[eilukha]

СП 20.13330.2011 НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ, п. 11.1.8 в):

в) для сооружений, у которых вторая собственная частота меньше предельной, необходимо производить динамический расчет с учетом s первых форм собственных колебаний.

Вопросы:

1. В пункте 11.1.8, всё выше подпункта в) не есть динамический расчёт?
2. СП не говорит как выполнить динамический расчёт?
3. Под динамическим расчётом СП подразумевает решение уравнений динамики?
4. Если да, то где СП описывает параметры динамического воздействия?
5. Динамический расчёт не есть учёт пульсационной составляющей, которая отдельно вычисляется, а затем суммируется со средней и прикладывается к конструкции?

1. нет - там все расчет пульсационной составляющей
2. нет
3. подразумевается расчет на собственные колебания - во всех случаях.
4. исходя из п. 3, никаких дополнительных параметров не нужно
5. блин, сейчас сформулирую... к 5-му пункту понял кажется вопрос ) В этой фразе (выделенной Вами) - примерно так и есть, т.е. определение нужного количества форм колебаний (до тех пор, пока частоты не будут больше предельных), и вот для этих форм все делается как в п. б) (там и есть нужные Вам параметры, если о них Вы писали в п.4, а итоговые усилия от каждой формы потом сложатся по п. 11.1.9 и плюс еще и статическая составляющая.

[eilukha]

3. подразумевается расчет на собственные колебания - во всех случаях.

- т. е. простое определение собственных форм (модальный анализ)? Но собственные частоты требовались и раньше пункта в), хотя «динамический расчет» там не упоминался.

и вот для этих форм все делается как в п. б) (там и есть нужные Вам параметры, если о них Вы писали в п.4

- пункт б) даст набор пульсационных составляющих (что с ними делать дальше непонятно). Под параметрами динамического воздействия подразумеваю меняющиеся во времени воздействия (иначе это не динамика или здесь это употребляется условно?).

итоговые усилия от каждой формы потом сложатся по п. 11.1.9

- именно внутренние усилия и перемещения, а не внешние силы?
Ал-й, так ли я понял: полученный набор пульсационных составляющих (без учёта статической) поочереди прикладываем к системе, суммируем её усилия от каждого загружения по ф. (11.9), затем добавляем к результату ещё усилие от статической составлящей (уже алгебраически)?

Сообщение от eilukha - т. е. простое определение собственных форм (модальный анализ)? Но собственные частоты требовались и раньше пункта в), хотя «динамический расчет» там не упоминался.

под "динамическим расчетом" авторы, думаю, понимали определение инерционных сил на основании известных частот. Подход к терминологии Вы же сами знаете какой неточный в нормах...

Сообщение от eilukha - пункт б) даст набор пульсационных составляющих (что с ними делать дальше непонятно).

складывать и прикладывать к расчетной схеме

Сообщение от eilukha Под параметрами динамического воздействия подразумеваю меняющиеся во времени воздействия (иначе это не динамика или здесь это употребляется условно?).

В том виде, как Вы подразумеваете - расчет в настоящее время невозможен. Т.к. придется решать многосвязную задачу. Сама пульсация ветровая из СНиПа или СП, обусловленная пульсацией скорости ветра (а не та динамика, что раньше была только в МГСН, а теперь добавилась в СП - вызванная аэродинамикой) - это штука мутная. Найти закон изменения скорости ветра (подтвержденный/обоснованный) и объединить эти данные с решением прямой динамической задачи - штука довольно хитрая, хотя есть люди, которые считают, что сюда можно добавить уточнение коэффициентов давления с помощью cfx, а в самой динамической задаче - учесть нелинейные свойства конструкции (от диаграмм деформирования, до контакта с основанием и ужесточением/разжижением основания) - надеюсь у них все получится :О)
Но это не наш случай - Вы же понимаете, что в СП такой подход запихнуть не могли, т.к. его никто не реализует. И можно не проектировать. Поэтому никаких параметров, меняющихся во времени - только собственные формы и квазистатика.

