| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Расчет стенки колонны в рамном узле

Расчет стенки колонны в рамном узле

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 15.05.2022, 18:12 | 1 #1
Расчет стенки колонны в рамном узле
3MEi86
 
Хабаровск
Регистрация: 06.09.2009
Сообщений: 1,073

Здравствуйте. Возникло пара вопросов по расчету стенки колонны при жестком примыкании балки.
1) Почему в серии 2.440-2.1 на документе 54КМ при расчете прочности стенки во втором слагаемом под знаком корня учитываются только нормальные напряжения от продольной силы в колонне и не учитываются нормальные напряжения в стенке колонны от момента в колонне (см. скрин 1) ? В книге Беленя нормальное напряжение в стенке колонны от момента в колонне учитывается (см. скрин 2). Ошибка в серии ?
2) Почему касательные напряжения в стенке колонны (в серии 2.440-2.1 и в книге Беленя) определяются как тау= Q/Аст, а не тау= QS/(I*tст) ? При проверке стенки колонны каркаса, выполненного сторонней организацией, по документу 54КМ серии 2.440-2.1 толщины стенки колонны недостаточно. Так как вопрос "политический" необходимо привести "железобетонные" доказательства того, что касательные напряжения в стенке колонны определяются как тау= Q/Аст со ссылкой на пункты норм. Обоснование формулы тау= Q/Аст видел только в п.8.2.1 СП 16.13330.2017 и в формуле 41 СНиП II-23-81. Но это касается сечения разрезных балок на опоре. Есть ли подобное упоминание для стенки колонны в рамном узле ?

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1.png
Просмотров: 550
Размер:	110.0 Кб
ID:	247247  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 2.png
Просмотров: 545
Размер:	112.3 Кб
ID:	247248  

Просмотров: 15207
 
Непрочитано 16.05.2022, 08:32
#2
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,203


1)
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
(см. скрин 1)
?
2) Потому что это не балка, а пластина.
__________________
Не откладывайте на завтра! Положите на всё уже сегодня.(с)
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.05.2022, 09:21
#3
3MEi86


 
Регистрация: 06.09.2009
Хабаровск
Сообщений: 1,073


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
1)
Цитата:
Сообщение от 3MEi86
(см. скрин 1)
Пояснение указанного вывода можете предложить ?

Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
2) Потому что это не балка, а пластина.
А можно

Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
со ссылкой на пункты норм.
?
3MEi86 вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 09:59
#4
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
1) Почему в серии 2.440-2.1 на документе 54КМ при расчете прочности стенки во втором слагаемом под знаком корня учитываются только нормальные напряжения от продольной силы в колонне и не учитываются нормальные напряжения в стенке колонны от момента в колонне (см. скрин 1) ? В книге Беленя нормальное напряжение в стенке колонны от момента в колонне учитывается (см. скрин 2). Ошибка в серии ?
Потому, что поперечная сила это не напряжение в стенке. Вы сравниваете две абслолютно разных по смыслу формулы.
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
2) Почему касательные напряжения в стенке колонны (в серии 2.440-2.1 и в книге Беленя) определяются как тау= Q/Аст, а не тау= QS/(I*tст) ?
Потому, что в НДС стенки в районе узла можно упрощенно расссматривать как чистый сдвиг без существенной погрешности по сравнению с формулой тау= QS/(I*tст).
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
...железобетонные" доказательства того, что касательные напряжения в стенке колонны определяются как тау= Q/Аст со ссылкой на пункты норм
Не нужно железобетона. Просто сравните тау по Q/Аст и по QS/(I*tст) -станет все ясно.
румата вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 10:42
1 | #5
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,208


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
2) Потому что это не балка, а пластина.
Да совсем не поэтому. Для пластины формула Журавского прекрасно действует и может быть даже упрощена: tau=1.5*Q/(h*t).

Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Так как вопрос "политический" необходимо привести "железобетонные" доказательства того, что касательные напряжения в стенке колонны определяются как тау= Q/Аст со ссылкой на пункты норм.
"Почему" объяснить не получится, поскольку теория в нормах не приводится. А она говорит о том, что при определении устойчивости пластины следует брать среднее касательное напряжение, а не максимальное. А оно и определяется как tau=Q/(h*t). А вот об этом в нормах говорится открытым текстом во всех разделах, касающихся устойчивости стенок, например в пояснениях к таблице 22 СП 16.13330.2017.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 13:03
#6
qwer18


 
Регистрация: 20.04.2015
Расеюшка
Сообщений: 627


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
и не учитываются нормальные напряжения в стенке колонны от момента в колонне (см. скрин 1) ?
Формула Мр=Мкв+Мкн это не оно?
qwer18 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.05.2022, 15:37
#7
3MEi86


 
Регистрация: 06.09.2009
Хабаровск
Сообщений: 1,073


Цитата:
Сообщение от qwer18 Посмотреть сообщение
Формула Мр=Мкв+Мкн это не оно?
Нет.

Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Потому, что поперечная сила это не напряжение в стенке. Вы сравниваете две абслолютно разных по смыслу формулы.
Смысл один и тот же. Что в серии, что в Беленя показана формула приведенных няпряжений. Просто в серии, через формулу приведенных напряжений, выражена предельная поперечная сила [Q]. Только вот в серии почему-то забыли момент в колонне как одну из алгебраических сумм нормального напряжения в колонне.
IBZ, спасибо. Эту формулу в качестве косвенного доказательства тоже заметил.

Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Просто сравните тау по Q/Аст и по QS/(I*tст) -станет все ясно
Сравнивал. Есть небольшой вопрос. При расчете по формуле Журавского и по формуле Q/th результаты сходятся в пределах 2%. Но это если принять за высоту стенки - расстояние между внутренними гранями полок (с включением в работу стенки закруглений). Если закругления не учитывать (hст= H-2tf- R), то результаты по средним касательным напряжениям увеличиваются на 17%.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
А оно и определяется как tau=Q/(h*t)
Косвенно судя по п. 8.5.2 высота для определения средних касательных напряжений является именно высота по внутренним граням полок и закругления необходимо учитывать.

И, все-таки, IBZ, куда, по-вашему, делись нормальные напряжения от моментов в колонне (первый вопрос первого сообщения) ?
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 3.png
Просмотров: 212
Размер:	45.2 Кб
ID:	247258  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 4.png
Просмотров: 214
Размер:	32.7 Кб
ID:	247259  
3MEi86 вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 16:03
#8
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Смысл один и тот же.
Ну если для Вас предельная поперечная сила и эквивалентное напряжение по Мизесу от действующих усилий это один и тот же смысл, говорить больше не о чем.
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Просто в серии, через формулу приведенных напряжений, выражена предельная поперечная сила [Q].
Да, в серии все просто. Находится предельная Q в которой заранее учтены любые изгибающие моменты, действующие в узле. И Вам просто нужно от действующих усилий с учетом моментов определить действующую Q и сравнить ее с предельной.
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Только вот в серии почему-то забыли момент в колонне как одну из алгебраических сумм нормального напряжения в колонне.
Ничего там не забыли. Поперечная сила это производная от момента, как известно из сопромата. Если есть поперечная сила, значит есть и переменный момент.
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Есть небольшой вопрос.
Нужно не забывать, что узлы практически всегда рассчитываются в пластической стадии работы стали. Т.е. тогда, когда напряжения перераспределяясь выравниваются внутри элемента. Поэтому берется среднее касательное напряжение в стенке как при пластическом сдвиге/срезе.
румата вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.05.2022, 17:03
#9
3MEi86


 
Регистрация: 06.09.2009
Хабаровск
Сообщений: 1,073


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Ну если для Вас предельная поперечная сила и эквивалентное напряжение по Мизесу от действующих усилий это один и тот же смысл
В контексте формулы серии (см. еще раз скрин) - "одно и то же". Предельная поперечная сила в данной формуле выведена как раз-таки из Мизеса. Ну, если вы не видите очевидного, то как переносить части уравнения из одной части в другую (справа налево и наоборот) я вам завтра распишу. А пока, надеюсь, что Вы догадаетесь и вспомните как это делается.

