с другой -Mk/2. Эпюра по внешнему виду будет полностью аналогична эпюре поперечных сил

Ну, батенька, от Вас-то я этого ну никак не ожидал... Если мы скачком порвем первую производную угла закручивания - момент свободного кручения, то что будет в этой точке со второй - бимоментом... Я уж не говорю о третьей - моменте стесненного кручения
Offtop: Что-то вроде этого: "Я просил у вас извинения на тот случай, если не буду иметь возможности дать удовлетворение всем троим. Ведь господин Атос имеет право первым убить меня, и это может лишить меня возможности уплатить свой долг чести вам, господин Портос; обязательство же, выданное вам, господин Арамис, превращается почти в ничто."

Первую фразу не понял вовсе

ПРУСК - справочник, например здесь:
http://www.mirknig.com/knigi/nauka_u...v-3-tomax.html
Нужные формулы в первом томе стр. 427 строка д - распределенная и 428 строка е - сосредоточенная. Это на случай, если Вы мне не верите...
Offtop: Однажды один из соседей пришёл к Молле и сказал:
- Молла, дай мне твоего осла, я хочу отвезти на мельницу немного пшеницы.
- Клянусь тебе, - заявил Молла, - осла нет дома. У нас тоже было немного пшеницы, и сын повёз её на мельницу.
Едва Молла договорил, как в стойле громко заревел осёл. Услышав его рёв, сосед сказал:
- Ай, Молла, как тебе не стыдно! Осёл в стойле, а ты меня обманываешь.
Молла рассердился и закричал:
- Что? Нет, это тебе пусть будет стыдно! Ты не веришь мне, седобородому, а веришь какому-то ослу!

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr Ну, батенька, от Вас-то я этого ну никак не ожидал...

Хм, от кого-то здесь я эту фразу уже слышал

Сообщение от Jndtnxbr Если мы скачком порвем первую производную угла закручивания - момент свободного кручения, то что будет в этой точке со второй - бимоментом... Я уж не говорю о третьей - моменте стесненного кручения

Давным-давно в институте меня научили, что одной из ключевых проверок правильности построения эпюр является наличие скачка в месте проложения внешнего сосредоточенного фактора. Приложена поперечная сила P - суммарный скачок эпюры Q обязан равняться этой внешней силе, приложен сосредоточенный момент - будет в этой точке скачок на эпюре моментов опять же в размере внешнего М. И ничего страшного с первой производной в последнем случае не происходит

Сосредоточенный внешний крутящий момент не является исключением. Во всяком случае именно так сей вопрос толкует г-н Бычков (стр. 452-453), он там в отличие от Биргера, и эпюры для всех случаев раскреплений приводит

P.S. Говоря о скачке крутящего момента в размере Mk/2, я имел в виду и симметричные условия закрепления концов. В противном случае скачок все равно будет, но несколько иной - схема 11 по указанному выше адресу.

[Jndtnxbr]

IBZ, скачок-то есть, только не в первой производной угла закручивания - моменте свободного кручения, а в третьей - моменте стесненного кручения. Суммарный крутящий момент в сечении, по условиям равновесия равный моменту, приложенному к отсеченной части, складывается из момента свободного кручения и момента стесненного кручения. В середине моей балки первый обращается в 0, а второй претерпевает скачок от +M/2 к -M/2. При этом на каждой половине балки их сумма остается постоянной (с разным знаком, естественно), меняясь от 0.68+0.07 до 0+0.75, что и отражено в столь авторитетном для Вас Бычкове на стр.452-453 Однако, суммарный момент может и хорош для анализа эпюр силовых факторов, но не годится для анализа напряжений, поскольку составляющие его слагаемые порождают при стесненном кручении совершенно различные системы касательных напряжений.
В местах приложения сосредоточенных силовых факторов скачок испытывают старшие производные, но никак не младшие, иначе до старших просто дело не дойдет.
Другое дело, если рассматривать задачу о свободном кручении, например круглой трубы. Тогда уравнение имеет второй порядок и старшая - первая - производная угла закручивания - момент - имеет полное право испытывать скачок в месте приложения сосредоточенного момента.
Но не в задаче о стесненном кручении!!!

Сообщение от Ильнур Грубо если взять 0,2 т/м и приложить с средн. эксц. 2,5 см, имеем момент 0,2 т/м*6/2 м*2,5 см =1,5 т*см.

Точно (по реакции опоры при нагрузке 212кг/м) - 0,962 т*см
Но если взять реальную несущую способность швеллера, по пролетному сечению, при угле наклона 7градусов (365кг/м) получается крутящий момент (относительно центра тяжести сечения) на опоре - 0,06т*м, тогда имеем максимум тау только от кручения = 129МПа, что совсем уж не мало при прочих, одновременно действующих тау и сигма.
Эквивалентные напряжения по 3-ей теории прочности только от кручения на 3-й картинке.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ...при нагрузке 212кг/м) - 0,962 т*см .. при...365кг/м... 0,06т*м...

Дюже нелинейная зависимость наблюдается. Видимо, швеллер при косом изгибе с кручением может быть рассчитан по СНиП только весьма грубо. И даже возможно не в запас. Других мыслей пока нет.

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr IBZ, скачок-то есть, только не в первой производной угла закручивания - моменте свободного кручения, а в третьей - моменте стесненного кручения. Суммарный крутящий момент в сечении, по условиям равновесия равный моменту, приложенному к отсеченной части, складывается из момента свободного кручения и момента стесненного кручения. В середине моей балки первый обращается в 0, а второй претерпевает скачок от +M/2 к -M/2. При этом на каждой половине балки их сумма остается постоянной (с разным знаком, естественно), меняясь от 0.68+0.07 до 0+0.75, что и отражено в столь авторитетном для Вас Бычкове на стр.452-453 Однако, суммарный момент может и хорош для анализа эпюр силовых факторов, но не годится для анализа напряжений, поскольку составляющие его слагаемые порождают при стесненном кручении совершенно различные системы касательных напряжений.

Что ж, видимо Вы правы - так выглядит именно суммарная эпюра . Это я "с прямым углом перепутал" А ведь в свое время разбирался досконально и с этим вопросом тоже. Эх, память. Но нет худа без добра: от кого слышал выражение "Ну, батенька, от Вас-то я этого ну никак не ожидал..." в свете цитируемого поста припомнил. И это не может не радовать

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... в свете цитируемого поста припомнил. И это не может не радовать

А я про Моллу вспомнил

[таи]

Offtop:

Сообщение от IBZ "Ну, батенька, от Вас-то я этого ну никак не ожидал..." в свете цитируемого поста припомнил. И это не может не радовать

Неужели?... Хотя уровень понимание вопроса не вызывает сомнения..

[SergeyMetallist]

Весь форум загрустил, когда ушел Разработчик. Но вернувшийся Ответчик вновь вселил в нас надежду на отыскание истины

Раз уж Вы теперь ответчик, можно пару вопросов :
1. Планируется ли в статике реализовать построение эпюр бимоментов/крутящих моментов/моментов стесненного кручения для статически неопределимых балок? (а вообще идеально было бы все это в микрофе для любой конструкции реализовать, но это так - мечты);
2. В одном из постов Вы привели пример расчета двутавровой балки. Касательные напряжения от кручения получились 150МПа в закруглениях (при допустимых 139МПа для С245). При этом Вы делаете вывод, что прочности сечения ничего не угрожает из-за локальности подобных напряжений. Тогда логично вытекает вопрос: какие должны быть максимальные кас. напряжения от кручения (при отсутствии прочих силовых факторов), чтобы балку можно было браковать по 1 предельному состоянию? 300МПа? Или может 500? Или в данном случае следует руководствоваться каким-либо другим критерием (например, потерей несущей способности считать случай, когда касательные напр. больше предельных на половине (трети, четверти?) площади поперечного сечения)? В общем, не совсем понятен конкретный численный критерий потери прочности при чистом кручении.

Сообщение от Ильнур Дюже нелинейная зависимость наблюдается...

примерно такая, как на картинке

[Jndtnxbr]

Ну приходят сотрудники, говорят там на 10 страницах разобраться не могут, что действительно все так плохо? Ну, в общем решил, как в той притче с Ильей "помоги ближнему и тебе воздастся", временно реинкарнироваться
SergeyMetallist

1. Планируется ли в статике реализовать...

Во всех предыдущих версиях была (и есть) программа 340, позволяющая считать все необходимые силовые факторы и устойчивость. Правда до СНиПовских проверок в ней не доводится.
В 2011-й версии реализовано уже с первого релиза для стальной многопролетной балки расчет еще и по СП 16.

2. ... вопрос: какие должны быть максимальные кас. напряжения от кручения (при отсутствии прочих силовых факторов), чтобы балку можно было браковать по 1 предельному состоянию?

