[Румын]

Необходимо выполнить подобную металлическую конструкцию (см. рис). Вроде и не арка, и не совсем рама, и не совсем купол... Что-то среднее...
По аналогии с арками беру трехшарнирное решение. Собсно вопросы:
1. Какое сечние эффективнее в данном случае - свкозное или сплошностенчатое (балка - ферма).
2. В отличии от арки, имхо надо бы считать устойчивость элементов в плоскости рамы. Но какую тогда брать расчетную длину сегментов?
3. Допустимый прогиб брать, как для элемента пролетом 32м, т.е. 1/283L? но этож почти 12 см... А там остекление почти по всему верху... Как быть?
4. Будут ли эти рамы поддерживать друг друга из плоскости? Потому как связи хрен дадут поставить, а делать заделку из плосоксти как-то не хочется...
5. Полурамы получаются негабаритные - надо делать монтажный стык на момент ~150тм. Как-то боязно просто на сварке (хрен его знает кто там и как на площадке варить это будет), а фланцевый - довольно деформативен, а тут и так такие деформации...

PS: Сечение дано по диагонали
[ATTACH]1160507530.jpg[/ATTACH]

[VB]

1. В зависимости от усилий. Надо посчитать.
2. Надо подумать. Хотя если защемить базу, то будет полная аналогия с обыкновенными колоннами в рамах.
3. Надо задаться абсолютным прогибом, прикинуть, чтобы стекло не повредилось, скажем, 4-5 см.
4. Мне кажется, что не будут. А что, если поставить связи и распорки, но не до самого низу. Поставить распорки в местах перелома рам. По периметру также образуются рамы от нижних распорок вниз. Как распорки можно использовать прогоны, ведь ваше стекло на чем-то лежит.
5. А сделайте базу защемленной в плоскости рамы, а остальные соединения моментными на поясных накладках но не в местах перелома. Хотя нет, на фланцах, все же лучше.

Не ретендую на роль главспеца, а просто выражаю сугубое имхо.

Какое сечние эффективнее в данном случае - свкозное или сплошностенчатое (балка - ферма).

От усилий зависит. Сплошное всегда проще, сквозное меньше по металлу.


В отличии от арки, имхо надо бы считать устойчивость элементов в плоскости рамы. Но какую тогда брать расчетную длину сегментов?


Посчитать на устойчивость. Анализировать формы. По найденному коэфф. запаса найти расч. длины :

Код:

[Выделить все]

Lef=3.14*Sqr(E*J/(k*abs(N)))

Допустимый прогиб брать, как для элемента пролетом 32м, т.е. 1/283L? но этож почти 12 см... А там остекление почти по всему верху... Как быть?

По эстетическим требованиям почти не заметен прогиб для таких констр (аквапарк заметили только когда он грохнулся). Раз остекление - значит лучше жесткая. Но надо посчитать - не припомню чтобы арки были деформативными, там же осевое усилие превалирует.


Будут ли эти рамы поддерживать друг друга из плоскости? Потому как связи хрен дадут поставить, а делать заделку из плосоксти как-то не хочется...

Стекло не учитывать. Либо заделку (расч. длину по МКЭ), либо связи с распорками.


Полурамы получаются негабаритные - надо делать монтажный стык на момент ~150тм. Как-то боязно просто на сварке (хрен его знает кто там и как на площадке варить это будет)

На сварке - накладки + угловые фланговые расчетные швы на напряжение 1200 и пусть варит кто угодно.

[AIK]

Идеологически это трехшарнирная арка, смысла в жесткой заделке я не вижу, соответственно расчетная длина тупо=1. (Если заданы ограничения по высоте сечений, то все, что я пишу не годится).
Монтажный стык на сварке просто потому, что затевать гемморой с фланцами ради 4 узлов - это как то... К тому же контроль качества фланцевого соединения требует приличного подрядчика, а где ж их взять?
Допустимый прогиб я бы принимал 1/400 просто по здравому смыслу, а насчет остекления не переживал бы, потому что там все узлы имеют монтажные зазоры с уплотнителями и т.д.
Насчет хрена и связей: я так понимаю по наружным стенам по любому будет фахверк со стойками, ригелями и всеми пирогами - всегда можно связи воткнуть. Аналогично с кровлей - там не то что прогоны, целые фермы напрашиваются по краям.
Вообще неплохо бы понять что из себя представляют кровля и стены.