Сообщение от eilukha - именно внутренние усилия и перемещения, а не внешние силы?

Хороший вопрос - вообще конечно, внешние инерционные силы, но реализация некоторых популярных программных средств вынуждает складывать именно перемещения, а от них заново получать усилия.

Сообщение от eilukha Ал-й, так ли я понял: полученный набор пульсационных составляющих (без учёта статической) поочереди прикладываем к системе, суммируем её усилия от каждого загружения по ф. (11.9), затем добавляем к результату ещё усилие от статической составлящей (уже алгебраически)?

В идеале все-же как Вы написали - т.е. складываете инерционные силы по ф., к ним добавляете статическую оставляющую и получаете усилия в схеме.
А вот в Лире, если хочется нагрузку от пульсации (полученной от s форм) приложить к схеме в процессе монтажа (после всех нагрузок), приходится как раз получать перемещения от суммы форм и статической составляющей и их прикладывать повторно (хотя может уже упрощено это дело - раньше нельзя было так просто динамику с монтажом мешать).

[eilukha]

В линейных системах перемещения и внутренние усилия пропорциональных внешним воздействиям. Но тогда для них пункт 11.1.9 сильно упрощается: складываем пульсационные составляющие по ф. (11.9), добавляем к результату (алгебраически) статическую составляющую, и уже эту одну ветровую нагрузку прикладываем к системе. Где-то есть ошибка?

Сообщение от eilukha В линейных системах перемещения и внутренние усилия пропорциональных внешним воздействиям.

Совпадают, да не совсем - как я писал выше, все дело в реализации. В Лире будут совпадать именно перемещения, а усилия будут слегка отличаться - см. http://www.liraland.ru/support/forum...8204#nav_start
см. сообщение 87 и вообще дискуссию ранее - нюансы и тут уже обсуждались, просто не найду тем старых... да и на практике легко проверяется

Сообщение от eilukha Где-то есть ошибка?

Неа, все просто. Как и всегда было =)
В дополнение скажу вкратце, что уточненный расчет на пульсационную составляющую ветровой нагрузки по методике ЦНИИСКа (рекомендации по уточненному динамическому расчету) отличаются тем, что ищется сама предельная частота (с которой сравниваются собственные частоты), а далее - все стандартно, как в СНиП.

[eilukha]

Ал-й, спасибо за мысли. Всё кроме невязки в линейных системах понял, гляну в литературе по Скаду, что-то про это там было.

eilukha, да не за что. Про невязку - это надо в ручную будет рассчитать и выложить - как нибудь займусь, если не отвлекусь на что-то следующее )
Доброй ночи всем

[AlexKniga]

eilukha
CHNIISK = Rukovodstvo_po_raschetu_zdaniy_i_sooruzheniy_na_deystvie_vetra. 1978
Попов = Рекомендации по расчету на действие пульсациии ветровой нагрузки. 2000

Про СКАД не знаю, а Лира вполне адекватно считает пульсацию.

[eilukha]

Ещё вопросы:

1. Имеется система с множеством очень близких по частоте собственных форм с частотами меньшими предельной (оставим пока вопрос о реальность таких сооружений, их можно легко придумать), тогда подходя формально к методе СП мы можем получить неограниченный рост пульсационной составляющей, как этого избежать?
2. В системе может иметься собственная форма (с частотой меньше предельной), когда колеблется только малая часть (например консолька с грузиком). Такая форма, очевидно, не должна использоваться при расчете, но как оценить количественно критерий учёта/неучёта подобных форм? Или здесь только визуальный анализ? Или расчитать отдельно эту консольку?
3. Как связаны направления колебаний собственных форм и направление действия ветра? Видится, что раскачать легче в направлении действия ветра, но по СП мы просто берём только частоту формы.
4. Может ли система (симметричная, не со смещённым центром масс от центра изгиба) "раскачаться" в направлении перпендикулярном направлению действия ветра (при отсутствии галлопирования и т. п.)?
5. Учитывать ли вес масс проводов при расчете опор ВЛ? Не могут же они совершать колебания с частотой в несколько герц вместе с опорой (их периоды раскачивания обычно большие, к тому же гирлянды изоляторов имеют демпферы).