Надо различать:
1. Замкнутые профили - трубы, короба. В них касательные напряжения от кручения распределены примерно равномерно по толщине стенок/полок и местами суммируются с напряжениями от поперечных сил. В этом случае надо найти максимальное и сравнить с 0.58Ry, как того и требуют нормы.
2. Профили открытого сечения. В них формируются три системы касательных напряжений в сечении: от поперечных сил, от момента стесненного кручения и от момента свободного кручения. Первые и вторые, как и в предыдущем случае, распределены примерно равномерно по толщине стенок/полок и местами суммируются. Их сумму и надо проверять на 0.58Ry.
А вот на напряжения от свободного кручения можно не обращать внимания, хотя их максимальные значения могут превосходить и сумму первых двух и 0.58Ry. Они распределены по толщине от +t до -t (см. например картинки palexxvlad) и трудно представить себе как такие напряжения могут привести к разрушению. Ну возьмем стальную полоску или уголок и начнем крутить... Да они уйдут далеко за все разумные ограничения по перемещениям, прежде чем начнутся необратимые деформации, которые, кстати, еще не являются разрушением по первому состоянию.
Но это мое представление, надо было найти официальный документ, подтверждающий такой подход. И нашелся, EN 1993-1-1 : 2003, проще говоря Еврокод 3, п. 6.2.7:
(7) As a simplification, in the case of a member with a closed hollow cross-section, such as a structural hollow section, it may be assumed that the effects of torsional warping can be neglected. Also as a simplification, in the case of a member with open cross section, such as I or H, it may be assumed that the effects of St. Venant torsion can be neglected.
Что в переводе означает: для замкнутых профилей плюем на бимомент, а для открытых на момент свободного кручения.

[Ильнур]

Сообщение от Jndtnxbr .. для замкнутых профилей плюем на бимомент, а для открытых на момент свободного кручения...

Исключительно замечательная информация.

[таи]

Я, извиняюсь, Граждане Форумчане, но складывается впечатление, что Европа просто в "наглую" плюют на бимоменты (конкретно венгры с голландцами).
Вот прикладываю две фотки
1. швеллер прямо стоит,
2. швеллер нагнули на 10 градусов,
а никаких предпосылок у учету бимомента не наблюдается.
Просьба сообщить - может мы уже по нормам Европу сделали?

[Ильнур]

Сообщение от таи ... плюют на бимоменты (конкретно венгры с голландцами..

Венгров не знаю, но голландцы проявляют нетрадиционность

[таи]

Сообщение от Jndtnxbr Что в переводе означает: для замкнутых профилей плюем на бимомент, а для открытых на момент свободного кручения.

Замкнутые сечения никогда и не вызывали сомнений - опять же, извините, ссылка на герра Бычкова Offtop: (у меня нижняя граница понимания материала по сравнению с IBZ).
Что касается свободного кручения то даже и не знаю, где такое можно найти в строительной практике, а вот стесненного кручения полным полно.

С ним тоже не все ясно - но как бы с IBZ (в отсутствии Вас) сошлись в понимании условий закрепления швеллера с соответствующим влиянием на швеллер Offtop: (масло масленое).
Правда, тонкостей там осталось не мерено, но их похоже и не разрешить...

[Jndtnxbr]

таи

может мы уже по нормам Европу сделали?

Тут скорее, как в Айболите 66: "Догоним и перегоним..."

?”???????????? ?? ???µ???µ?????????? ???????‚?????°

http://www.youtube.com/watch?v=pLG6mGLxSVo
Дело в том, что во всех основных проверках Еврокода 3 ни бимомент, ни свободное (St. Venant torsion), ни стесненное (warping torsion) кручение не фигурируют. Есть лишь упомянутый п. 6.2.7, который звучит примерно так: если уж ты умудрился сконструировать так, что оно крутится, то будь любезен - учти (should be taken into account) нормальные напряжения от бимомента и касательные от крутящего момента. При этом формул для учета напряжений не приводится, а в основных проверках, как и у нас фигурируют не напряжения, а силовые факторы. Т.е. сделано все, чтобы нормальный (не шибко продвинутый) конструктор, грустно глядя в эти общие пожелания, почесав репу, примется устранять кручение конструктивными мероприятиями.

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr Что в переводе означает: для замкнутых профилей плюем на бимомент, а для открытых на момент свободного кручения.

Какая замечательная фраза, в СП бы такой пунктик . А то вот буквально 2 недели назад подобрав опорное кольцо силоса с учетом бимомента (точечное опирание в 8 местах) и проверив его на касательные напряжения от кручения написал фразу: "в сечении кольца конструктивно организовать замкнутый контур площадью ..."

[Ильнур]

Вот вытяжки из Бычкова для двух простых случаев - в помощь при определении бимомента.

[таи]

Offtop:

Сообщение от Ильнур Вот вытяжки из Бычкова для двух простых случаев - в помощь при определении бимомента.

Вы, Ильнур Ильнурович, нама тута зубы не заговаривайте - выдержками из Бычкова.
Программу давай выкладывай - как обещал - в начале темы.
А то иначе - моветон будет Вама тута публичный.

[Ильнур]

Сообщение от таи ...Программу давай выкладывай - как обещал - в начале темы.[/offtop]

В процессе составления калькулятора и нарисовались вот эти вытяжки.
На сегодня закончили с вычислением секториальных характеристик швеллеров по ГОСТ8240. Скоро выложу таблицу.
Затем возьмемся за бимомент.
P.S.
Вот и созрели секториальные характеристики. В ворде - свежие точные параметры при уклоне граней полок 7 градусов (по ГОСТ от 4 до 10 градусов). Не путать с уклоном кровли. В исходном калькуляторе есть возможность этот уклон менять.
Для сравнения на картинке параметры из "Руководства...", ссылку на которое давал IBZ.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур В ворде - свежие точные параметры при уклоне граней полок 7 градусов (по ГОСТ от 4 до 10 градусов). Не путать с уклоном кровли

Ильнур, не градусов, а процентов. Не путать с крепостью пива

[Jndtnxbr]

Вот и созрели секториальные характеристики

ГОСТ неправильный, актуальный - 97, пересчитывайте!!!

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Ильнур, не градусов, а процентов. Не путать с крепостью пива

Спасибо, щас проверим.

ОСТ неправильный, актуальный - 97, пересчитывайте!!!

Спасибо, щас пересчитаем.
Это все легко, ибо запрограммировано .
Вот. Уклон учли в %. В табл. при 7% (среднее между 4 и 10). Геометрия по ГОСТ-97 не отличается от геометрии по ГОСТ-89.

[IBZ]

Вот устыдили тут меня, почитал я на досуге про кручение, припомнил что там "почем" ... Но вот "детский" вопросик остался. Попробую спросить у Разработчика (пусть последний простит меня великодушно, но его нонешний ник я произнести просто не в состоянии ): а какой, собственно, внутренний крутящий момент выдают скады, лиры, микрофе? По трезвому рассуждению выходит, что ни одно из значений момента (чистого кручения, изгибно-крутильного или суммарного) программа, не ведающая о 7-й степени свободы, в общем случае правильно вычислить не может .

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... какой, собственно, внутренний крутящий момент выдают скады,... По трезвому рассуждению выходит, что ни одно из значений момента (чистого кручения, изгибно-крутильного или суммарного) программа, не ведающая о 7-й степени свободы, в общем случае правильно вычислить не может ....

Пока Разработчик не разъяснил, вклинюсь: Вот Скад посчитал крутящий момент. И это в-общем-то правильный расчет - на рычаг 1 м давит 0,1 тн, и балка испытывает 0,05 тм. Это естественно суммарный момент - Скаду до лампочки, как просходит растрата энергии внутри балки - стесненно, свободно или в смеси. Так?

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Скаду до лампочки, как просходит растрата энергии внутри балки - стесненно, свободно или в смеси. Так?

Скаду может и "до фонаря", а вот по теории не очень. Откройте Бычкова на последних страницах (точную ссылку сейчас не укажу), где приведены эпюры суммарных крутящих внутренних моментов. Там для балки при одной опоре закрепленной по сечению от продольного смещения и центральном приложении сосредоточенного крутящего момента значение суммарного внутреннего момента слева и справа получаются вовсе не в размере половины внешнего момента, хотя скачок в сумме ему и равен.

Теперь, принимая во внимание то, что в пространственной системе с крутильными факторами каждый узел в общем случае упруго раскреплен на предмет восприятия бимомента ... а крутильные факторы естественным образом переходят в изгибные и наоборот ... получается Видно не зря Разработчик неоднократно призывал здесь исключать кручение в строительных конструкциях как класс, иначе сторймех в трактовке распространенных программ превращается в ... э-э-э ... "лженауку" .

[таи]

Сообщение от IBZ Видно не зря Разработчик неоднократно призывал здесь исключать кручение в строительных конструкциях как класс, иначе стооймех в трактовке распространенных программ превращается в ... э-э-э ... "лженауку"

Да Мы как бы поняли уже все..
Остается вопрос по учету голладцем Вольсинком стесненнного кручения в своей программе в 3D -... и на фига ему бы это надо было вводить в программу - как учесть стестенное кручения - если Европу это мало волнует???
Ну ни фига не понимаю этого момента.

Offtop: Разработчик, учитывая тот момент, что Вы, когда то ко мне опусу хорошо относились, вследствие моей ярко выраженной бездарности.
Не затруднит Вас ответить на вопрос IBZ и естественно, если Вам не трудно и мой.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ .. Видно не зря Разработчик неоднократно призывал здесь исключать кручение в строительных конструкциях как класс,...

Скад все равно берет в расчет свои "минимальные" Jt сечений, и это не может как-то сильно искажать картину усилий - ну не работают они на кручение, и пусть не работают.
Тоже склоняюсь к тому, что ответ будет примерно такого типа. Нефиг неприспособленные для работы на кручение двутаврики и прочая заставлять работать на кручение.

При статическом расчете стержневых систем бимомента нет и быть не может.

[Ильнур]

Сообщение от bahil При статическом расчете стержневых систем бимомента нет и быть не может.