[wjea]

Румын
Я бы, в этой архитектуре, заложил в конструктивную схему, несколько иной принцип.
У Вас две перекрёстные несущие арки, пролётом 32м. после чего, есть проблема перекрытия пролётов между ними и создания устойчивости всего сооружения в целом, без связей.
Мне видится более рациональным, такое решение ----объём собирается из набора Г-- образных элементов(шаг по архитектуре и разуму). Стыки этих элементов, по диагональным осям, там, где у Вас несущие арки. Сам стыковой, замковый элемент, имеет набор узлов, обеспечивающий нормальный стык (в производственных условиях вполне возможно его выполнить). На площадке, останется только сболтить. Мне кажется, такая постановка несущих элементов обеспечит хорошую устойчивость здания.

[Румын]

Сообщение от AIK Идеологически это трехшарнирная арка, смысла в жесткой заделке я не вижу, соответственно расчетная длина тупо=1. (Если заданы ограничения по высоте сечений, то все, что я пишу не годится).

Если так, то тогда уж, наверное, не "1" расчетная длина, а считать ее целиком, приближенно как параболическую арку, нет?

Сообщение от AIK Монтажный стык на сварке просто потому, что затевать гемморой с фланцами ради 4 узлов - это как то... К тому же контроль качества фланцевого соединения требует приличного подрядчика, а где ж их взять?

Ну не 4 узла, там еще два крыла (тоже арочные, но арки параллельные) примыкает к этому... кхм... залу - там по аркам набежит еще прилично. Приличные подрядчики есть (в городе), но конкретно по этому объекту сомневаюсь, что наймут их, а не шараш монтаж какой-нибудь...

Сообщение от AIK Аналогично с кровлей - там не то что прогоны, целые фермы напрашиваются по краям. Вообще неплохо бы понять что из себя представляют кровля и стены.

Оно понятно, что еще заполнение надо между этими арками, но это уже не вызывает у меня таких вопросов... Стены сэндвич. Кровля - до конца пока не ясно, надо что-то классическое, типа листового металла (вообще весь дом - закос под историческую застройку)... А центральная часть купола - светопрозрачная. Размер этого фонаря тоже пока уточняется.

Сообщение от wjea Мне видится более рациональным, такое решение...

Не совсем понял... Вернее, мне сложно представить в пространстве, то что я понял... Не сложно схемку набросать?

[wjea]

Румын
Если Вы разделите каждую сторону наружного контура на десять частей и восстановите перпендикуляры, до пересечения с диагоналями(теми, что у Вас рамы) то получите предлагаемую схему.
Что касается самой конструкции рам, или полу рам(что я Вам предлагаю) то при незначительных размерах и острых углах, тело их, мне кажется, следует делать не сквозным, а из листовой стали.
С возможной вырезкой конструктивных или декоративных отверстий.

[AIK]

Судя по диагональному расположению рам, там зодчий ушибленный сильно, может и до треугольных мембран додуматься.

Сообщение от AIK Судя по диагональному расположению рам, там зодчий ушибленный сильно, .

Только сейчас разглядел. Румын - вводите связи по wjea и считайте по пространственной схеме, в том числе анализ форм потери устойчивости. В дополнение к умозрительным заключениям может дать полезную информацию. А вы в чем?

[Румын]

2wjea
Это вот так? (см. вложение) Надо бы еще понять, как это будет работать... Да и вообще, сильно напоминает исходную схему, только с другим заполнением пространства между арками... К тому же одна сторона - главный вход, т. сказать, там заполнеие скорее всего только по кровле, ну, пару стоек может дадут поставить...

