[Нитонисе]

Стоит задача определить эту самую пульсационную составляющую ветровой нагрузки. Никогда ее не считал, а тут вот захотелось Да знаю, есть литература, буду изучать, но надеюсь направите меня сразу на путь истинный, что бы не изучал ненужную инфу и сразу понял что мне надо и где это искать

Вот такая схема. Решетчатая конструкция, показана по контурам.

[IMG]http://i015.***********/1109/3a/29b97c970688.png[/IMG]

При знакомстве с соответствующим разделом СНиПа по нагрузкам (в Беларуси действует СНиП, а не СП) сразу появились затруднения со следующим:
1. Первая частота собственных колебаний, вторая частота... как они определяются?
2. Коэффициент пространственной корелляции пульсации давления ветра. Не пойму методу его определения. Если взять мой конкретный пример, то чему этот коэффициент будет равен на уровне 24 м и 22 м от уровня земли?

[Vavan Metallist]

Сообщение от Нитонисе 1. Первая частота собственных колебаний, вторая частота... как они определяются?

Проще всего частоты даже если хотите считать вручную определить с помощью какой нибудь КЕ проги. Любой, все вроде умеют. Лично я так дальше в проге и считал поєтому на второй вопрос сходу не отвечу .

[Vpch1]

to Нитонисе
По идее, коэф. пространственной корреляции пульсации равен: для плоскости ZOY - верхняя часть 0.85, "стойка" примерно 0.86.

А при расчете количество собственных форм, мне кажется, нужно взять больше 2-х. Минимум - 4 (и то если не вылезут какие-нибудь парциальные частоты), поскольку низшими могут оказаться крутильные и изгибно-крутильные формы.

[13forever]

по интерполяции посчитай. в твоем примере, по таблицам СП, примерно0.8.

[str02]

Раз уж тема есть спрошу тут.
Промздание размером 100х48. высота 22м. шаг поперечных рам 6м. Стальной каркас.
В формуле пульсационной составляющей есть коэффициент Пространственной корреляции пульсации давления ветра,
по СП
Расчетная поверхность включает в себя те части наветренных и подветренных поверхностей, боковых стен, кровли и подобных конструкций, с которых давление ветра передается на рассчитываемый элемент сооружения.
С высотой все понятно. Высота равна высоте здания.
Вопрос что принимается за ширину (b)
длинна всей стены на которую собирается ветер, или 6м-шаг колонн, на которые действует ветер?

[*KSV*]

да... справку вам действительно нужно прикупить! А считать вы все сразу конструкции будете, на которые действует ветер?

[str02]

ну вобщем спасибо... наверное. и на этом. типа.

[pgs112]

рассчитываю ветровую нагрузку и запнулся на определении первой и второй частот собственных колебаний? в этой теме говорилось про какие-то км проги. не разобрался.
подскажите, пожалуйста, как определять эти частоты?

[crosandr]

В скаде модальный анализ, если конструкция сложная.
Или ручками, как раньше считали, если степеней свободы не очень много

[pgs112]

где найти алгоритм ручного рассчета частот собственных колебаний?

[eilukha]

что принимается за ширину

- имхо: если колонны связаны по верху жесткии диском, то это полная ширина здания; иначе - это грузовая ширина колонны (рамы).

[Антипенко А.П.]

Правильно ли что в исходных данных для статических нагрузок (модальный анализ) я использую коэффициенты пересчёта 1, а также использую метод итерации пространств?
И если всё верно, то правильно ли я понимаю следующие результаты?
форма 1 период 2,746 => 1/ 2,746=0.364 Гц
форма 2 период 2,2185 => 1/ 2,2185=0.45076 Гц

Предельное значение частоты собственных колебаний fl для ж/б зданий во II ветровом районе =1,1Гц
Тогда:
f1 > fl не выполняется
f1 < fl < f2 тоже не выполняется так как вторая частота колебаний меньше предельного значения 1,1 Гц
Выполняется пункт 11,1,8,В.

в) для сооружений, у которых вторая собственная частота меньше предельной, необходимо производить динамический расчет с учетом первых форм собственных колебаний. Число s следует определять из условия fs <f l< fs+1;

Как это понимать и что делать дальше? Что с пульс.сост. то в итоге?

[Dinar^^]

Сообщение от Антипенко А.П. я использую коэффициенты пересчёта 1

правильно. Это говорит о том, что при расчете масс, вы используете расчетные нагрузки.