При чем тут бимомент? Бимомента вообще может не быть, если нет стесненного кручения.
Стесненное кручение отличается в смысле деформации от свободного тем, что закручивания при стесненном МЕНЬШЕ - крутящий момент тратится еще и на изгиб полок (например).
Стержень, как вид, обладает крутильной жесткостью, и в статрасчете участвует с этой характеристикой. А не только изгибной.
Если бы при статрасчете учитывалось это обстоятельство, то распределение усилий было бы иное. Кажется, об этом говорит IBZ.

[таи]

Offtop:

Сообщение от bahil При статическом расчете стержневых систем бимомента нет и быть не может.

Новая новость!
Вы, батенька, классно "усложнили" нам нашу не легкую жизнь своим дерзким заявлением...

Ильнурыч, ты уже, видимо, далеко ушел в познании стесненного кручения.
Скажи мне - на фига все таки голландцы его учитывают?

Причем крайне проблематичным кажется учитывать закрепления элемента, подверженного стесненному кручению через такое общее и расплывчатое понятие - как закрепленный Offtop: (как закрепленный, от чего закрепленный, каким образом закрепленный, ну и так далее...).

Разработчик молчит, IBZ молчит - а я мучаюсь от этого вопроса.
Больно много неизвестных параметров возникает при желании учесть стесненное кручение в элементе.

Люди, помогите "инженеру".

Ну это же элементарно. Есть три типа балок: Бернули, Тимошенко и Власова. Как правило, в расчетах используется балка Бернули. Нормальные напряжения в этой балке возникают только от продольной силы и изгибающего момента. Поперечной силе и крутящему моменту соответствуют касательные напряжения. При этом не обязательно, что области максимальных касательных напряжений от двух факторов совпадут.
Для тонкостенных балок применима теория Власова и соответствующая балка. Именно в ней и возникает стесненное кручение и соответствующий бимомент. Бимомент порождает дополнительные нормальные напряжения.

[Ильнур]

Сообщение от таи ... на фига все таки голландцы его учитывают? ....

Видимо как раз для того, чтобы быть ближе к истине. Например, сдвиг мы тоже игнорируем, ибо он на результаты статрасчета не влияет. Но это же не всегда так - в иных схемах сдвиг заметно влияет на результат. Поэтому иметь в программе кнопку "учет сдвига" - очень даже хороший тон.
Вот например насчет кручения - возьмем ту же балку из двутавра с рычагом - если вести статрасчет с Jt, то прогиб конца рычага будет например 200 мм. Если бы вели расчет с учетом стесненного кручения, наверно бы имели прогиб 150 мм. И получается так, что если бы этот рычаг изначально опирался еще на одну балку, то в первом случае он бы давил на эту балку БОЛЬШЕ, чем во втором. Т.е. мы бы имели нереальную картину усилий.
А у голландцев видимо предусмотрен учет стесненности (как, не знаю), на всякий случай. Ну хотя бы для проверки отдельного элемента на прочность.

Вывод. Чтобы учесть стесненное кручение должен быть в наличии соответствующий КЭ.
Кстати. Учесть сдвиг (балка Тимошенко) гораздо проще, т.к. просто добавляется член в интеграл Мора.
Для вычисления бимомента необходима дополнительная процедура.

[таи]

Сообщение от bahil Чтобы учесть стесненное кручение должен быть в наличии соответствующий КЭ.

Имеется, но не элемент, а фича.

Сообщение от Ильнур Например, сдвиг мы тоже игнорируем, ибо он на результаты статрасчета не влияет. Но это же не всегда так - в иных схемах сдвиг заметно влияет на результат. Поэтому иметь в программе кнопку "учет сдвига" - очень даже хороший тон

Тоже имеется - можно учесть.

Сообщение от Ильнур А у голландцев видимо предусмотрен учет стесненности (как, не знаю), на всякий случай. Ну хотя бы для проверки отдельного элемента на прочность.

В общем - как то так, вероятно.

[IBZ]

Сообщение от bahil При статическом расчете стержневых систем бимомента нет и быть не может.

Вся "печаль" этой ситуации в том, что есть конструкции, которые в силу своей формы будут работать на стесненное кручение безо всяких внешних крутильных нагрузок и сей фактор должен быть всенепременно учтен именно в статическом расчете. Так работают в частности любые криволинейные балки и опорные кольца, опертые в отдельных точках. И получается, что массовые популярные программы просто не в состоянии выполнить такой расчет в принципе

IBZ

Будут ли в этом случае испытывать кручение колонны?

[Ильнур]

Сообщение от IBZ для балки при одной опоре закрепленной по сечению от продольного смещения и центральном приложении сосредоточенного крутящего момента значение суммарного внутреннего момента слева и справа получаются вовсе не в размере половины внешнего момента, хотя скачок в сумме ему и равен.

Вы имеете ввиду Приложение 8, схему 11? А что Вы хотели - конечно будет перекос в распеределении, если один конец закрепили так, а другой - эдак. Кто же так крепит, не имея фичей для учета таких вещей . Это может позволит себе только Таи с Фрамеворке.
Тем не менее, сумма реактивных моментов равна внешнему крутящему моменту. Теории не нарушены.

Сообщение от IBZ Вся "печаль" этой ситуации в том, что есть конструкции, которые в силу своей формы будут работать на стесненное кручение безо всяких внешних крутильных нагрузок и сей фактор должен быть всенепременно учтен именно в статическом расчете. Так работают в частности любые криволинейные балки и опорные кольца, опертые в отдельных точках. И получается, что массовые популярные программы просто не в состоянии выполнить такой расчет в принципе

Ну, в криволинейной балке кручение возникает не безо всяких внешних крутильных, а именно из-за их наличия в виде смещенной вертикальной нагрузки - просто она (нагрузка), вроде не смещенная отн. оси кручения в месте приложения, сильно смещена отн. ц.кр. другого сечения.
И потом, я подозреваю, что стесненность кручения при таких балках не есть что-то определяющее, скорее расчет с простым добрым свободным кручением приведет к подбору надежного сечения. Возможно, в принципе не все так сложно.
Владимир Егорьев

Будут ли в этом случае испытывать кручение колонны?

Хоть вопрос к IBZ, выложу свое видение - см. вложение.

[IBZ]

Сообщение от Владимир Егорьев Будут ли в этом случае испытывать кручение колонны?

Будут, в первую очередь крайние. Для средней при равенстве пролетов и отсутствии кранов ветровые силы на предмет закручивания ничего не дадут.

Сообщение от Ильнур Вы имеете ввиду Приложение 8, схему 11? А что Вы хотели - конечно будет перекос в распеределении, если один конец закрепили так, а другой - эдак. Кто же так крепит, не имея фичей для учета таких вещей . Это может позволит себе только Таи с Фрамеворке. Тем не менее, сумма реактивных моментов равна внешнему крутящему моменту. Теории не нарушены.

Теория не нарушена, но величину внутренний крутящих моментов слева и справа Вы по Скаду не получите. Никак. Что уже говорить о более сложных расчетных схемах...

Сообщение от Ильнур И потом, я подозреваю, что стесненность кручения при таких балках не есть что-то определяющее, скорее расчет с простым добрым свободным кручением приведет к подбору надежного сечения. Возможно, в принципе не все так сложно.

Определяющее-не определяющее, но добавку от 10 до 50 процентов в опорном кольце получить можно. Будем игнорировать? Вот посчитал я на Скаде кольцо, получил крутящие моменты. И как мне прикажите разделить момент чистого кручения и изгибно крутильный. Нет разделить то можно, да только это отдельный большой расчет к Скаду никакого отношения не имеющий.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... добавку от 10 до 50 процентов в опорном кольце получить можно. Будем игнорировать? Вот посчитал я на Скаде кольцо, получил крутящие моменты. ...

Да, 50% конечно не проигнорируешь. Но можно сечение назначать соответственно помощнее, зная, что с кольцом не так все "чисто"

[таи]

Сообщение от Ильнур Сообщение от IBZ для балки при одной опоре закрепленной по сечению от продольного смещения и центральном приложении сосредоточенного крутящего момента значение суммарного внутреннего момента слева и справа получаются вовсе не в размере половины внешнего момента, хотя скачок в сумме ему и равен..... Offtop: ( что очень хорошо на эпюре моментов просматривается.... ) конечно будет перекос в распеределении, если один конец закрепили так, а другой - эдак. Кто же так крепит, не имея фичей для учета таких вещей . Это может позволит себе только Таи с Фрамеворке. Тем не менее, сумма реактивных моментов равна внешнему крутящему моменту. Теории не нарушены.

Ничего я себе позволить особенно и не могу - и вообще надо уходить от бимоментов - такая вот моя простая мысль.
Не нужно нам энто стесненное кручение - это факт.

Сообщение от IBZ Определяющее-не определяющее, но добавку от 10 до 50 процентов в опорном кольце получить можно. Будем игнорировать? Вот посчитал я на Скаде кольцо, получил крутящие моменты. И как мне прикажите разделить момент чистого кручения и изгибно крутильный. Нет разделить то можно, да только это отдельный большой расчет к Скаду никакого отношения не имеющий.

В Frameworke можно получить момент чистого кручения и изгибный, но с моделированием кольца, плин, возникнут проблемы - прямыми элементами в 3D много не "намоделируешь"....

[Ильнур]

Сообщение от таи ... вообще надо уходить от бимоментов - такая вот моя простая мысль...

Весьма гениальная мысль - нам такие мысли нравятся
Как это реализовать? Наверно в кольцах трубы применять, а прямые вещи нагружать центрально. Т.е. открытые сечения не крутить.
Исключение - кровельный швеллерный прогон, он от кручения только выигрывает.