2The_Mercy_Seat
Я в Роботе, если вы об этом.
[ATTACH]1160665333.JPG[/ATTACH]

[AIK]

А я бы по периметру запустил пространственную ветровую ферму треугольного сечения и такими же фермами перекрывал бы пролеты. Получилась бы жутко устойчивая вещь и совершенно хайтечный интерьер. А стойки фахверка были бы двухшарниными из тоненьких труб.

[wjea]

Румын
Шаг бы поменьше, да начать с центра, вправо и влево. Развязать в переломах и по высоте распорками. На крыше, поговорите с архитектором, если захочет выполнить остекление с треугольным рисунком, то прекрасно, автоматом получится связевая система. Если нет, то в точке перехода шатра крыши в стены, необходимо выполнить венчающую сквозную полосу, вверх и вниз, что бы обеспечить устойчивость шатра от расползания. Там где вход вырезайте, а в оставшихся глухих местах, организуйте вертикальные связи. Соответственно над входом, сквозной несущий элемент. И вообще, постарайтесь в каждой стороне разместить по вертикальной связи, ведь высота довольно приличная. Картинка то совершенно беспомощная, нормально доработайте. Как решается у Вас ограждение, крыша и интерьер? Конструкции остаются декором , с противопожарной окраской, или всё подшивается и обшивается?

[Румын]

2AIK
Нужно сплошное барокко или роккоко, как его там... Вообще, конечно, дибилизм... Дом классического т.сказать стиля со всякими там декорами-пилястрами-вазонами и проч и из металла... но куда ж я денусь с подводной лодки...

2wjea
Шаг и так 4м, куда ж меньше?А то сеченья с огромным запасом по прочности будут (имхо) - тяжеленная конструкция получится... По поводу распорок и сырости картинки - дык это за две минуты нарисовано - чтоб основную идею покрутить...
По-поводу раскладки от центра - это ж 8 элементов в узел сойдется - как его решать? Можно конечно, поизвращаться, но хотелось бы все-таки свести к минимуму изобретательство, итак непростой объектик получается... Но с радостью выслушаю предложения...
По-поводу ограждения интерьера - повторюсь, архитектура под старину => интерьер весь зашивать и декорировать под Эрмитаж . Крыша - хотят листовую кровлю, но это я слабо себе пока представляю как сделать, - деревянную обрешетку еще что-ли давать?... А центральная часть (предварительно - весь верх до первого перелома) - фонарь или как его обозвать... витраж, короче...
Архитектура пока сырая, а мне б уже задание на фундаменты выдавать
Эм... по-поводу "венчающей сквозной полосы" - не понял термина. Это распорки по переломам, или ветровая ферма?

[wjea]

Румын
Если Вам по прочности и гибкости подобранных элементов подходит шаг 4м., то нет вопросов. Что касается сходящихся в одном узле стержней, то это решается без извращения, замковым элементом, если например сходятся 8 стержней, то делается восьмигранный замковый элемент . Устанавливается в центе на временной монтажной стойке и к нему, крепится, всё что надо, после чего стойка убирается.
Насчёт венчающей сквозной полосы, я имел в виду связи, одна узкая в плоскости кровли и другая смежная в плоскости перелома. Чтобы уменьшить усилия распора на стойки.

[Румын]

2wjea
восьмигранный? литой, что-ли? никогда не сталкивался - где посмотреть можно?

[wjea]

Обыкновенный сварной из листовой стали с рёбрами жесткости и фасонками для стыка со стержнями. Размер его диктуется только удобством усторойства предпологаемого вида соединения.

Сообщение от Румын [ATTACH]1160665333.JPG[/ATTACH]

В Роботе анализ форм устойчивости есть. Смотрите n-ю форму: мысленно доводите кривую до полуволны синусоиды - вот она вам расчетная длина наглядно. И флаг вам как говорится в руки.