Сообщение от Антипенко А.П. форма 1 период 2,746 => 1/ 2,746=0.364 Гц форма 2 период 2,2185 => 1/ 2,2185=0.45076 Гц

Верно. Формула простая.

Сообщение от Антипенко А.П. Предельное значение частоты собственных колебаний fl для ж/б зданий во II ветровом районе =1,1Гц

Сообщение от Антипенко А.П. Как это понимать и что делать дальше? Что с пульс.сост. то в итоге?

Поставьте столько форм собственных колебаний, при которых частота последней формы будет больше указанного в таблице значения (в вашем случае больше 1,1 Гц)

[Бахил]

Сообщение от Dinar^^ Это говорит о том, что при расчете масс, вы используете расчетные нагрузки.

Не правильно. Нормативные.

[ltnchik1405]

В советские времена пульсационную составляющую для зданий высотой менее 40 метров допускалось не определять. Зачем убрали это - не понятно.

[yrubinshtejn]

Сообщение от ltnchik1405 В советские времена пульсационную составляющую для зданий высотой менее 40 метров допускалось не определять.

Где такое сказано?И где сейчас такого нет?

[eilukha]

Сообщение от yrubinshtejn Где такое сказано?

- в старом СНиП.

[Антипенко А.П.]

Сообщение от Dinar^^ Поставьте столько форм собственных колебаний, при которых частота последней формы будет больше указанного в таблице значения (в вашем случае больше 1,1 Гц)

Да, но это будет частота последней формы, а не второй f2 как говорится в СНиП....%)
Мне вот тут намекают считать по Wp = Wm * ξ* ξ(ze) * V и не париться. Вы что по этому поводу думаете?

[ltnchik1405]

Сообщение от Антипенко А.П. Вы что по этому поводу думаете?

Сообщение от Антипенко А.П. не париться

[SergeyKonstr]

Сообщение от Антипенко А.П. Что с пульс.сост. то в итоге?

п. 11.1.9 СП 20.13330.2011.

[Хмурый]

по моим скромным наблюдениям значение пульсационной составляющей ветра для производственных зданий и сооружений с металлокаркасом высотой до 50 метров находится в пределах
Wp = (0,6.... 0,8)Wm

[Антипенко А.П.]

Сообщение от SergeyKonstr п. 11.1.9 СП 20.13330.2011.

То есть квадрат искомого усилия равен сумме квадратов усилий каждой формы? Ничего не понимаю. Да и условие fs <f l< fs+1; тоже не вполне осилил.
А никто примером расчёта не поделится случайно? Или все тоже "не парятся" =)))

[SergeyKonstr]

Сообщение от Антипенко А.П. Да и условие fs <f l< fs+1; тоже не вполне осилил.

А что здесь понимать. Считаете f1, f2, f3 при f3<f l< f4. Учитываете в расчете 3 формы колебаний (для Ж\Б обычно). Перемещения и усилия от каждой формы и в среднеквадратику.

Сообщение от Антипенко А.П. А никто примером расчёта не поделится случайно?

На форуме с этим трудновато.
Закляните, сначала, в Руководство по ветру.

[gdenisn]

SergeyKonstr, подниму тему и надеюсь на ваш ответ.
я правильно понимаю ваш комментарий

Сообщение от SergeyKonstr А что здесь понимать. Считаете f1, f2, f3 при f3<f l< f4. Учитываете в расчете 3 формы колебаний (для Ж\Б обычно). Перемещения и усилия от каждой формы и в среднеквадратику.

то есть в случае варианта "в" (СП 20.13330.2011 п.11.1.8) необходимо определять пульсационную составляющую для каждой формы (от 1 до s) по формуле подпункта б) того же СП? (формула 11.7). Только вместо f1 подставлять соответственно f1, f2 ... fs?

а после получения усилий и перемещений от каждой формы выполнить указания п.11.1.9, (как вы сказали "среднеквадратика")

[SergeyKonstr]

Сообщение от gdenisn то есть в случае варианта "в" (СП 20.13330.2011 п.11.1.8) необходимо определять пульсационную составляющую для каждой формы (от 1 до s) по формуле подпункта б) того же СП?

В пункте в) не записано, что по по формуле подпункта б).

Сообщение от gdenisn а после получения усилий и перемещений от каждой формы выполнить указания п.11.1.9, (как вы сказали "среднеквадратика")

Да.