[Jndtnxbr]

IBZ

а какой, собственно, внутренний крутящий момент выдают скады, лиры, микрофе? По трезвому рассуждению выходит, что ни одно из значений момента (чистого кручения, изгибно-крутильного или суммарного) программа, не ведающая о 7-й степени свободы, в общем случае правильно вычислить не может

А не знаю, я же ими не пользуюсь Как-то я заспорил с В.А. Семеновым, что MicroFe не может правильно посчитать кручение двутавра, например, из-за отсутствия этой самой 7-й степени свободы, а он возразил. Взяли мы несколько примерчиков: он посчитал по MicroFe, а я по программам СТАТИКИ, где эта пресловутая степень есть. Во всех "нормальных" задачках результаты совпали (и по устойчивости ПФИ, что меня очень удивило), как и почему - это вопросы не ко мне, я не разработчик MicroFe и в тонкостях ее элеменов не разбирался. Разумеется "ненормальные" (хулиганские) задачки типа, например, продольной силы, приложенной к краю полки консольного двутавра, MicroFe правильно решить не может. Но это естественно, т.к. тут конкретное нагружение силовым фактором, которого в ней не существует.
Что касается необходимости дополнения MicroFe элементом с 7-ю степенями свободы, то мы неоднократно обсуждали этот вопрос и пришли к общему заключению, что этого не надо делать, а то будет ситуация как с тем студентом на экзамене: "Профессор, Вы хотите поставить меня в тупик своими вопросами? Так я поставлю Вас в тупик своими ответами!". Дело в том, что если с обычные степени свободы - смещения и повороты - связаваются с помощью простых геометрических соотношений, то что делать с этой самой 7-й депланацией на стыке элементов (разные сечения, соединение под углом, стык стержня и оболочки и пр. пр. пр.) никто не знает. Поэтому единственный тип задач, который можно будет решать с помощью этого элемента - это все та же многопролетная балка постоянного сечения, которая итак давно уже есть в СТАТИКЕ.
Если хотите, давайте решим пару-тройку задач, вы тут лирами-скадами-микрофе, а я СТАТИКОЙ и убедимся, что не так уж они (ну, или некоторые из них) и ошибаются. В качестве первой задачки ну хотя бы из №152.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Да, 50% конечно не проигнорируешь. Но можно сечение назначать соответственно помощнее, зная, что с кольцом не так все "чисто"

Можно, да вот только надо себе четко представлять, что в данном случае будет "помощнее". Здесь в дополнение к обычным, действуют и всякие побочные факторы (для силоса это: радиус кольца, компановка сечения, габариты сечения кольца относительно точки примыкания обшивки, угол наклона воронки), значительно усложняющие анализ. Сделаешь сечение повыше, а тут раз - вырос внешний крутящий момент и "схавал" всю добавку. Я, например, с первого раза обычно сечение не угадываю . Видимо потому, что такой расчет делаю не чаще раза в год.

Сообщение от Jndtnxbr Если хотите, давайте решим пару-тройку задач, вы тут лирами-скадами-микрофе, а я СТАТИКОЙ и убедимся, что не так уж они (ну, или некоторые из них) и ошибаются. В качестве первой задачки ну хотя бы из №152.

Решить можно, но что мы получим? Вот зададим, скажем, в Скаде эту задачу. Получим четкий скачек суммарного момента (+M/2 ... -M/2). Попытка закрепления одного из концов на предмет бимомента нам не удасться по причине отсутствия 7-й степени свободы как класса. А вот что даст Статика в этом случае - очень интересно и может быть проверено аналитически. Если скажут, что задача чисто теоретическая, возражу, что да, достаточно редкая, но отнюдь не уникальная.

[Jndtnxbr]

Попытка закрепления одного из концов на предмет бимомента нам не удасться по причине отсутствия 7-й степени свободы как класса.

А и не надо закреплять по депланации, надо как раз вилочное закрепление считать, т.е. ограничение только поворота вокруг продольной оси. А сравнивать будем по перемещениям (углам поворота), естественно, других решений для сравнения они (МКЭ программы без 7-й) не дадут.

А вот что даст Статика в этом случае - очень интересно и может быть проверено аналитически.

Проверено, мин нет!

[Ильнур]

Сообщение от Jndtnxbr ..сравнивать будем по перемещениям (углам поворота)...

Вот балка из Вашей задачи 20Б1 5 м, концы закреплены от закручивания (вокруг продольной оси), нагрузка 3т на краю полки в середине пролета.
Угол заручивания стержня в СКАДе 0,34 радиана.
Оболочечная модель с закреплениями нижней полки дает где-то близко. При свободных для депланаций торцах угол закручивания в середине пролета примерно 0,35 рад, при запрете депланаций (торцы заглушил толстой - 100 мм - пластиной) 0,18 рад.
То бишь в два раза меньше. Неуж то?

[таи]

Сообщение от Ильнур То бишь в два раза меньше. Неуж то?

Уж то. Не очень корректно получается показать схему, но тут как бы программа не та - визуализация не в Красную Армию.
А 16,1... рад точно по задаче получается.

[SergeyMetallist]

Сообщение от Ильнур Вот балка из Вашей задачи 20Б1 5 м, концы закреплены от закручивания (вокруг продольной оси), нагрузка 3т на краю полки в середине пролета. Угол заручивания стержня в СКАДе 0,34 радиана.

0,34/1000 рад (см. единицы измерения угловых перемещений). А то 20 градусов как то крутовато получается Балка по ГОСТ?(просто 20Б1 еще по СТО есть, там крутящий момент инерции другой)

Для балки 20Б1 по ГОСТ, пролетом5 м при закреплении концов от закручивания (вокруг продольной оси), нагрузка 3т на краю полки в середине пролета.
Угол заручивания стержня в Роботе 0,441 радиана. Напряжения в сечении на 1-й картинке.
Оболочечная модель с закреплениями нижней полки при запрете депланаций (торцы заглушил толстой - 100 мм - пластиной) по линейному расчету 0,185 рад. Напряжения на 2-й и 3-й картинках.
Результаты по оболочечной модели и нелинейному расчету (следящая нагрузка) кардинально превышает результаты аналитического решения в #152.
Мой вывод - стержневую модель нельзя использовать для решения такой задачи.

[Ильнур]

Сообщение от таи ...А 16,1... рад точно по задаче получается.

Не радианов, а градусов - как говорит SergeyMetallist, см ед. изм.
SergeyMetallist

0,34/1000 рад (см. единицы измерения угловых перемещений)

Посмотрел еще раз - не 1\1000, а ровно радианы. В моих настройках всегда стояли радианы.

А то 20 градусов как то крутовато получается

Именно крутовато - 3 тонны на 5 см - этого вполне достаточно - двутавр не может чем либо толком сопротивляться кручению. Об этом и речь. Jt взял из СНиП для ГОСТовского дв 20 - 6,92 см^4. Хотя сечение стержня вставил из СТО АСЧМ. Этот параметр называется не совсем "крутящий момент инерции", а момент инерции при свободном кручении.
Условия закрепления концов балки в оболочке требуют некоторых уточнений: например, я закреплял нижнюю полку одного конца целиком по Х (вдоль), по Y (вбок), по Z (вертик) и UX (вокр. прод). Другой конец - Y, Z, UX.
Это при допущении депланации торцов. При недопущении - то же плюс в торец встраивается мощная пластина, без внешних связей.
Сейчас попробую убрать связи по Х с узлов нижней полки, кроме одного - иначе как бы частичное защемление из плоскости одного конца получается.
P.S.Попробовал. Получил 0,33 и 0,18 (19 и 10 градусов) соответственно. Т.е. все остается в силе. С Роботом разница при допущении депланации 30%, без депланации - совпадает.
palexxvlad

Напряжения на 2-й и 3-й картинках.

На СКАДе так: нормальные в середине пролета (на краю балки) - 382 для первого случая и 412 второго. Кажется, закрепление от депланации угол закручивания снижает мощно, но напряжения повышает только чуть - чуть.
Тем не менее, кручение и без закрепления торцов от депланации добавляет много, что в стержне не учитывается. Вывод: нефиг крутить открытые сечения (кроме уголков, крестов и т.д.), ежели не можешь учесть в расчете. Да и такие сечения просто валятся набок И, насколько я понимаю, попытка учета этих дел в статрасчетах усложнит трудоемкость расчета в 100 раз.

Сообщение от Ильнур Вывод: нефиг крутить открытые сечения...

Ну если уж очень надо крутить открытые профили и Бог не одарил особой способностью к математике и сопротивлению материалов, тогда нужно использовать минимум оболочечную модель профиля по МКЭ.

Сообщение от Ильнур ...попытка учета этих дел в статрасчетах усложнит трудоемкость расчета в 100 раз.

В 100 не 100, но по всей видимости, примерно раз в 5 больше времени потребуется для создания адекватной расчетной модели (в зависимости от используемой программы).

Сообщение от palexxvlad Бог не одарил способностью к математике и сопротивлению материалов, тогда нужно использовать минимум оболочечную модель профиля по МКЭ.

а что, одарил значит пониманием расчетных программ и умением интерпретировать результаты?

Сообщение от acid а что, одарил значит пониманием расчетных программ и умением интерпретировать результаты?

[IBZ]

Сообщение от palexxvlad Для балки 20Б1 по ГОСТ, пролетом5 м при закреплении концов от закручивания (вокруг продольной оси), нагрузка 3т на краю полки в середине пролета. Угол заручивания стержня в Роботе 0,441 радиана.

