[semjavek]

Добрый день,

интересует следующий вопрос.

Определяем нагрузки на фундаменты здания каркасного типа.
Заказчик - европейская фирма и расчеты должны удовлетворять и нормам СНиП и Еврокода.
По Еврокоду при расчете каркаса учитываются несовершенства (геометрия). К тому же, расчет проводят нелинейный (по деформированной схеме).
В итоге моменты на опорах колонн чуть ли не в разы выше определенных из линейного расчета каркаса.

Как можно это все подогнать под нормы РФ?

Можно ли задавать случайный эксцентриситет по СП 52-101-2003 в расчетную схему каркаса как геометрическое несовершенство и считать каркас нелинейно?

Заранее благодарен.

[Ильнур]

Лучше позадавать везде начальный погиб

[semjavek]

Так вот в этом и вопрос, какова величина начального погиба колонн.
Взять просто величину случайного эксцентриситета, приложить его к верху колонны и провести нелинейный расчет?
Насколько это правомерно (СНиП)?

[Ильнур]

случайный эксцентриситет и начальный погиб - разные вещи.

[Разработчик]

Форма начального прогиба принимается по форме потери устойчивости (задача о бифуркации). Величина в Пособии к стальному СНиПу L/750+i/20, в немецкой редакции ЕВРОКОДа 3 есть табличка где расписано какой должна быть эта величина в зависимости от того, как будете считать. В английской версии ее не нашел.

[semjavek]

Колонны ж/б.
Перелопатил кучу нормативных документов. По ж/б ничего не нашел.
В Еврокоде подробно расписано, как и в какой степени учитывать несовершенства.
Ощущать же, насколько велико их вляние, начинаешь когде посчитаешь систему нелинейно.
Как решен данный вопрос в СНиП?
И как быть с фундаментами? Нагрузки из какого расчета принимать?

[Ильнур]

Как решен данный вопрос в СНиП? - случайным эксцетриситетом.

[ETCartman]

Сообщение от semjavek В итоге моменты на опорах колонн чуть ли не в разы выше определенных из линейного расчета каркаса. .

Несовершенства имеют значение при расчете на устойчивость центрально-сжатых и слабоизгибаемых стержней. В ином случае они не должны сильно влиять на расчет.
Моменты на фундаменты дают в основном а) ветровая (сейсмическая) нагрузка б) неравномерные загружения временной нагрузкой, учет внецентренности передачи опорных реакций.
Наверно вы что то не так просто посчитали.

[Ильнур]

В итоге моменты на опорах колонн чуть ли не в разы выше определенных из линейного расчета каркаса - для отдельных загружений или максимальные?

[semjavek]

Суть нелинейного расчета в двух словах: рассматривается деформированное состояние элемента от действующей нагрузки, определяется горизонтальное перемещение, после чего элемент нагружаеся снова, но вертикальная нагрузка приложена с эксцентриситетом, равным горизонтальному перемещению стержня на предыдущем шаге и т.д. пока перемещение не будет достаточно мало.
Отсюда увеличение момента в опоре.
горизонтальные перемещения от ветра в комбинациях нагружений "усиливаются" несовершенствами.

Поправьте меня если я не прав.

[Разработчик]

Колонны ж/б. ............ Как решен данный вопрос в СНиП?

А никак! СНиП полагает колонны идеальными, но неидеальным - нагружение, вводя случайный эксцентриситет. Как сказал тут мой коллега "у нас Жигули, у них - Мерседес". Про увеличение момента в опоре Вы правы, но в чем проблема? Добавьте регламентированный "случайный" эксцентриситет и считайте себе нелинейную задачу, коль скоро есть инструмент.

[ETCartman]

Сообщение от semjavek Суть нелинейного расчета в двух словах: рассматривается деформированное состояние элемента от действующей нагрузки, определяется горизонтальное перемещение, после чего элемент нагружаеся снова, но вертикальная нагрузка приложена с эксцентриситетом, равным горизонтальному перемещению стержня на предыдущем шаге и т.д. пока перемещение не будет достаточно мало. Отсюда увеличение момента в опоре.

Да это все понятно. Но дополнительные деформации и дополнительные моменты от эксцентриситетов растут только тогда, когда конструкция слишком гибкая и неустойчивая. В нормальном случае влияние всего что вы описали - 1-5%. Поэтому и возникает вопрос, что что то у вас не так. И вам нужно выложить дополнительные данные - схему свою, чтобы можно было понять что и к чему.