[Бахил]

Сообщение от gdenisn то есть в случае варианта "в" (СП 20.13330.2011 п.11.1.8) необходимо определять пульсационную составляющую для каждой формы (от 1 до s) по формуле подпункта б) того же СП? (формула 11.7). Только вместо f1 подставлять соответственно f1, f2 ... fs?

Ну почти. Только вначале надо разложить по формам, а затем обобщённую силу каждой формы "раскидать" по этажам.
Считай по лирам/скатам.
И учитывать все формы для которых fs < fl

[gdenisn]

Сообщение от Бахил Ну почти. Только вначале надо разложить по формам, а затем обобщённую силу каждой формы "раскидать" по этажам. Считай по лирам/скатам.

в ЛИРЕ, действительно есть удобная реализация расчета с учетом пульсации ветра.
интересен был вопрос учета этой пульсации в общем случае. Вот нет, например, в ЛИРЕ возможности автоматически считать пульсацию. что делать?
пусть не ЛИРА, а любой другой КЭ комплекс, или иностранный, в конце концов. Как посчитать тогда? теперь понятно (хоть и реализация трудоемка):

1) получение форм собственных колебаний (модальный анализ)
2) оценка и определение соответствия пунктам а), б) или в) СП 20.13330.2011 (то есть сравнение частот форм собственных колебаний с предельными)
3) определение пульсационной составляющей (для пункта а) и б) вопросов нет - формулы ясны, комментарии в СП понятны). В случае варианта в) определить те самые значения пульсационных составляющих (s штук), так сказать, "ручками", приложить эти нагрузки к расчетной схеме.
4) s результатов этих форм в дальнейшем учитываются по указаниям пункта 11.1.9 (так сказать "корень квадратный из суммы квадратов")

средствами РСН этого не достичь, но общее понимание теперь есть. Сама загвоздка была именно в п. 3. как определить пульсационную составляющую в варианте в) когда прямых указаний на это нет.

[eilukha]

Сообщение от Бахил обобщённую силу каждой формы "раскидать" по этажам

- это откуда, в нормах есть?

Сообщение от gdenisn определить те самые значения пульсационных составляющих (s штук), так сказать, "ручками", приложить эти нагрузки к расчетной схеме

- это зачем? Усилия пропорциональны ветровой нагрузке, поэтому не проще ли ветровую нагрузку определить корнем из суммы квадратов и её приложить?

[Бахил]

Сообщение от gdenisn в ЛИРЕ, действительно есть удобная реализация расчета с учетом пульсации ветра.

И в скаде есть.

Сообщение от gdenisn Вот нет, например, в ЛИРЕ возможности автоматически считать пульсацию. что делать?

Читать помощь. Всё в лире есть.

Сообщение от eilukha - это откуда, в нормах есть?

Обязательно. Есть в "Руководстве по расчёту на ветровое воздействие". Поищи в дауне. Да и в старом (буквенном) снипе было.

Сообщение от eilukha это зачем? Усилия пропорциональны ветровой нагрузке, поэтому не проще ли ветровую нагрузку определить корнем из суммы квадратов и её приложить?

И получишь липу.

[AlexKniga]

Сообщение от eilukha Усилия пропорциональны ветровой нагрузке, поэтому не проще ли ветровую нагрузку определить корнем из суммы квадратов и её приложить?

Нельзя.
RMS(a+b) <> RMS(a) + RMS(b)

gdenisn
ЦНИИСК = Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. 1978
Бирбраер Роледер = Экстремальные воздействия на сооружения. 2009
Симиу Сканлан = Воздействие ветра на здания и сооружения. 1984

[eilukha]

Сообщение от AlexKniga RMS(a+b) <> RMS(a) + RMS(b)

- а по-русски?

Сообщение от Бахил И получишь липу.

- в чём ошибка?

Сообщение от AlexKniga ЦНИИСК = Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. 1978 Бирбраер Роледер = Экстремальные воздействия на сооружения. 2009 Симиу Сканлан = Воздействие ветра на здания и сооружения. 1984

- сюда ещё можно десяток добавить, пункты конкретные есть? В чем ошибка?

Сообщение от AlexKniga Бирбраер Роледер = Экстремальные воздействия на сооружения. 2009

- это ранее не встречал почему-то, изучу, спасибо.