Посчитал "руками" по Бычкову (приложение 7 стр 446-447) - угол закручивания при свободных от закрепления на бимомент концах (схема 16) получился a=0.257 рад, а при наличии такого раскрепления (схема 22) a=0.169 рад.

Для желающих проверить приведу данные расчета: Двутавр I 20Б1 по ГОСТ 26020-83, Jt=6.7 (см4), Jw=12988.1 (см 6); k=0.014106 (1/см); k*l=7.05; kz=k*l/2=3,625; kz/2=1.813; M=3000*5=15000 кг*см.

P.S. Формулы у Бычкова сверил с данными справочника Биргера (том 1, стр 425-426) - все совпадает.

[Ильнур]

Вручную

... угол закручивания при свободных от закрепления на бимомент концах (схема 16) получился a=0.257 рад, а при наличии такого раскрепления (схема 22) a=0.169 рад....

СКАД

Получил 0,33 и 0,18 (19 и 10 градусов) соответственно

Робот

Угол заручивания стержня в Роботе 0,441 радиана. ... (торцы заглушил толстой - 100 мм - пластиной) по линейному расчету 0,185 рад.

Странно, в первом - разбегаются, а во втором - почти совпадают.

Ильнур, угол закручивания пролетного сечения стержневого КЭ, коим моделировалась балка = 0,441 рад. А закручивание оболочечной модели без заглушек торцов пластинами = 0,345 рад

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad Ильнур, угол закручивания пролетного сечения стержневого КЭ, коим моделировалась балка = 0,441 рад. А закручивание оболочечной модели без заглушек торцов пластинами = 0,345 рад

0,441 - многовато - проверьте Jt для сечения стержня в Роботе, наверно занижено.
Вот немного почистил оболочечную модель в Скаде - толщины сделал по ГОСТ (было по СТОАСЧМ), лишние связи убрал и тд.
Углы стали 0,29 и 0,16.
И картины NX.

Сообщение от Ильнур 0,441 - многовато - проверьте Jt для сечения стержня в Роботе, наверно занижено.

да, так и есть, исходное Jt было 5,26 см4, поравил на 6,7см4, получил закручивание для пролетного сечения стержневой балки 0,346 рад.

Сообщение от Ильнур Вот немного почистил оболочечную модель в Скаде - толщины сделал по ГОСТ (было по СТОАСЧМ), лишние связи убрал и тд.

Я в Роботе в месте приложения сосредоточенной силы вводил ребро, аналогичное опорному, дабы исключить неравномерное закручивание полок и стенки. Получается у Вас верхняя полка закручивается больше нижней и результат Вы берете по нижней, или так надо (по Бычкову)?
У Вас высота оболочечной модели по срединным плоскостям полок 191,5мм? У меня никак не выходит 0,29 рад

[Jndtnxbr]

Какой-то очень большой разброс результатов - от 0.257 до 0.441. Основное отличие, конечно, идет от It: максимальное его значение у IBZ - 6.7, хотя у меня больше 5.7 ну никак не получается. Но суть не в этом, точное решение, результаты которого приводит IBZ, опуская ненужные подробности, сводится к произведению: fi=fi-своб. * коэфф. C fi-своб. все просто - это обычная задачка на кручение и равно оно fi-своб.=(M/2)*(L/2)/(G*It) и именно этот результат должны давать КЭ программы без 7-й степени свободы. А вот коэффициент, дающий в этой задаче учет стеснения депланации равен коэфф.=1-2*sqrt(E*Iw/G/It/L^2). Для 20Б1 это 0.71, а вот у широкополочных он примерно 0.5. Т.е. все эти скады-лиры-микрофе дают завышение перемещений и, в некотором роде, работают в запас. Вот в этой задачке, например, по изгибу-то все хорошо, но закручивание на 24 градуса вряд-ли устроит конструктора
Напряг свой склероз и вспомнил к чему мы тогда пришли с В.А. Семеновым: в статике совпадения нет, но, как это ни странно, устойчивость ПФИ эти "обычные" элементы считают правильно для симметричных сечений.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ... верхняя полка закручивается больше нижней и результат Вы берете по нижней,... У Вас высота оболочечной модели по срединным плоскостям полок 191,5мм? У меня никак не выходит 0,29 рад

Ребра у меня нет, а угол беру в ц.т. сечения. Собственно, ребро должно быть, по правилам конструирования.
Высота обол. модели, как всегда, назначена 200 мм, т.е. не подумавши.
Стенка 5,6 мм, полка 8,5 мм. Вроде. Завтра сделаю еще точнее, как у Вас.

[and.rey]

Ильнур, созрело несколько вопросов: как вы загружаете двутавр? Сосредоточенной силой в узле на краю полки?
Нагрузка должна быть следящей, или нет? Есть предложение силу поставить в узел, совпадающий с ц.т. сечения, а момент разложить на пару сил и приложить к полкам по направлению к середине полок, чтобы при закручивании сечения плечо пары увеличивалось, это будет в запас.
Задача упругая?

[Ильнур]

Сообщение от and.rey Ильнур, созрело несколько вопросов: как вы загружаете двутавр? Сосредоточенной силой в узле на краю полки? Нагрузка должна быть следящей, или нет? Есть предложение силу поставить в узел, совпадающий с ц.т. сечения, а момент разложить на пару сил и приложить к полкам по направлению к середине полок, чтобы при закручивании сечения плечо пары увеличивалось, это будет в запас. Задача упругая?

1. Нагрузка 3т в узел на краю.
2. Задача линейная упругая.

Подправил свою оболочку под ГОСТ26020 - стенка 5,6 мм, полка 8,5 мм, высота по центрам полок 191,5 мм, под нагрузкой ребро 8,5 мм на все сечение, и разбил помельче. Получился поворот 0,29 радиана (~17 градусов, похож на 16,1 от Таи). Это без закрепления торцов от депланации.
Собственно, в узлах шарнирной балки на практике и невозможно организовать запрет депланации. А в защемленных узлах депланация на практике невозможна - это истекает из конструкции узла.
Поэтому в рассмотрении остается только сводное кручение и стесненное без запрета депланации опорных сечений.

Таким образом, имеем следующее: угол закручивания 20Б1 ГОСТ26020 при свободном (стержень с 6-ю степенями своб в Робот) 0,346 рад, при стесненном в оболочках СКАД - 0,29, при стесненном по Бычкову 0,257.
Да, а что мы хотели-то сравнить?

Господа умные головы! А мне-то, туповатому инженеру, что делать??? Считать кручение? По Бычкову? По Лире? По скаду? в роботе? или конструячить без кручения? Но так не бывает - кровли то по прогонам....

[таи]

Сообщение от acid А мне-то, туповатому инженеру, что делать??? Считать кручение? По Бычкову? По Лире? По скаду? в роботе? или конструячить без кручения?

А Вы невнимательно тему читаете...

Сообщение от Jndtnxbr Дело в том, что во всех основных проверках Еврокода 3 ни бимомент, ни свободное (St. Venant torsion), ни стесненное (warping torsion) кручение не фигурируют. Есть лишь упомянутый п. 6.2.7, который звучит примерно так: если уж ты умудрился сконструировать так, что оно крутится, то будь любезен - учти (should be taken into account) нормальные напряжения от бимомента и касательные от крутящего момента. При этом формул для учета напряжений не приводится, а в основных проверках, как и у нас фигурируют не напряжения, а силовые факторы. Т.е. сделано все, чтобы нормальный (не шибко продвинутый) конструктор, грустно глядя в эти общие пожелания, почесав репу, примется устранять кручение конструктивными мероприятиями.

Ильнур, повторил Вашу схемку из #223 в Роботе .
Таким образом, имеем следующее: угол закручивания 20Б1 ГОСТ26020 при свободном (стержень с 6-ю степенями своб в Робот) 0,346 рад, при стесненном в оболочках Робот - 0,275 (15,8 град - Framework+таи на высоте), при стесненном в оболочках СКАД - 0,29, при стесненном по Бычкову 0,257.

Сообщение от таи А Вы невнимательно тему читаете...

почему, внимательно. но в данном случае разговор про еврокоды меня не устраивает - мне по снипу подавай! Мысль то ясна, что лучше не крутить, но зачем тогда добавили бимомент в новый снип? развращают тока умы молодежи

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr Основное отличие, конечно, идет от It: максимальное его значение у IBZ - 6.7, хотя у меня больше 5.7 ну никак не получается.

Дык:

Сечение - 20Б1 по ГОСТ 26020-83
Полная высота - H=200 мм
Ширина полок - b=100 мм
Толщина стенки - tw=5.6 мм
Толщина полок - tf=8.5 мм
Размер стенки для расчета - h=200-2*8.5=183 мм
Момент инерции свободного кручения - Jt=1.3/3*(18.3*0.56^3+2*10*0.85^3)=6.715 см4

[Ильнур]

Сообщение от acid ... или конструячить без кручения? Но так не бывает - кровли то по прогонам....

Кровли по прогонам - это отдельно, там швеллер все-таки выгодно крутить: крутится туда, куда надо. Вот у нас уже созрел калькулятор (под СНиП), специально для прогонов на уклоне. Правда, только схема без раскрепления - сложно стало с бимоментами при наличии раскрепления. Отлажу малость и выложу.
А так делайте так, чтобы Вw=0
Добавлено:
Вот калькулятор. Сырой, не обкатанный.
И вот еще тот старый график, красная линия - по результатам расчета на этом же калькуляторе.

[Jndtnxbr]

IBZ

Момент инерции свободного кручения - Jt=1.3/3*(18.3*0.56^3+2*10*0.85^3)=6.715 см4

Понятно, это - ГОСТ, а я по СТО АСЧМ считал, они немного разные, как оказалось. Отсюда и такой разброс в результатах.

