|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Здесь результаты расчета на ригельный момент 0,597*Mр в виде пары поперечных сил. Пластические деформации отсутсвуют.
Во вложениях: -нормальные напряжения в горизонтальном направлении -нормальные напряжения в вертикальном направлении -касательные напряжения -эквивалентные напряжения по Мизесу |
|||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Здесь результаты расчета на предельную поперечную силу от действия трех комбинаций Мр+М, Мр+М+Q, Мр+М+Q+N. Предельная пластическая деформация на картинках справа.
Во вложениях: -предельная поперечная сила в стенке Qпр=962.6кН для комбинации Mp+M -предельная поперечная сила в стенке Qпр=959.3кН для комбинации Mp+M+Q -предельная поперечная сила в стенке Qпр=941.5кН для комбинации Mp+M+Q+N ----- добавлено через ~12 мин. ----- Глядя на полученные результаты добрым словом вспонинается Остриков из #26, который утверждает(вполне обоснованно), что расчет стенки с учетом развития пластических деформаций достаточно выполнить только на срез. А серийная расчетная формула из шапки темы, скорей всего, довольно консервативна. При этом расчетная формула из шапки темы по Беленя ограниченно годна только для случая расчета стенки без учета развития пластических деформаций. Последний раз редактировалось румата, 25.05.2022 в 12:07. |
|||
|
||||
Большое спасибо Вам румата за проделанную работу! Получилось практически то, что и должно было получиться при обычных действиях в рамках механики/сопромата. Вот только с выводами я не соглашусь.
Глядя на приведенные числа, этого не скажешь - все силовые факторы вносят свой реальный вклад. И кстати, а как выполнить расчёт стенки только на срез с учётом пластики? Вот СП 16.13330.2017 велит считать стенку в упругой стадии (формулы 54 и 55), а о расчёте с учётом пластики ни слова. |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Вносят, конечно, но развитие пластических деформаций сильно нивелирует "упругое" распределение напряжений.
Очень просто. Площадь поперечного сечения стенки колонны умножается на Rs(0.58*Ry). Получается предельная поперечная сила, которую может воспринять стенка колонны. Потом действующая Q сравнивается c Qпр. В нашем случае расчета на оболочках площадь стенки равна 56.5см*1.2см = 67.8см2. Qпр=67.8см2*24кН/см2*0.58=943.8кН. Что очень хорошо кореллирует с моими результатами предельного пластического анализа по МКЭ. Так там вообще не сказано про "упругость" или "пластичность" работы стенки. Просто, "расчет выполнять по формулам..." |
|||
|
||||
Цитата:
Но мы-то инженерА и сопромат немного знаем . |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Не могу согласится. В упругой стадии касательные напряжения в стенке паспределяются по закону Журавского, т.е. нелинейно. Что хорошо видно на наших результатах без развития пластических деформаций. А при развитии пластики, они естественно усредняются по всей высоте/длине стенки.
Цитата:
И часть продольной тоже сбрасывается на полки, но да, не полностью. Цитата:
Просветите. Почему балка на опоре(формулы 54,55) считается на среднее сдвигающее напряжение, а не по Журавскому? |
|||
|
||||
Цитата:
Цитата:
Цитата:
Не знаю. Могу предположить, что это связано с тем, что момент в середине стеки не дает нормальных напряжений и расчётное сечение полагается расположенном на границе стенки и полки, а в нашем случае стенки и отвечающего ребра. Но сами по себе формулы не говорят о наличии или отсутствии пластики. Они просто оценивают среднее касательное напряжение в стенке, как это делается при расчётах на её местную устойчивость. |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Цитата:
Ничего не делать. Остальные недогруженные участки стенки отсека "погоды не сделают" в силу малости своей площади. Не знаю как для Вас, а для меня, Aw*Rs в знаменателе, говорит о пластическом сдвиге стенки. |
|||
|
||||
Цитата:
А мне не говорит абсолютно ничего. Это модификация обычной Tau=Q/(hw*tw)<=Rs. Вот при проверках шарнирных узлов для пластины берется пластический момент сопротивления, который в 1,5 раза больше упругого. |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
При чем тут площадь вообще? Пластика измеряется(ограничивается) в процентах относительных деформации стали после исчерпания ее упругой работы. Вспоминайте сопромат и диаграмму работы стали.
А площадь развития пластических деформаций я не замерял. На глаз примерно 75-80% площади стенки отсека. Очевидно же, что Tau может быть равным Rs на всей площади стенки только в случае пластического сдвига стенки. |
|||
|
||||
Цитата:
|
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Площадь стенки, на которой развились пластические деформации не имеет прямого отношения к значению 0,12%. На такой же площади могут получится и 3-4% в зависимости от НДС.
Цитата:
|
|||
|
||||
Программы с учетом пластики и ещё кучей факторов - это, конечно, хорошо. Но на сегодня мы так или иначе обязаны обеспечить соблюдение норм по СП 16.13330.2017. Что говорит нам сей документ? О пластике упоминается в 3-х местах. Во-первых это пункт 9.1.1, который с первого взгляда и есть "наш". Однако, учитывая ограничение Tau < 0.5Rs воспользоваться им мы не сможем. Во-вторых, это пункт 8.2.3, но и тут "засада" - не учитывается напряжение от сжатия, да и есть сомнение в выполнении условия Tаu= Q/Aw <=0.9Rs. Остается пункт 8.2.1 и формула 44, которая хоть и приведена в разделе расчёта элементов при изгибе, на самом деле является универсальной формулой из курса сопромата, пригодной для всех случаев нагружения металлических конструкций с учетом развития пластики (k=1.15=1/0.87). Исходя из вышесказанного, рассмотрим просчитанный пример по нормам.