[gdenisn]

Сообщение от Бахил Цитата: Сообщение от gdenisn Вот нет, например, в ЛИРЕ возможности автоматически считать пульсацию. что делать? Читать помощь. Всё в лире есть.

я говорю, например
как это сделать в ЛИРЕ я знаю. я хочу понять именно математику определения этих параметров, для реализации расчета, например, в РОБОТЕ. или иной КЭ программе, где нет возможности учета пульсации ветра согласно наших норм.

Сообщение от eilukha Цитата: Сообщение от AlexKniga RMS(a+b) <> RMS(a) + RMS(b) - а по-русски? Цитата: Сообщение от Бахил И получишь липу. - в чём ошибка?

Я тоже не совсем понимаю, почему нельзя приложить результирующее усилие , определенное как корень квадратный из суммы квадратов.

Ведь мы прикладывает пульсационную составляющую нагрузки, как статическую для определения усилий и деформаций. То есть мы не решаем именно динамическую задачу.

Задача линейная.
А при линейных расчетах нам не важно в каком порядке мы задаем нагрузки. То есть я к чему:

Что есть пульсационная составляющая ветровой нагрузки согласно СП? В моем понимании это статическая нагрузка с определенным коэффициентом, который определяется из данных о частоте собственных колебаний и прочих характеристик. Для каждой частоты при одной и той же высоте мы получаем какой то свой коэффициент для определения пульсационной составляющей.

согласно формуле (11.7) пульсационная составляющая (в виде статической нагрузки) получается путем умножения средней составляющей на коэффициент динамичности, коэффициент пульсации и коэффициент пространственной корреляции. все эти три коэффициента определяются для каждой отдельной формы колебаний и для конкретной высоты. то есть, имея 3 формы колебаний, мы получаем три разных коэффициента для средней составляющей Wm. Скажем 1, 2 и 3
если мы определяем перемещения и усилия для первой частоты, мы прикладываем пульсационную составляющую с нагрузкой 1*Wm
для второй частоты, соответственно Wm*2, для третьей - Wm*3.
Так как задача решается в упругой/линейной постановке, получаем соответсвующие перемещения, которые относятся друг к другу так же 1/2/3.
Далее согласно СП нам необходимо просуммировать квадраты перемещений (или усилий) и извлечь квадратный корень.

то есть ((d(Wm)*1)^2+(d(Wm)*2)^2+(d(Wm)*3)^2)^0.5=d(Wm)*(1^2+2^2+3^2)^0.5. Offtop: (d(Wm) - перемещение) то есть полученные коэффициенты при Wm в формуле 11.7 не обязательно прикладывать к пульсационной составляющей для каждой формы колебаний по отдельности. достаточно получить их сумму квадратов и взять корень, и полученное значение умножить на среднюю составляющую ветровой нагрузки и получим пульсационную составляющую.

где моя математика дала брешь?
вроде бы все логично.

[eilukha]

Сообщение от gdenisn где моя математика дала брешь?

- не в Вашей математике дело, а в том, что СНиП, написал одной строчкой/формулой, то что заслуживает несколько страниц разъяснений.

----- добавлено через ~6 мин. -----
См. ф. (12.16) здесь, но прежде главу 4 там же.

[Бахил]

eilukha, изучай Библию, а не её вольную интерпретацию.

[gdenisn]

Сообщение от Бахил eilukha, изучай Библию, а не её вольную интерпретацию.

и что библия говорит о моих рассуждениях в посте №32?

Сообщение от eilukha См. ф. (12.16) здесь, но прежде главу 4 там же.

эта формула не прояснила ситуацию об учете S форм колебаний.
зато внесла еще одну неясность относительно норм.
в нормах ничего не сказано о коэффициенте корреляции для форм 2,3...S, а в приведенной вами книге
"Для всех мод, кроме первой, коэффициент корреляции ν = 1". в СП и СНиП этого нет. зато есть в Руководстве по расчету зданий на воздействие ветра (п. 6.5)... но почему этого в нормы не внесли. фантастика.

[eilukha]

Offtop:

Сообщение от Бахил изучай Библию

- толкования тоже надо.

[AlexKniga]

В пределах одной моды задача линейная.
Но действия нескольких мод мы складываем не линейно, а по RMS (учет случайности воздействия и не одновременности достижения экстремумов по разным модам). В случае кратных мод складывать надо хитрее см. Бирбраер'а.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Это хорошо расписано и в:
Перельмутер и др. = Нагрузки и воздействия на здания и сооружения

[eilukha]

Сообщение от AlexKniga В пределах одной моды задача линейная.