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr Понятно, это - ГОСТ, а я по СТО АСЧМ считал, они немного разные, как оказалось. Отсюда и такой разброс в результатах.

А что для этой задачи показывает "Статика"?

Сообщение от Ильнур И вот еще тот старый график, красная линия - по результатам расчета на этом же калькуляторе.

График из Лиры Вы туда зря пририсовали . Что это сопоставление может показать? Только разницу в результатах для разных видов расчетов. Я же уже говорил, что график из Лиры для случая нелинейного расчета (следящая нагрузка), и сопоставлять его с линейным расчетом нет особого смысла, и, вообще, откуда, в реальных конструкциях, может взяться эта следящая нагрузка.

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad График из Лиры Вы туда зря пририсовали . Что это сопоставление может показать? Только разницу в результатах для разных видов расчетов. Я же уже говорил, что график из Лиры для случая нелинейного расчета (следящая нагрузка), и сопоставлять его с линейным расчетом нет особого смысла, и, вообще, откуда, в реальных конструкциях, может взяться эта следящая нагрузка.

1. Следящая - у нас же следящая по горизонтали - т.е. нагрузка все время остается посередине полки. Это и в реальной кровле так. Вы же вертикальность нагрузки не меняли? Да если и меняли, результат сильно не изменится.
2. Сопоставление показывает очевидную вещь: СНиП дает несущую способность по устойчивости без разбора наклона и направления наклона, т.е. как безнаклонно стоящего двутаврового сечения, с неким приспособлением под швеллер через коэфф. 0,7. И чем больше уклон, тем меньше можно нагружать прогон.
А на деле (Лира это четко показывает) швеллер с наклоном крутится "против" скатной, как бы разгружаясь. Поэтому чем больше уклон (до примерно 12 градусов), тем больше можно нагружать прогон.
3. Разница, судя по графикам, огромная. Это повод подумать.

[Jndtnxbr]

IBZ

А что для этой задачи показывает "Статика"?

А откуда ж Вы думаете я взял результаты в №152 и др.? Это только потом, когда тут обнаружился такой разброс результатов, полез разбирать аналитическое решение, чтобы выяснить в чем дело. Да и что она может дать, кроме него, если в одной программе идет решение уравнений стесненного кручения методом начальных параметров (т.е. считай то самое аналитическое решение, только система линейных уравнения для краевых условий решается численно), а в другой - тот самый КЭ с 7-ю степенями. Результаты разных программ СТАТИКИ с ГОСТ и СТО в zip.

Сообщение от Ильнур 1. Следящая - у нас же следящая по горизонтали - т.е. нагрузка все время остается посередине полки. Это и в реальной кровле так.

В том то и дело, что, на мой взгляд, реальная нагрузка от кровли не может оставаться всегда посередине полки при отсутствии связи(а это и есть модель следящей нагрузки) между настилом и верхней полкой. Ну допустим верхняя полка прогона начала выпучиваться из плоскости действия вертикальной нагрузки, да еще и закручиваться. Чтобы все в натуре было по Лировскому графику, необходимо, чтобы настил кровли по пятну опирания на верхней полку прогона принял точно такую же форму как следящая нагрузка в расчете, т.е. настил кровли должен изогнуться в своей проскости . Не могу представить, что такое может быть . На картинках верхний пояс остается прямым при изгибе и кручении под нагрузкой от, соединенного с ним, настила. А в расчете со следящей нагрузкой совсем все иначе.

Сообщение от Ильнур 2. Сопоставление показывает очевидную вещь: СНиП дает несущую способность по устойчивости без разбора наклона и направления наклона, т.е. как безнаклонно стоящего двутаврового сечения, с неким приспособлением под швеллер через коэфф. 0,7. И чем больше уклон, тем меньше можно нагружать прогон.

Почему без разбора. Возможно без разбора направления (а это не критично для прогона с раскрепленным верхним поясом). Mz из плоскости в формуле-то есть.

Сообщение от Ильнур А на деле (Лира это четко показывает) швеллер с наклоном крутится "против" скатной, как бы разгружаясь. Поэтому чем больше уклон (до примерно 12 градусов), тем больше можно нагружать прогон.

Не проверял, но предположу, что разгружаться швеллер будет именно для того случая, если нагрузка будет принимать форму искривленного, под действием ее самой же, верхнего пояса

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad В том то и дело, что, на мой взгляд, реальная нагрузка от кровли не может оставаться всегда посередине полки

Вы потому что сразу профлист представляете. Я же представляю сэндвич, по инструкции по монтажу которго между панелью и прогоном ставится упругая прокладка. При небольших углах закручивания равнодействующая нагрузки от середины уйдет недалеко. А если угол большой, а он у нас в одну определенную сторону, то контакт сузится и переместится к стенке, деформируя гибкую на изгиб обшивку. Таким образом нагрузка предсталяется следящей.
Профнастил, естественно, ведет себя несколько иначе

На картинках верхний пояс остается прямым при изгибе и кручении под нагрузкой от, соединенного с ним, настила. А в расчете со следящей нагрузкой совсем все иначе.

Прямой верхний пояс - признак отсутствия Мz:

Mz из плоскости в формуле-то есть.

В-общем, жесткий профнастил непрерывно и хорошо раскрепляет верхний пояс от смещения (от закручивания - не очень), а это уже совершенно другой расчет.

Сообщение от palexxvlad Не проверял, но предположу, что разгружаться швеллер будет именно для того случая, если нагрузка будет принимать форму искривленного, под действием ее самой же, верхнего пояса

Я именно такой случай и рассматриваю - ведь многие (в т.ч. эксперты) не считают сэндвич раскреплением. А тут у нас море запаса, если что

Ильнур, ну коль так, то и задачка с двутавровом от Разработчика также решена не верно всеми, кто ее решал, если предположить, что нагрузка будет следящей . Но Вы все равно график Лировский не накладывайте на СНиПовские кривые, он не совсем верен, т.к. отображает заниженные величины критической нагрузки. Я постараюсь в ближайшем будущем определить истинную несущую способность Вашего швеллера со следящей нагрузкой при разных углах наклона, вот тогда его и сопоставите .

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ... он не совсем верен, т.к. отображает заниженные величины критической нагрузки. ...

Я это помню. Занижено где-то на 30%.

[Карлсон]

Для пущего разнообразия сделал балочку из объемников.

Торцы закреплены от депланации.
Сила 30kN вертикально вниз на краю профиля.
Профиль 20Б1 по ГОСТ 26020, E=2.06e11 N/m2, nu=0.3.

Закручивание получилось ~17,97 град. (0,3136 рад).

На прикрепленных картинках суммарные перемещения в масштабе 1:1 и нормальные напряжения в направлении оси профиля (без окрестности приложения сосредоточенного усилия).

Сообщение от Ильнур Я это помню. Занижено где-то на 30%.

Все, что есть у меня графики сложил в одну кучу, 2 самых верхних отображают реальное положение дел для швеллера, как-то так...

[Ильнур]

Сообщение от palexxvlad ... 2 самых верхних отображают реальное положение дел для швеллера...

Приняв, что реальное положение дел воистину таково, а наш калькулятор правильно обсчитывает по новому СНиП, имеем следующее:
-расчет по СНиП приводит к запасу, и чем больше наклон кровли, тем огромнее запас,
-расчет по старой доброй методке сигмаХ+сигмаY при углах наклона 9...10 градусов и больше гарантирует надежность .
Если последнее верно, то наконец на 240-м посту ответ на вопрос темы дан.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур -расчет по старой доброй методке сигмаХ+сигмаY при углах наклона 9...10 градусов и больше гарантирует надежность . Если последнее верно, то наконец на 240-м посту ответ на вопрос темы дан.

Если вопрос состоял в этом, то ответ дал Бычков почти пол-века назад. Ведь из СП-шных формул явно видно, что если бимомент уменьшает напряжения прочности, то ровно на такую же величину он уменьшает и условное напряжение устойчивости .

[Jndtnxbr]

Ведь из СП-шных формул явно видно, что если бимомент уменьшает напряжения прочности, то ровно на такую же величину он уменьшает и условное напряжение устойчивости

Я извиняюсь, все эти ваши швеллеры под градусом не анализировал, т.к. не понял задачки и зачем это нужно. Но вот, разбирая так и сяк задачку с двутавром из №152, обнаружил, вопреки моему скепсису по поводу новых формул СП, что не так все плохо, как я думал. В приложении эта задачка решена по СП (320) и по теории II порядка (340) с половиной нагрузки от №152. Так вот, если из решения по теории II порядка взять My (который, впрочем, тот же, что и в линейной задаче) и Bw, посчитать максимальные напряжения и сравнить с Ry, то получится совпадение в трех знаках. Я уж было подумал, что пора пересматривать свое отношение к этим новшествам, но внимательный разбор ситуации показал, что это - случайность. В этой задачке так получилось, что максимальные напряжения от My и от Bw равны, а по теории II порядка Bw удваивается и по СП фи_b тоже 0.5. Вот и получается, что удваиваются разные величины, а результат совпадает

[IBZ]

Сообщение от Jndtnxbr В приложении эта задачка решена по СП (320) и по теории II порядка (340)

Э-э-э, поясните людям с "заборостроительным образованием", что есть из себя эта теория II порядка.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Если вопрос состоял в этом, то ответ дал Бычков почти пол-века назад. Ведь из СП-шных формул явно видно, что если бимомент уменьшает напряжения прочности, то ровно на такую же величину он уменьшает и условное напряжение устойчивости .