[Румын]

Сообщение от wjea Обыкновенный сварной из листовой стали с рёбрами жесткости и фасонками для стыка со стержнями. Размер его диктуется только удобством усторойства предпологаемого вида соединения.

Это наверное наглость, но можно ли как-нибудь хотя бы одним глазком глянуть на замковый элемент? Я, конечно, сам чего-нить придумаю, но предпочел бы заниматься проектированием, а не изобретательством...

[wjea]

Румын
Я не видел таких типовых узлов, и каждый изобретает, в зависимости собственной необходимости. А разработанного у меня, к сожалению нет под рукой. Если желаете, разрисуйте узел, как считаете нужным,укажите вид соединения, сечения сходящихся элементов, и вместе скорректируем если это понадобится.

[Румын]

Наконец-то дошли руки... Вот как-то так у меня получилось. Готов выслушать мнения :wink:
[ATTACH]1168203838.rar[/ATTACH]

[wjea]

Румын
К какой схеме Вы пришли?
Вроде раньше остановились на том, что Вы собрались делить квадрат (округлённо)22.5 х 22.5 на восемь частей.
В центральном замке, сходятся восемь симметричных полу рам. Мы имеем два типоразмера. В связи с небольшой разницей в длинах, сечения их, желательно выполнить одинаковыми.
Предположим, Вы решили делать их не сквозными – сварными, сечением дутавра.
Возьмём в масштабе сведём все восемь в одну точку только стенки. И начнём конструировать узел исходя из возможности монтажа. Если соединять все восемь полу рам в одной плоскости, узел получится большим, так как работать в местах соединения будет невозможно, будут мешать полки, по этому сначала крепим четыре полу рамы, потом ещё четыре.
Соответственно, замковый узел будет иметь четыре коротких элемента и соответственно четыре удлинённых( стыки в разбежку). Сама форма всего узла, восьмигранная пирамида, набрана из ребер, между которыми вварены пластины, вровень с высотой подходящих полу рам.
После крепления полу рам, наварить, то, что называется рыбки. Порисуйте.
Я спросил у Вас про схему, так как не понял Ваши узлы, ни по форме, ни по количеству элементов. Вы изобразили саму идею, наверное.

[Румын]

Да не... это я уже сам узел разрисовал. Схема поменялась вслед за архитектурой... :roll: Появился конек, "купол" распался на четыре треугольника из полурам и фонарь. В точку сходятся три полурамы, две балки-распорки и "нога" от зенитного фонаря. Все узлы шарнирные.

Добавлено:
Чертежей под рукой нет, набросал схемку. Красное - полурамы, синее - балки/распорки.
[ATTACH]1168240112.jpg[/ATTACH]

[wjea]

Румын
Впредь, желательно перед обсуждением, нормально информировать, дабы не заставлять людей заниматься пустословием. Проявите уважение к тем, кто желает Вам помочь.
При данной схеме, нет никакого смысла в замковых элементах. Сделайте четыре полу рамы, стоящие вертикально картинке, стык их, в середине короткого пролёта, а в узлах примыкания остальных элементов, в заводских условиях, приварите стыкующие консоли или дыры с консолью. Их будет три(если консоли) на полу раму, одна, с одной сторон и две с другой. Для крепления фонаря наметьте посадочное место и дыры в верхнем поясе.

[Румын]

Чтож... Прошу прощения.
Просто хотелось понять, как другие стыкуют большое количество элементов в одном узле.

[DEM]

Румын
А вам не кажется, что в последней представленной вами схеме при шарнирных узлах потребуются связи. Да и рамы вболь короткой стороны можно было бы объеденить, а не стыковать через фонарь. :roll:

[Румын]

DEM
Три шарнирно опертых стержня, сходящихся в одну точку представляют собой геометрически неизменяемую систему. У меня просто эти стержни криволинейные (т.н. полуарки). Соответственно, весь купол получается как совокупность четырех "пирамид" из полуарок, соединенных между собой балками/распорками и фонарем. Так что связи не обязательно - они включатся в работу только от несемметричного нагружения.
Хотя по вертикальным частям полуарок, я связи все-таки впихнул :wink: - общую жесткость повышал...