[semjavek]

Сообщение от Разработчик А никак! СНиП полагает колонны идеальными, но неидеальным - нагружение, вводя случайный эксцентриситет. Как сказал тут мой коллега "у нас Жигули, у них - Мерседес". Про увеличение момента в опоре Вы правы, но в чем проблема? Добавьте регламентированный "случайный" эксцентриситет и считайте себе нелинейную задачу, коль скоро есть инструмент.

Почему спрашиваю, боюсь натолкнуться на непонимание в экспертизе.
Конечно жалко, что такие вещи не учтены в российских нормативных документах.
Спасибо всем за ответы.

[semjavek]

Сообщение от ETCartman Да это все понятно. Но дополнительные деформации и дополнительные моменты от эксцентриситетов растут только тогда, когда конструкция слишком гибкая и неустойчивая. В нормальном случае влияние всего что вы описали - 1-5%. Поэтому и возникает вопрос, что что то у вас не так. И вам нужно выложить дополнительные данные - схему свою, чтобы можно было понять что и к чему.

Проектируется супермаркет.Размер 120х100м. Колонны ж/б, l=9м. Покрытие - сварные металлические балки(главные и второстепенные). Вертикальных дифрагм жесткости нет, устойчивость обеспечивается жестким защемлением колонн в стаканы фундаментов и наличием жесткого диска покрытия.
В общем обыкновенная стержневая система.

[мозголом из Самары]

В наших нормах все учтено. Например в монолитных колоннах каркаса определяем моменты, сравниваем с моментом от случайного эксцентриситета, выбираем больший и армируем на его значение. Если вы нарисовали схему с дефектами, а они меньше сниповких, то программа посчитает арматуру на сниповские дефекты, а если ваши дефекты хуже, то вы получите армирование по ним. Так же и в фундаментах написано, что проектировать со случайными эксцентриситетами.

[мозголом из Самары]

А почему у вас возникает вопрос с геометрической нелинейностью? Ведь она самая простая в исполнении!!!

[semjavek]

Сообщение от мозголом из Самары В наших нормах все учтено. Например в монолитных колоннах каркаса определяем моменты, сравниваем с моментом от случайного эксцентриситета, выбираем больший и армируем на его значение. Если вы нарисовали схему с дефектами, а они меньше сниповких, то программа посчитает арматуру на сниповские дефекты, а если ваши дефекты хуже, то вы получите армирование по ним. Так же и в фундаментах написано, что проектировать со случайными эксцентриситетами.

Вся заморочка в этом.
Момент определяем из линейного расчета.
А если провести нелинейный расчет, да еще с геометрическими несовершенствами, то получим больший момент.
Прошу прощения, что об одном и том же, просто пытаюсь провести аналогию между нормами, хотя, в принципе, к нормам это никакого отношения не имеет, чистая физика.

[nemez]

Сообщение от semjavek Вся заморочка в этом. Момент определяем из линейного расчета. А если провести нелинейный расчет, да еще с геометрическими несовершенствами, то получим больший момент. Прошу прощения, что об одном и том же, просто пытаюсь провести аналогию между нормами, хотя, в принципе, к нормам это никакого отношения не имеет, чистая физика.

Надо бы определиться с терминами! Нелинейный расчет (геометрическая нелинейность, теория 2-го порядка) о котором Вы говорите это расчет по деформированной схеме СНиП 2.03.01-84 1.15 - принципиальных разночтений с европейскими нормами нет. Для прог. реализующих МКЭ (FEM) это, на первый взгляд, не прблема.

Куда сложнее с физической нелинейностью т.е. с учетом неупругих свойств железобетона! Нормы рекомендуют ее учитывать, и именно при расчете по деф. схеме, но может ли это конкретная прога, та с которой Вы работаете? Если - нет, то и весь расчет по теории 2-го порядка недостоверен.

[C1]

СП 52-103-2007:

4.6 Для зданий, рассчитываемых на совместное воздействие вертикальных и горизонтальных нагрузок по недеформированной схеме, прогиб верха здания с учетом податливости основания рекомендуется принимать не более 0,001 высоты здания. При больших значениях прогибов необходимо выполнить расчет по деформированной схеме. При этом значение прогиба здания не должно превышать 0,002 его высоты.