Вопрос состоял в этом: в связи с тем, что ШВЕЛЛЕР на кровле с УКЛОНОМ явно устойчивее, чем швеллер без уклона, или чем двутавр с уклоном (из-за того что у швеллера центр изгиба НАХОДИТСЯ не по ц.т.), НЕТ ЛИ такого, что расчет по устойчивости БЕЗ НАДОБНОСТИ? Т.е. ДОСТАТОЧНО простой прикидки по прочности.
Бычков не рассматривает устойчивость, не рассматривает влияние касательных, и собственно, и не поясняет, почему этого он не делает, или что этого не надо делать, т.к. то-то и то-то, или что это делается по отдельной методике и т.д. А лишь одержимо вычисляет нормальные напряжения. Собственно, по Бычкову можно вычислить бимоменты, напряжения в точках, разобраться в их знаках, и все. Остальное делается по СП (СНиП).
В СП формула прочности и формула устойчивости отличаются только "фи", увеличивающем нормальное напряжение в сжатой полке. Но сжатая полка в нашем случае РАЗГРУЖЕНА - знаки напряжений в крайних точках именно этойполки от скатной и бимомента ПРОТИВОПОЛОЖНЫ. Т.е. при условии, что уменьшение от бимомента приравняется к увеличению от "фи", проверка на устойчивость не нужна.
Как показали расчеты по СП, такого условия не возникает, по крайней мере в рассмотренном диапазоне уклонов. Но расчеты МКЭ показывают, что по СП слишком много запаса, и на деле есть уклон, после которой никакие сложные расчеты не требуются - в данной задаче это где-то 9...10 градусов.

Сообщение от Ильнур Но расчеты МКЭ показывают,

В смысле моделирование швеллера плоскими элементами?
А сколько эл-ов в полке и стенках? И какого типа?

[Ильнур]

Сообщение от bahil В смысле моделирование швеллера плоскими элементами? А сколько эл-ов в полке и стенках? И какого типа?

На п.223 СКАДовская модель, пластинки 1,25х1,25 см. По этой модели делался только расчет для определения угла закручивания.
Все остальное модели делал palexxvlad.
У Вас сомнения в результатах? Ну, не знаю. Вот у Jndtnxbr бимоменты по разным теориям раза в два отличаются. И эквивалентные 76 МПа при СигмаХ=192 Мпа....

Сообщение от bahil А сколько эл-ов в полке и стенках?

полки поделены на 4 части, стенка на 8 частей

Сообщение от bahil И какого типа?

оболочка

Сообщение от Ильнур И эквивалентные 76 МПа при СигмаХ=192 Мпа....

А вот это похоже на ошибку

Сообщение от Ильнур Вот у Jndtnxbr бимоменты по разным теориям раза в два отличаются

Какие разные теории? В справочнике проектировщика, 1 том, приведена теория расчета с учетом бимоментов. Правда для двутавра.
Если плоскость момента проходит через центр изгиба, то никакого бимомента не возникает.
У меня смутное чувство, что речь идет о разных вещах.
Попробуйте балку-стенку (плоское напряженное состояние).
Ещё один момент. Если отношение сторон плоского элемента больше 2, то результаты неверны.

Сообщение от bahil Ещё один момент. Если отношение сторон плоского элемента больше 2, то результаты неверны.

это Вы с чего взяли?

Сообщение от bahil Какие разные теории?

я думаю Jndtnxbr скоро пояснит

Сообщение от bahil Попробуйте балку-стенку (плоское напряженное состояние).

на что это может повлиять?

Сообщение от palexxvlad это Вы с чего взяли?

По опыту. Для разных КЭ это отношение может отличаться.

Сообщение от palexxvlad на что это может повлиять?

На результат.

bahil, ну у нас практически квадратные КЭ, поэтому здесь неточность минимальна

[IBZ]

Сообщение от Ильнур У Вас сомнения в результатах? Ну, не знаю

Лично у меня - ДА. Отличе от классического решения на 30-50 %% заставляет задуматься ...

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Лично у меня - ДА. Отличе от классического решения на 30-50 %% заставляет задуматься ...

Дык разница и в 3-5 % заставляет репу почесать.
Но я вот почему-то в МКЭ очень верю - это же (при правильном моделировании) практически реальный эксперимент.
Ну вот bahil говорит, что

если плоскость момента проходит через центр изгиба, то никакого бимомента не возникает

Здешние задачи - все на кручение, т.е. НЕ ПРОХОДИТ. Раз. Или например:

Если отношение сторон плоского элемента больше 2, то результаты неверны

Это не совсем так, не всегда так, и неверность, если даже есть, оценивается в отклонениях. Да, для каких-то дел такое соотношение сторон даст большие погрешности, для каких-то - нет. Вот в объемниках посчитали - угол закручивания получился же примерно 0,3 рад - а не 0,2 или 0,4. И пластинки тоже так же дают. И по теории тоже недалеко.

В справочнике проектировщика, 1 том, приведена теория расчета с учетом бимоментов. Правда для двутавра.

Нам эти теории известны - Власов, Бычков и т.д. - все это одно и то же. Эти теории математически верны в рамках своей постановки.
МКЭ тоже работает в пределах теорий, но показывает несколько иное - но это не значит, что это ошибочно в целом.

Какие разные теории?

В приложении на п. 243 два разных бимомента - 0,55 и 0,28.

Сообщение от IBZ Отличе от классического решения на 30-50 %% заставляет задуматься ...

Для раздумья. Вот, например, тот факт, что относительно гибкие конструкции нужно считать по деформированной схеме - ни у кого сомнений не вызывает (строго говоря, классический расчет будет неверен), т.к. влияние прогибов и деформаций конструкции на результирующие усилия игнорировать нельзя. И чем более гибкая конструкция, тем эффект деформированной схемы увеличивается. Жесткость же на кручение швеллерка мизерная (большая крутильная гибкость, если можно так выразиться ), и не учет влияния, хотя бы, поворотов сечений(прогибов при кручении) на результат, чем грешит классический расчет, также не допустимо.

[IBZ]

Сообщение от palexxvlad Для раздумья. Вот, например, тот факт, что относительно гибкие конструкции нужно считать по деформированной схеме - ни у кого сомнений не вызывает (строго говоря, классический расчет будет неверен), т.к. влияние прогибов и деформаций конструкции на результирующие усилия игнорировать нельзя. И чем более гибкая конструкция, тем эффект деформированной схемы увеличивается. Жесткость же на кручение швеллерка мизерная (большая крутильная гибкость, если можно так выразиться ), и не учет влияния, хотя бы, поворотов сечений(прогибов при кручении) на результат, чем грешит классический расчет, также не допустимо.

Да, как я понял, такая разница получается безо всяких деформированных схем. Жесткость же на на кручение и углы закручивания очень даже учитываются в теории Василия Захаровича. Жесткость - по средствам крутильной характеристики k, а угол - так тот и вообще есть непосредственно решение диффуравнения, от которого, собственно, все и "пляшет".

P.S. А Вы, что, металлические конструкции - по определению относительно гибкие - считаете всегда по деформированной схеме? Я, так вот, никогда. Вру - один раз для 17-этажного дома вручную моменты добавлял .

Сообщение от IBZ Да, как я понял, такая разница получается безо всяких деформированных схем.

Поясните пож-та, тогда для какого сравнения Вы говорили о 30-50%% разницы?

Сообщение от IBZ Жесткость же на на кручение и углы закручивания очень даже учитываются в теории Василия Захаровича. Жесткость - по средствам крутильной характеристики k, а угол - так тот и вообще есть непосредственно решение диффуравнения, от которого, собственно, все и "пляшет".

Никто с этим не спорит - "пляшет", но я не об этом. Углы закручивания, в отличие от крутильной жесткости, на каждом шаге деформирования модели будут разными ввиду того что нагрузка следующего шага будет приложена к уже повернутому на некоторый угол сечению. И результирующий угол(на последнем шаге приложения нагрузки) будет совсем другим, нежели при одношаговом (классическом) расчете. Это хорошо видно для на примере задачки Ильнура, если расчет привести к итерационному. Об этом могут свидетельствовать графики перемещений углов пролетного сечения швеллера, выложенные мною ранее.

Сообщение от IBZ P.S. А Вы, что, металлические конструкции - по определению относительно гибкие - считаете всегда по деформированной схеме?

Вообще, я стараюсь придерживаться СНиПовских предельных гибкостей. Но это не всегда спасает. Например в некоторых бессвязевых рамах из-за относительно большой их податливости, погрешность определения изгибающего момента в опорном сечении может получаться в 2 и более раз, и совсем не в запас. Поэтому, пользуясь указаниями Еврокода о том, что, если КЗУ упругой ситемы менее 7(или 5-ти, для разных случаев), то расчет нужен по дефоримированной схеме - делаю по деформированной схеме.

Сообщение от IBZ Я, так вот, никогда.

Зря , значит снижаете надежность конструкции.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ...Жесткость же на кручение и углы закручивания очень даже учитываются в теории Василия Захаровича. Жесткость - по средствам крутильной характеристики k, а угол - так тот и вообще есть непосредственно решение диффуравнения, от которого, собственно, все и "пляшет"...

Вот именно - все пляшет от угла, а угол-то вычисляется при m(М)=const. Что для закрученного на 15 градусов швеллера не есть сильно правильно.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Вот именно - все пляшет от угла, а угол-то вычисляется при m(М)=const. Что для закрученного на 15 градусов швеллера не есть сильно правильно.