Итак, мы рассматриваем стеку колонны между отвечающими ребрами. Все необходимые данные для расчёта приведены ниже. Сечением колонны: двутавр 60Ш1 ГОСТ 57837-17 Марка стали колонны: сталь С255 Площадь поперечного сечения: A=174.49 (cм2) Момент инерции сечения: Ix=102710 (см4) Момент сопротивления по линии стенка/начало галтели: 3748.5 (cм3) Статический момент отсеченной полки с галтелью: 1440.7 (cм3) Высота прямоугольной части стенки: hw=49.2 (см) Толщина стенки: tw=1.2 (см) Расчётная продольная сила выше верхнего отвечающего ребра: N=150.0 (т) Расчётный изгибающий момент в плоскости стенки выше верхнего отвечающего ребра: M=30.0 (тм) Расчётная поперечная сила в плоскости стенки выше верхнего отвечающего ребра: Q=15.0 (тм) Пара сил от опорного момента в ригеле: Q*=97.4 (т) Общая поперечная сила в стенке: Q=97.4+15.0=112.4 (т) Рассчитаем теперь стенку на прочность, пользуясь пояснениями к формуле 44. Нормальное напряжение от продольной силы: Gx=150000/174.49=860 (кг/см2) Нормальное напряжение от изгибающего момента в месте пересечения стенки с началом галтели: Gx=3000000/3748,5=800 (кг/см2) суммарное нормальное напряжение: Gx=860+800=1660 (кг/cм2) Касательное напряжение в месте пересечения стенки с началом галтели: Tau=112400*1440.7/(102710*1.2)=1314 (кг/см2) Приведенное напряжение: Gпр=SQRT (1680^2+3*1314^2)=2829 (кг/см2) > 1.15*Ry=1.15*2450=2818 (кг/cм2) Приведенное напряжение без учета нормального напряжения от изгибающего момента: Gпр=SQRT (860^2+3*1314^2)=2433 (кг/см2)<2818 (кг/cм2) Неучет изгибающего момента занизил приведенное напряжение в k=2829/2433=1.16 раза. Пример взят с более-менее реальными условиями, хотя можно, видимо, получить и более существенную разницу. Мой вывод и ответ на изначальный вопрос: во избежание неприятностей, изгибающий момент должен учитываться как на прочность, так и на устойчивость. Собственно, я всегда так в практике и поступаю. |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Нет, это просто прекрасно!
А напряжения от ригельной пары сил почему проигнорировали? См. 2-ю картинку во вложении. |
|||
|
||||
Цитата:
На наличие таковых в программном расчёте я обратил внимание, но решил не заострять на этом вопрос, чтобы не уходить от темы. Но раз Вы сами обращаете на это внимание, то вопрос: "откуда дровишки", да ещё в таком размере? Вот, например, у нас есть простая балка с нагрузкой в виде больших сосредоточенных сил. Мы ставим под ними ребро и забываем о учете локального давления. В чем принципиальная разница с нашим случаем? |
||||
|
||||
Регистрация: 06.04.2015
Сообщений: 2,676
|
Цитата:
"из леса, вестимо..." Ребро распределяет локальные напряжения, но не обнуляет напряжения в участке стенки расположенном недалеко от ребра. Кроме того ребро не абсолютно жесткое. Поэтому расть сжатия/растяжения с ребер передается на стенку т.к. стенка объединена с ребрами сварными швами. Коль Вы рассматриваете некую точку сечения расположенного в непосредственной близости к сильно нагруженному ребру, то обязаны учитывать принцип Сен-Венана и все виды и неравномерности распределения напряжений, действующие в этой точке. См.2-е вложение. А "заставлять" напряжения спрямляться/линеаризоваться в нужной точке по хотению инженера или вообще игнорирование каких-либо видов и компонент никак не может являться инженерным подходом к решению задач теории упругости. А вот если хочется результирующие напряжения по сечениям стенки привести к сосредоточенным силам с целью оценки вклада того или иного силового фактора в конечный результат, то это вполне обоснованный инженерный подход. На 3-м вложении показаны результирующие "упругие" усилия в трех сечениях стенки по высоте. Там хорошо видно, что изгиба стенки по верху и по низу отсека "с гулькин нос". |
|||
|
||||
Цитата:
Цитата:
Никто никого и не заставляет, но нормы и техническая литература по МК предлагают считать именно так. Если я не прав, дайте ссылочку на прямой учет этих факторов. А вообще как-то не вяжутся утверждения, о недопустимости игнорирования тех или иных факторов с предложением не учитывать момент, действующий на колонну не от примыкающего ригеля. Последний раз редактировалось IBZ, 03.06.2022 в 07:21. |
||||
|
||||
? Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,207
|
Ошибка в серии или нет? Будет заключение?
----- добавлено через ----- Всё-таки ошибка?
__________________
Не откладывайте на завтра! Положите на всё уже сегодня.(с) |
|||
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
|
|
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 |