[AIK]

По поводу узлов к посту №20. Во первых СНиП недвусмысленно запрещает совместную работу сварки и болтов с частичным восприятием усилий. Удивили в/п болты в связи, да и поперечная сила в связь откуда-то залетела. Я всегда считал что болтовые соединения имеют смысл или при больших объемах (от 500т) или в типовых конструкциях.
Насчет схемы сказать пока нечего: на картинке я увидел 4 жестких пространственных элемента, который опираются на некий контур в середине. Пространственная работа системы будет определяться податливостью оснований угловых простраственных полурам и податливостью контура фонаря. Здесь как я понял ясности нет пока.

[DEM]

Сообщение от Румын DEM Три шарнирно опертых стержня, сходящихся в одну точку представляют собой геометрически неизменяемую систему. У меня просто эти стержни криволинейные (т.н. полуарки).

Эх так то оно так, но уж больно ваши пирамиды по моему мнению не устойчивы. :roll:
При нагрузках направленых вдоль длинной и короткой стороны, будут наблюдатся значительные усилия(в рамах вдоль которых мы прилагаем нагрузки).
Я бы все таки по советовал соденить рамы по короткой стороне в одну жесткую раму.
Да и вмонтаже предложенная мною конструкция будет удобнее.

[Румын]

AIK
А где вы там увидели частичное восприятие усилий сваркой?! Все болтами берется...
Это не связь, вернее не совсем связь - это диагональный элемент фонаря, он же раскос/распорка. А высокопрочные болты очень даже в таких узлах применяются - гляньте "Канск" или серию унифицированных связей.
По поводу болтовых соединений - интерсное мнение. А я всегда считал (и меня всегда так учили) что сварные соединения должны быть преимущественно заводскими. А в идеале каркас собирается на площадке как детский конструктор, вообще без использования сварки.
По поводу ясности все мне ясно Все уже посчитано, подобрано и проверено. Жесткости достаточны для восприятия расчетных нагрузок. А прочность вообще с охренительным запасом...

DEM
Единственные возможные горизонтальные нагрузки в данном сооружении, которые следует принимать в расчет - это ветер. Момент в полурамах от ветра на порядок меньше момента от вертикальных нагрузок, так что тут у меня опасений нет.
И не совсем понимаю, что вы имете ввиду под короткой стороной - это же квадрат в плане. Или вы про короткую сторону фонаря?... Подумаю... Только это, скорее всего, приведет к увеличению металлоемкости... И расцентровке точки пересечения арок... Ладно, вечерком прорисую-прикину...

[DEM]

Румын
Вот что Я имел ввиду
[ATTACH]1168262187.jpg[/ATTACH]

[AIK]

Сообщение от Румын А я всегда считал (и меня всегда так учили) что сварные соединения должны быть преимущественно заводскими.

Меня учили так же, особенно в те времена, когда я сидел у Троицкого и считал серию Канск-КУ.
Сборка на болтах хороша если есть 100% уверенность, что конструкции будут изготавливаться на нормальном ЗМК, пройдут предварительную сборку и т.д. Высокопрочные болты требуют наличия на площадке механических щеток, щупов, динамометрических ключей и монтажников, которые знают что со всем этим делать. У вас в/п болтов полтора десятка, есть сомнение что монтажники обеспечат их работу как фрикционного соединения. Будут работать на срез и все - они так посчитаны?
Насчет совместной работы швов и болтов - если накладка с одной стороны приварена монтажным швом, а с другой - на болтах... Как говориться или наденьте трусы или снимите крестик.
Когда в небольшом сооружении в одном узле есть и монтажная сварка и в/п болты и болты 8.8 - будьте уверены что-нибудь сделают через жопу. Я тоже когда то старался все делать на в/п болтах, сварку допускал только для прихватки анкерных планок в базах, потом в процессе общения с изготовителями и монтажниками пришлось расстаться со многими иллюзиями.