[AlexKniga]

eilukha
Клаф Пензиен = Динамика сооружений (1979)
Бирбраер Роледер = Экстремальные воздействия на сооружения (2009)

В книгах — знания.

4. Да. Срыв вихрех. Дорожка Кармана.

[все правильно сделал]

Такой вопрос есть:
рассчитываю мачту, модальным анализом получаю частоты собственных колебаний, при этом получаю колебания как в плоскости действия ветра так и из этой плоскости - каждая нечетная в плоскости ZOY, каждая четная в плоскости ZOX.
Стоит ли прикладывать динамическую составляющую от всех частот в одной плоскости или же рассматривать 2 комбинации нагрузок в каждой из которых будет средняя составляющая ветровой нагрузки +динамическая от колебаний в этой плоскости?

[eilukha]

В нормах направление собственных форм и направление динамических нагрузок никак не связаны. Подобный же пример: здание имеет собственную форму качания из стороны в сторону (т. е. по горизонтали), но эта форма увеличивает нагрузку на покрытие (по вертикали), хотя это нелогично.

Сообщение от eilukha В нормах направление собственных форм и направление динамических нагрузок никак не связаны.

Связаны. В одном направлении.
Пример в студию!

[все правильно сделал]

Сообщение от bahil Связаны. В одном направлении. Пример в студию!

если я правильно понял, это мне?
файл задачи прикладываю, на случай если вы тоже используете робот.

Мачта 30м оттяжки в двух уровнях - на отм. +10,000 и +20,000
оттяжки в 3 направлениях под 120градусов
Сечение Тр.426х12.

[eilukha]

Сообщение от bahil Связаны. В одном направлении.

- обоснуйте. В СП этого нет. От собственных форм берутся только частоты.

Сообщение от eilukha - обоснуйте. В СП этого нет.

Offtop: Вот всё брошу и начну пузыри пускать
И в СНиПе и в СП это есть!

[eilukha]

Нет.

[100k]

Сообщение от eilukha - обоснуйте. В СП этого нет. От собственных форм берутся только частоты.

И перемещения узла от собственной частоты (амплитуда). Естественно это будет учитываться, если нагрузка и перемещение совпадают по направлению (не перпендикулярны).
Если говорить про пульсацию ветра в определенном узле, то играет роль сб.частота, масса, сила(статический ветер) и амплитуда перемещений.
Если в узле сила или масса или перемещение равны нулю то и пульсационная составляющая в узле тоже будет равна нулю.

Сообщение от eilukha Нет.

Чего нет?

[eilukha]

Сообщение от 100k перемещения узла от собственной частот "формы"

- нет такого в СП, но есть п. 11.1.9:

11.1.9 Усилия и перемещения при учете динамической реакции по s собственным формам определяются по формуле X^2=Xs^2 где Х - суммарные усилия или перемещения; Xs - усилия или перемещения по s-й форме колебаний.

"Усилия или перемещения по s-й форме колебаний" - для меня это усилия или перемещения от пульсационной составляющей (о которой в контексте идёт речь), которая равна статической составляющей умноженной на число (скаляр!), зависящее только от собственных частот системы.

[100k]

Сообщение от eilukha - нет такого в СП, но есть п. 11.1.9:

Я разбирался с расчетом на пульс.сотавляющую давно уже. С калькулятором в руках. Всех деталей не помню, но именно эта методика заложена в СНиП. Посмотрите на сайте http://selenasys.com/Help.aspx?p=15/15.5.htm
В лире-скаде таже методика.

[Cfytrr]

"Коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления следует определять для расчетной поверхности сооружения, на которой учитывается корреляция пульсаций...для решетчатого сооружения необходимо принимать размеры расчетной поверхности по его внешнему контуру"

При сборе ветровой нагрузки, вертикальную решетчатую конструкцию разбиваем на несколько участков. При нахождении пульсационной составляющей для одного участка, поверхность, на которой учитывается корреляция пульсаций должна определяться по варианту 1 или варианту 2?