А следующий вопрос остался прежним, кто подскажет ?

Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
куда, по-вашему, делись нормальные напряжения от моментов в колонне (первый вопрос первого сообщения) ?
Пару картинок еще для размышления подкину
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1.png
Просмотров: 173
Размер:	110.0 Кб
ID:	247264  
Вложения
Тип файла: docx Документ Microsoft Word.docx (342.0 Кб, 37 просмотров)

Последний раз редактировалось 3MEi86, 16.05.2022 в 17:26.
3MEi86 вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 17:17
#10
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
В контексте формулы серии (см. еще раз скрин) - "одно и то же".
Еще раз - не одно и то же. И дело не в алгебраических переносах и учетах/неучетах моментов при выводе предельной Q. Просто перед тем как задавать свой вопрос ответьте на предварительный вопрос - "изгибают ли колонну Nпв и Nпн?" Если изгибают, то чему будут равны Qкв и Qкн, которые напрямую связаны с Мкв и Мкн, при этом? Или, быть может по-Вашему, должно нарушаются равновесие в узле из-за того, что в формуле из серии нет моментов?

----- добавлено через ~6 мин. -----
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Ну, если вы не видите очевидного...
Боюсь, что не видите очевидного именно Вы.
румата вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.05.2022, 17:29
#11
3MEi86


 
Регистрация: 06.09.2009
Хабаровск
Сообщений: 1,073


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Еще раз - не одно и то же. И дело не в алгебраических переносах и учетах/неучетах моментов при выводе предельной Q.
Я сейчас даже моменты готов пока не учитывать в данной дискуссии. Но, признайтесь, что вы не увидели Мизеса в формуле серии. Если не увидели до сих пор, то это печально. Увидели ? Даже без моментов ? Сознавайтесь. Иначе прийдется проводить вам ликбез при всех
3MEi86 вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 17:47
#12
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Увидели ? Даже без моментов ?
Увидел - не увидел.... детский сад какой-то. Просто не морочте Мизесом всем голову. Если есть Q значит есть М, ничего, кроме сопромата, больше знать, в данном случае, не нужно. В серии есть только Q и N, а М идет в обязательном порядке рядом с Q, хоть его и не видно. Читая ваши вопросы вполне можно подумать, что Мкв и Мкн никак не связаны с Мр, Qкв, Qкн, Qпредельное и "живут" от него в отдельной вселенной.
И в Мизесе есть только нормальные и касательные напряжения. Только не в сечении колонны, а в произвольной точке стенки. Никаких дополнительных "моментных" напряжений там нет. И каким силовым фактором эти нормальные напряжения вызваны тоже нет никакой разницы.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Иначе прийдется проводить вам ликбез при всех
От чего ж не проведете? Давайте, опозорьте же меня при всех

Последний раз редактировалось румата, 16.05.2022 в 17:52.
румата вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.05.2022, 17:54
#13
3MEi86


 
Регистрация: 06.09.2009
Хабаровск
Сообщений: 1,073


Цитата:
Сообщение от румата Посмотреть сообщение
Давайте, опозорьте же меня при всех
Завтра... У нас, нынче, время позднее...
3MEi86 вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 20:42
1 | #14
CIE-engineer

стальные конструкции
 
Регистрация: 04.12.2019
Екатеринбург
Сообщений: 324


Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Ошибка в серии ?
Нет, не ошибка. Это задекларировано в общих данных п.3.2 серии. В серийных рамных узлах принято считать, что в предельном состоянии стенкой воспринимается только поперечная сила, это позволяет назначить ей меньшую толщину. Поскольку предельное состояние связано с пластикой, то и касательные напряжения распределены по всей площади стенки равномерно.
А вот в узлах подкрановых консолей ситуация обратная, в НДС стенки учтены N и М, и Тау вычисляется уже с учетом работы всего сечения (см. выпуск 3 этой же серии узел 38КМ), поскольку при циклических нагрузках пластика нежелательна.