Ага, отличается в середине пролета аж на Cos 15=0.967 При этом экспериментальный коэффициент для вычисления Jt имеет разброс ... смотрите описание экспериментов у Бычкова где-то в начале книги. Кстати, при этом тенденция должна бы быть обратной, так как крутящий момент от гравитационных нагрузок с первого взгляда только снижается.

Сообщение от palexxvlad Поясните пож-та, тогда для какого сравнения Вы говорили о 30-50%% разницы?

Мне казалось, что программы по схемам с пластинчатыми элементами давали угол закручивания порядка 0.32 против 0.25 по теории Власова. Возможно и ошибаюсь - всю тему смотреть лень

Сообщение от palexxvlad Зря , значит снижаете надежность конструкции.

УЖОС!!

Вообще предлагаю взять пример точно по описаниям экспериментов Бычкова и просчитать на программах. Вот тогда можно будет о чем-то говорить предметно.

Сообщение от IBZ Мне казалось, что программы по схемам с пластинчатыми элементами давали угол закручивания порядка 0.32 против 0.25 по теории Власова.

Ах вот Вы о чем. У меня по пластинчатой модели получилось 0,275 против 0,257, что разнится с теорией Власова на 7%.

Сообщение от IBZ УЖОС!!

здорово, наверно, когда сам себе эксперт

Сообщение от IBZ Вообще предлагаю взять пример точно по описаниям экспериментов Бычкова и просчитать на программах.

Предлагайте конкретный пример и его описание.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Ага, отличается в середине пролета аж на Cos 15=0.967 ...

Почему Cos? Нагрузка от поворота уходит по горизонтали (почти) от ц.т., т.е. надо бы наверно Sin. Надо умножить полвысоты сечения на Sin и соотнести к начальному "е". Например, начальный е=50мм, 200мм/2=100мм, 100мм*sin15=25мм, это 50% от 50мм.

Кстати, при этом тенденция должна бы быть обратной, так как крутящий момент от гравитационных нагрузок с первого взгляда только снижается.

Почему тенденция должна быть обратной? В случае прямостоящего двутавра закручивание происходит вокруг ц.т. А ц.т. не смещается по горизонтали, т.к. изгиб одноплоский.
В случае наклонностоящего швеллера - то же самое, увеличение крутящего момента определяется углом закручивания. Правда, ц.и. при этом смещается в направлении ската из-за изгиба от скатной. Но таким образом уменьшаются реактивные кр. моменты на опорах. Образуется кривая балка.
Вообще же тенденция поведения швеллера должна быть такой: допустим, швеллер изгибается одноплоско, он несет нагрузку Х. Допустим, по устойчивости. Понятно, что сжатая полка стремится выпучиться туда же, куда и выкручивается.
Теперь начнем разлагать Х на две плоскости. Понятно, что скатная будет "ставить" полку на место, т.е. при увеличении угла наклона швеллера несущая способность повышается.
По СП (СНиП) же тенденция противоестественная (см. калькулятор на п. 229).
У Бычкова определены наивыгоднейшие углы наклона швеллеров, однако условием выгодности взято равенство напряжений в точках 2 и 3 (высшая и низшая точки по рисунку наклонного швеллера). При рачете на устойчивость учет "фи" должен давать несколько иные "наивыгоднейшие" углы (побольше). Что мы и наблюдаем.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур Почему Cos? Нагрузка от поворота уходит по горизонтали (почти) от ц.т., т.е. надо бы наверно Sin. Надо умножить полвысоты сечения на Sin и соотнести к начальному "е"

Сообщение от Ильнур Почему тенденция должна быть обратной? В случае прямостоящего двутавра закручивание происходит вокруг ц.т. А ц.т. не смещается по горизонтали, т.к. изгиб одноплоский.

Эх, не удалось Вас "надурить" . Все Вы пишете практически верно. Только, наверное, закручивание сечения происходит не относительно центра тяжести, а относительна центра изгиба, который в свою очередь будет тоже смещаться и при угле закручивания в 90 градусов займет верхнее центральное положение. Эксцентриситет при этом составит половину высоты сечения.

Сообщение от Ильнур По СП (СНиП) же тенденция противоестественная (см. калькулятор на п. 229).

А в чем противоестественность СП?

[Ильнур]

Сообщение от IBZ ... Только, наверное, закручивание сечения происходит не относительно центра тяжести, а относительна центра изгиба, .

У двутавра ц.т. совпадает с ц.и.
В этой ветке получились две задачи - плоский изгиб двутавра с кручением и косой изгиб швеллера с кручением. Пошло как-то вперемешку.

Сообщение от IBZ А в чем противоестественность СП?

По СП нет (правда согласно результатам необкатанного калькулятора) увеличения несущей способности по мере увеличения уклона кровли. А оно должно быть, даже по Бычкову - возрастание идет до 3-6 градусов.

[IBZ]

Сообщение от Ильнур По СП нет (правда согласно результатам необкатанного калькулятора) увеличения несущей способности по мере увеличения уклона кровли. А оно должно быть, даже по Бычкову - возрастание идет до 3-6 градусов.

А как его может не быть - ведь формула та же самая трехкомпонентная для нормальных напряжений при изгибе с кручением? Может чего со знаками напутали? И что показывает Ваш калькулятор на примере от Бычкова?

[Jndtnxbr]

palexxvlad

Сообщение от Ильнур И эквивалентные 76 МПа при СигмаХ=192 Мпа.... А вот это похоже на ошибку

Никакой ошибки. Поверяется в разных местах. Какой смысл считать эквивалентные напряжения там, где нет касательных, т.е. в дальних углах двутавра, где суммируются нормальные от изгиба и бимомента? Конкретно в двутавре эквивалентные проверяются в полках и стенке у начала галтелей. Там нормальные намного ниже, да и касательные не очень, потому эквивалентные и меньше.


IBZ

Э-э-э, поясните людям с "заборостроительным образованием", что есть из себя эта теория II порядка.

Не прибедняйтесь, тут была тема, где все вы лихо ею оперировали, применительно к сжато-изогнутым стержням. Это тот подход, который дает множитель 1/(1-P/Pэ), он и называется теорией II порядка в нашей (механиков) литературе. При изгибе в плоскости большей жесткости с кручением происходит примерно то же самое, только посложнее, т.к. примешивается еще и изгиб в другой плоскости. Но суть та же: если нагрузка приложена так, что она изначально вызывает кручение, то по мере приближения к критической нагрузке (вычисленной по обычной схеме, т.е. с приложением нагрузки в центре изгиба (кручения)) перемещения и силовые факторы стремятся к бесконечности.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ А как его может не быть - ведь формула та же самая трехкомпонентная для нормальных напряжений при изгибе с кручением? Может чего со знаками напутали? И что показывает Ваш калькулятор на примере от Бычкова?

Калькулятор проверяет не только на прочность, но и на устойчивость по СП (СНиП). Т.е. в первую компоненту вводится "фи". Этого у Бычкова нет. Поэтому расчет по СНиП сводит на нет труды Бычкова на тему "Наивыгоднейшие углы наклона кровли под швеллер" (стр. 245 книги Д.В. Бычкова, 1962).
В "калькуляторе" знаки нарисованы графически - их невозможно напутать. Ну, мог напутать при вычислении величин бимоментов. Но ведь и до калькулятора вручную такую же "тенденцию" получал - после калькулятора график немного сметился и все.

[таи]

Offtop:

Сообщение от Ильнур Калькулятор проверяет не только на прочность, но и на устойчивость по СП (СНиП).

Ильнурыч, ты, программу написал али как?
Выкладывай давай... общество ждет...

[Ильнур]

Сообщение от таи Offtop: Ильнурыч, ты, программу написал али как? Выкладывай давай... общество ждет...

Давно выложено. Специально для прогонов из швеллера.
См. калькулятор на п. 229
Можете переделать под двутавры.

[sibedir]

Извиняюсь что может не в строчку и глупый вопрос, но всё-таки

Сообщение от Ильнур нагрузка все время остается посередине полки

Почему это? Нагрузка передаётся по "ребру с наибольшей жесткостью" (не пытайтесь найти такого определения в книгах, я это сам только что придумал), особенно когда в узле встречаются такие разные по гибкости элементы, как прокат и профлист. Если скажем уклон кровли из профлиста по прогонам не большой

и прогон крутится, то точка приложения нагрузки сместится к стенке (из-за гораздо большей жесткости стенок швеллера и профлиста). А опорная полка профлиста просто прогнется в точке крепления самореза.

Это конечно все утрированно, но сейчас не об этом. Я просто хотел обратить ваше внимание на тот факт, что в реальной конструкции усилие не всегда будет приложено к одной и той же точке. И поэтому решать задачу нужно с учетом этого нюанса.
Ещё картинки по теме


P.S.: И не судите строго, если уже обсуждалось. Тема не маленькая, а я маленький. 100% не осилил.

[Ильнур]

Сообщение от sibedir .. уже обсуждалось...

Да, этот нюанс обсуждался. Естественно, в реальности такой момент имеет место быть. Но с учетом мягкой прокладки, местной гибкости обшивки сэндвича и прочего решили слегка пренебречь. Учет смещения изменит результат. Но не глобально.

[neopitniy]

Подскажите, кто как применяет тяжи на практике?Как указано у Веденикова, или как предложил Ильнур .

Недостаток предложного варианта Ильнуром, это то что стержни-растяжки d16-22мм, будут ослаблять нижний пояс прогона.