[100k]

варианту 1
На сколько я помню.... Физ смысл в том, что давление ветра различно на разных участках конструкции, и чем больше размер конструкции тем больше разница давлений.
Что касается Femap, то там с амлитудами перемещений узлов от i-той формы была кажется какая-то тонкость, казалось бы период и форма совпадают а вот амплитуды кратны какому-то значению, не помню в чем дело . Ну и "отечественные" программы умножают массы на ускорение свободного падения не явно в отличии от того же настрана.
Кажется при сборе нагрузок, к-т корреляции вроде бы не участвует.

[eilukha]

Сообщение от Cfytrr по варианту 1 или варианту 2?

- на какую поверхность вычисляете нагрузку, ту поверхность и рассматриваете с учётом рис. 11.2.

----- добавлено через ~5 мин. -----

Сообщение от 100k давление ветра различно на разных участках конструкции, и чем больше размер конструкции тем больше разница давлений.

- наоборот, чем меньше размер поверхности, тем больше на неё давление. Поскольку, чем больше поверхность осреднения, тем менее значительны местные всплески давления.

[Cfytrr]

100k,
Я сам за вариант 1. Но по смыслу, чем больше эта поверхность тем меньше коэфф. корр. Значит чем больше расчетная поверхность тем ниже вероятность изменения ветрового давления в ее пределах. А так как мы считаем давление на определенный участок конструкции то логичнее и вероятность превышения брать только применительно к этому участку.

Сообщение от eilukha на какую поверхность вычисляете нагрузку, ту поверхность и рассматриваете

нагрузку прикладываю ко всей конструкции, а одну из ее составляющих вычисляю для конкретного участка.

[eilukha]

11.1.11 (...) 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 (...).

- а по сему: при расчёте одного элемента - его грузовая поверхность, при расчёте всего сооружения - грузовая поверхность всего сооружения. Беря меньшую площадь для упрощения расчёта, ошибаемся в запас надёжности.

[Cfytrr]

eilukha, Ну на том и порешим.

Сообщение от eilukha которая равна статической составляющей умноженной на число (скаляр!), зависящее только от собственных частот системы

Это только часть. Ещё там есть формы (собственные вектора). Короче, по СП не посчитаешь. Считай по "Руководству", есть в дауне.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Cfytrr При нахождении пульсационной составляющей для одного участка, поверхность, на которой учитывается корреляция пульсаций должна определяться по варианту 1 или варианту 2?

По варианту 1. Размер потока, а не поверхности.

[eilukha]

Сообщение от bahil Короче, по СП не посчитаешь.

- ого, договорились. А что за Руководство, не тот же ли там СНиП разжёванный?

[все правильно сделал]

Сообщение от eilukha - ого, договорились. А что за Руководство, не тот же ли там СНиП разжёванный?

Если я правильно понял речь идет об этом. dwg.ru/dnl/1578
Не похоже оно на разжеваный СНиП\СП.
Если честно для меня местами это как эльфийский (то пробелы в образовании, стыдно, да.)

[eilukha]

Сообщение от 100k http://selenasys.com/Help.aspx?p=15/15.5.htm

- не понял откуда там взяты формулы в п. 4 и 5, в СП их нет.

[100k]

Сообщение от eilukha - не понял откуда там взяты формулы в п. 4 и 5, в СП их нет

Видимо это вся теория что заложена в снип, но сходится с результатами расчета в лире-скаде. Я в это вникал лет 5-10 назад. Сейчас деталей не помню.

[eilukha]

Сообщение от 100k сходится с результатами расчета в лире-скаде

- хорошее у Вас мерило истины.