- а разве в разных точках системы доля пульсационной составляющей в полной ветровой нагрузке одинакова? Величина пульсаций в точке зависит от величины перемещений этой точки в данной моде. Т. е. нет такого коэффициента, умножив на который среднюю составляющую (или ветровое загружение) можно получить пульсационную сразу для для всех точек системы. Или не так?

[gdenisn]

Сообщение от AlexKniga В пределах одной моды задача линейная. Но действия нескольких мод мы складываем не линейно, а по RMS (учет случайности воздействия и не одновременности достижения экстремумов по разным модам). В случае кратных мод складывать надо хитрее см. Бирбраер'а.

к сожалению, все равно не убедительно...в СП написана формула учета результирующих перемещений и усилий как корень квадратный из суммы квадратов...

не претендую на свою правоту, но более точных аргументов не получаю, потому ответа на вопрос так и не нашел.
и на то есть как минимум две причины: я действительно не улавливаю сути (что наиболее вероятно) или остальные ораторы ошибаются (что я так же допускаю)...

судить не берусь. хочу только разобраться.
если не с помощью форума, то придется изучать представленную выше литературу...глядишь поумнее стану =)

Сообщение от eilukha Т. е. нет такого коэффициента, умножив на который среднюю составляющую (или ветровое загружение) можно получить пульсационную сразу для для всех точек системы. Или не так?

не так. у нас ветровая нагрузка меняется по высоте, потому мы можем получить этот самый коэффициент только при рассмотрении конкретной моды, на конкретной высоте при конкретных размерах грузовой площади.

кстати, я описывая этот самый коэффициент и говорил о конкретной высоте, а не о нагрузке на все здание/сооружение в целом.

Сообщение от gdenisn Для каждой частоты при одной и той же высоте мы получаем какой то свой коэффициент для определения пульсационной составляющей.

[eilukha]

Сообщение от eilukha Величина пульсаций в точке зависит от величины перемещений этой точки в данной моде.

- да или нет?

[gdenisn]

Сообщение от eilukha да или нет?

Я не совсем понял ваш вопрос из вашей же цитаты . Поясните для меня, того, кто на бронепоезде. Я честно не понял вопроса.

Что значит величина пульсаций ? Амплитуда,частота?
Но и в том и другом случае ответом будет "да".

Наверное. ..

[Бахил]

Сообщение от eilukha - да или нет?

да.
Аналогично сейсмическому снипу определения этты. Только в числителе вместо массы статический ветер.

[eilukha]

Сообщение от gdenisn Что значит величина пульсаций ?

- то, что в нормах названо "Пульсационная составляющая."

[Andrey.S]

Рассчитываю решетчатую конструкцию (лопасти мельницы, не крутятся, будут зафиксированы в определенном положении). Для средней составляющей - Wm, аэродинамический коэффициент Сх учитывает решетчатость (схема 15, прил. 1), а вот пульсационная составляющая получается, не учитывает, что конструкция сквозная, т.е. действует на площадь, ограниченную контуром конструкции. Может кто-нибудь подсказать что-нибудь по этому поводу, для размышлений? Снижать пульсацию или нет?

[СергейД]

стандартный расчет пульсаций плохо применим к такой ситуации.
занижать ничего не нужно.
возможны всякие дополнительные эффекты
типа галопирования при обледенении, ветровых резонансов и тп.
я взял бы пульсационную составляющую как минимум примерно равной средней.

[Andrey.S]

Спасибо за совет. Пульсационная составляющая, получилась почти в 1,5 раза больше средней. Решил взять всю, в связи с возможными, выше перечисленными Вами, эффектами. Тем более у лопасти первая частота собственных колебаний получилась 1,73 Гц, что ниже предельного значения 2,9 Гц (I ветровой р-н, при декременте 0,15), а по п. 6,8 мне нужно учитывать силы инерции, возникающие при колебаниях (даже не представляю как).

Касаясь предельного значение частоты собственных колебаний по табл. 8, если частота сооружения, меньше предельного, то в этом же случае надо учитывать силы инерции?

[Бахил]

Сообщение от Andrey.S (даже не представляю как).

Да элементарно, Ватсон.
Любая программа на пульсацию считает.
Можно конечно "вручную", но для этого надо 5 лет в нормальном ВУЗе учиться.