Цитата:
Сообщение от 3MEi86 Посмотреть сообщение
Если закругления не учитывать (hст= H-2tf- R), то результаты по средним касательным напряжениям увеличиваются на 17%.
Если правильно понял, речь идет об уменьшении высоты стенки в формуле Q/th. Если да, то, думаю, это не очень обосновано, т.к. фактически эта зона учувствует в работе. При этом, если Вы вычисляете Тау в точке ближе к нейтральной оси, то и нормальные напряжения для Бef берете тоже меньшей величины, что должно как-то выравнивать разницу в приведенных напряжениях.
__________________
СтальНаСвязи

Последний раз редактировалось CIE-engineer, 16.05.2022 в 20:59. Причина: добавил циатату
CIE-engineer вне форума  
 
Непрочитано 16.05.2022, 22:28
| 1 #15
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от CIE-engineer Посмотреть сообщение
В серийных рамных узлах принято считать, что в предельном состоянии стенкой воспринимается только поперечная сила.
Не только поперечная сила, еще и продольное усилие.
румата вне форума  
 
Непрочитано 17.05.2022, 08:59
| 1 #16
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,203


Вообще-то эти моменты воспринимаются полками колонны.
Определение напряжений, что в серии, что в Белене - весьма условно. По принципу 3п.
А чтоб не возникало неудобных вопросов от настырных юнитов - завуалировано наукообразно.
Ну и редуцирование стенки никто не запрещал.
__________________
Не откладывайте на завтра! Положите на всё уже сегодня.(с)
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 17.05.2022, 09:13
#17
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Вообще-то эти моменты воспринимаются полками колонны.
Верно. Как только в уголках стенки начинают развиваться пластические деформации никаких линейных эпюр распределения напряжений не становится и колонные моменты почти на 100% "сбрасываются" на полки.
Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Определение напряжений, что в серии, что в Белене - весьма условно.
Оно не столько условно, сколько годится лишь для случая абсолютно упругой работы стенки. Чего в реальном узле не существует. Принцип Сен-Венана и существенное нарушение гипотизы плоских сечений будут иметь место всегда в местах стыка.
В таких местах будет оправданым предельный пластический расчет по типу МПР.
Поэтому оперировать лишь упругими напряжениями без учета распределения деформаций при расчетах таких узлов - совсем не умно, кроме того, это непозволительная роскошь с точки зрения материалоемкости проектных решений.
румата вне форума  
 
Непрочитано 17.05.2022, 09:32
| 1 #18
dambra


 
Регистрация: 22.09.2012
Сообщений: 419


если сечение и расчёт конструкции позволяют применять упругие хар. стали - расчет по 1. Если нет - по 2. Но стоит учесть что результат по формуле 2 носит консервативный х-р и не учитывает перераспределение усилий. Т.е. по формуле 1 в теории момент балки и колонны воспринимается исключительно полками балки/колонны а поперечка - стенкой, что и отображенно в формулах к рис.1.
dambra вне форума  
 
Непрочитано 17.05.2022, 09:40
#19
румата


 
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,673


Цитата:
Сообщение от dambra Посмотреть сообщение
если сечение и расчёт конструкции позволяют применять упругие хар. стали - расчет по 1. Если нет - по 2.
Может наоборот?
румата вне форума  
 
Непрочитано 17.05.2022, 09:46
#20
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,203


Да какая разница?
__________________
Не откладывайте на завтра! Положите на всё уже сегодня.(с)
Бахил вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Расчет стенки колонны в рамном узле

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Расчет колонны с отверстием в стенки 1969 Металлические конструкции 1 19.09.2021 17:37
Прочностной расчёт стенки колонны рамного узла КМ lego_go Металлические конструкции 100 28.05.2020 03:32
Ручной расчет жесткой базы колонны с траверсами exez Металлические конструкции 35 11.01.2018 19:42
Усиление стенки мет. колонны в рамном сварном узле Jull Металлические конструкции 8 11.10.2007 09:15
Фундамент с динамическими нагрузками в Scad Tlelaxu SCAD 9 31.08.2007 10:44