[miktex]

To eilukha

1) Имеется система с множеством очень близких по частоте собственных форм с частотами меньшими предельной (оставим пока вопрос о реальность таких сооружений, их можно легко придумать), тогда подходя формально к методе СП мы можем получить неограниченный рост пульсационной составляющей, как этого избежать? 2) В системе может иметься собственная форма (с частотой меньше предельной), когда колеблется только малая часть (например консолька с грузиком). Такая форма, очевидно, не должна использоваться при расчете, но как оценить количественно критерий учёта/неучёта подобных форм? Или здесь только визуальный анализ? Или расчитать отдельно эту консольку? 3) Как связаны направления колебаний собственных форм и направление действия ветра? Видится, что раскачать легче в направлении действия ветра, но по СП мы просто берём только частоту формы. 4) Может ли система (симметричная, не со смещённым центром масс от центра изгиба) "раскачаться" в направлении перпендикулярном направлению действия ветра (при отсутствии галлопирования и т. п.)? 5) Учитывать ли вес масс проводов при расчете опор ВЛ? Не могут же они совершать колебания с частотой в несколько герц вместе с опорой (их периоды раскачивания обычно большие, к тому же гирлянды изоляторов имеют демпферы).

1) У систем могут быть близкими все-таки несколько форм колебаний. Средняя составляющая нагрузки от ветра дает пропорциональную пульсационную нагрузку. Чем выше частота пульсационной нагрузки, тем выше значение коэффициента сопротивление по этой форме колебаний. А коэффициент сопротивления мы опосредованно задаем величиной декремента колебаний. Так что специально избегать нечего .
2) Вклад таких форм во внутренние усилия и перемещения незначителен. Лира, к примеру, показывает номера учитываемых ею форм.
3) Учитываются перемещения по направлению действия сил. Поэтому для систем с одинаковыми собственными числами (симметричные в поперечном сечении конструкции относительно двух осей с симметричной нагрузкой) вклад нагрузки в усилия по собственной форме в поперечном направлении нулевой.
4) Система может раскачаться, если задается периодически меняющаяся нагрузка (или ее направление). Средняя составляющая ветровой нагрузки таким свойством не обладает.
5) Да, половина веса провода на опоре будет в запас. Если точно хотите, задавайте провода. Однако предварительное натяжение проводов, вообще-то тоже влияет на собственные колебания мачты.

[eilukha]

Сообщение от miktex значение коэффициента сопротивление по этой форме колебаний

- это что за понятие?

Сообщение от miktex 2) Вклад таких форм во внутренние усилия и перемещения незначителен. Лира, к примеру, показывает номера учитываемых ею форм.

- см.

Сообщение от eilukha - хорошее у Вас мерило истины.

- Лира может показать что угодно, где нормы (или другие источники заслуживающие доверия) это показывают? Согласно СП учёт/неучёт зависит только соотношений предельной и собственных частот. Что такое "вклад" (формула)?

Сообщение от miktex 3) Учитываются перемещения по направлению действия сил.

- где это написано? А если угол между перемещением формы и силой ветра 1 градус, уже неучёт будет? Неправдоподобно это.

Сообщение от miktex Средняя составляющая ветровой нагрузки таким свойством не обладает.

- речь о пульсационной составляющей.

Ну не нравится руководство, возьми Коренева. Справочник проектировщика. Динамический расч....
А вообще не парься считай по Лире или Скаду. Только правильно задай динамику ветра.

[100k]

Сообщение от eilukha - хорошее у Вас мерило истины.

Пользовался только модальными расчетом консольного стержня, потом "вручную" по формулам с сайта селены проверял. Результат был практически идентичный. Были еще источники, но их надо искать.

[miktex]

eilukha, про коэффициент сопротивления и про учет нагрузки при решении задачи динамики путем разложения перемещений на собственные формы колебаний можно прочитать в http://dwg.ru/dnl/2788, см. стр. 117 формула 4.31. А пульсационной составляющей не надо приписывать особые "возможности". Это составляющая от приложенной нагрузки (если можно так сказать). Аэродинамический тип неустойчивости нельзя учесть встроенным в Лиру и Скад стандартным модулем расчета на ветровую нагрузку. Все дело в векторе P. Его компоненты должны меняться по периодическому закону.