[Румын]

DEM
Ну, значит я вас правильно понял Только... Ну, не знаю... Вы именно эти две рамы предлагаете сделать двухшарнирными?

AIK
Ну, "ненормальные" ЗМК - это уже почти атавизм... Хотя, может это я сильно наивен по молодости своей... Cтрашные конструкции видел только в исполнении "на площадке", а заводские все более-менее... если на полметра не промахнулись с длиной балки... Так то ж КМД-шники, а не качество изготовления.
А в/п болты именно срезные имею ввиду.
По поводу совместной работы швов и болтов - ну убейте меня, нету там такого. К одному элементу все приварено (с одной стороны стенки заводской сваркой, с другой - монтажной, после установки болтов) а к другому крепится только на болтах. Соответственно усилия с одного элемента передаются на фасонку, а потом через болты на другой эл-т. Вот еслиб я к другому элементу фасонку приварил - это да, косяк... Хотя у меня так даже мозги не поворачиваются сделать...

[DEM]

ага :roll:

[AIK]

Сообщение от Румын А в/п болты именно срезные имею ввиду.

На всякий случай напоминаю, что по нормам для в/п М24 разность номинальных диаметров болта и отверстия - 4мм. Не смущает?

[Румын]

DEM
Ну хоть что-то я понял...

AIK
см. вложение
[ATTACH]1168268537.jpg[/ATTACH]

[Румын]

:cry:
Можно для начала маненечко полакаться?... На подходе четверый (!!!) вариант решения конструкций центрального купола... Заманали, уроды... Сначала разорвали мне купол пополам, потом стойки убери из проходов, теперь проходы "занижены" и вообще хотелось бы хрена, масла и черной икры сверху килограмчик... :evil:
Короче, по ряду вопросов тыкают меня лицом в Ладожский вокзал, типа "хочу вот так, но чтоб здесь, здесь и здесь - по мОему было!"...
Съездил посмотрел, облазил инет, инфы очень мало, не очень я понимаю некоторые решения оттуда... Может кто попонятливее/поосведомленнее, либо мозги посвежее, чем у меня сейчас?


1. Почему неперекрестные арки никак не раскреплены из плоскости? Типа внизу из плоскости заделка?
2. Что это за конструкция покрытия такая со стоечками сопливыми? Это ж практически геометрически изменяемая система? или они в монолит упираются?
3. Как (в смысле чем) они воспринимают ветер? Монолитом?
Еще фотки на стадии строительства: http://www.lvspb.ru/foto.shtml

[Миттрич]

На мой взгляд - это не несущая система, а декоративная отделка. Соответсвенно сопливые стоечки ПОДВЕШИВАЮТ арки, а не служат для восприятия какой бы то ни было нагрузки.

Сообщение от Миттрич На мой взгляд - это не несущая система, а декоративная отделка. .

Я все время пытаюсь убедить нашего архитектора отойти от навязывания гсп, которые сейчас стали лепить везде для создания какого то техно-стиля и начать придумывать декоративные фермы. Прибил себе к потолку и никакой головной боли. А может кто то нечто такое уже делал?

[Zombie]

2 AIK ->

Во первых СНиП недвусмысленно запрещает совместную работу сварки и болтов с частичным восприятием усилий.

По моему он не запрещает, а просто говорит, что ежели есть сварка болты не смогут включиться в работу, сварка все воспримет все усилия. (а ежели не выдержит, все повиснет на болтах)
ИМХО
Мы чаще всего используем болты как монтажные. [sm2605]

2 Румын ->

Ну, "ненормальные" ЗМК - это уже почти атавизм...

Обратитесь в Ижевский ЗМК, вспомните старое, родное.

"ненормальные" ЗМК

-Далеко не атавизм.