[Tyhig]

Добрый день.

Намедни впервые в жизни сделал расчёт на выносливость фундаментного болта.
Так как впервые, потому тщательно исследовал коэффициенты, в частности альфа. Удивило, что альфа в таблице выбивается из ряда чисел, подумал что опечатка.
Расчёт вел согласно Пособия по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования (к СНиП 2.09.03-85).
В таблице пособия значение альфа=4 для числа циклов нагружения более 5 млн.
По приближённым формулам СНиП на КМ альфа = 0,75-0,77.
Я таки испугался и взял попрочнее альфа из СНиП.

1) Но разница при расчёте глобальная, в 6 раз ! М42 пришлось поменять на М48 !
Так есть ли опечатка ? Какую альфа правильно использовать ?
2) Где взять количество циклов для нагружения узла для колонны высокой дымовой трубы ?
Как-то получилось не очень обоснованно, нигде не нашёл нормативных значений.

Глава 3 Проверка болта по выносливости
При действии динамических нагрузок сечение болтов, вычисленное по формуле, проверяется на выносливость по формуле
Asa = 1,8 * Икс * мю* ко * Р/ (альфа * Rва) (2)
где икс - коэффициент нагрузки, принимаемый по табл. 4, зависящий от конструкции болта; мю - коэффициент, учитывающий масштабный фактор, принимаемый по табл. 5, в зависимости от диаметра болта; альфа - коэффициент, учитывающий число циклов нагружения.
икс=0,4
мю=1,6 (для болтов М42-М48)
альфа=4
Согласно статье "Методика расчётной оценки долговечности цикличе-ски нагруженных стальных строительных конструкций на стадии проекти-рования" к.т.н. В. В. Евдокимова из Сборника Трудов ЦНИИПСК им. Мельникова (к 125-летию института) (http://stako.ru/images/news/Yevdokimov_2005.pdf) резервуары, сосуды давления отнесены к конструкциям, эксплуатируемым в условиях повтор-но-статического (малоциклового) нагружения с числом циклов до 10^5, а мачты, башни и другие высотные сооружения отнесены к конструкциям испытывающим многократно действующие нагрузки с числом циклов более 4*10^6.
Принимается 5*10^6 циклов нагружений.
Для сравнения приведена классическая формула (п. 9.2 СНиП) для расчёта коэффициента, учитывающий число циклов нагружения, без учёта запаса по пособию
альфа=0,07*(n/10^6)^2-0,64*(n/10^6)+2,2
альфа=0,07*(5000000/10^6)^2-0,64*(5000000/10^6)+2,2=0,75
Также СНиП II-23-81 «Стальные конструкции» (и СП 16.13330.2011) регламентировал при большом числе циклов нагружений принимать альфа=0,77.
Формула для расчёта альфа по СНиП хорошо коррелируется с альфа из пособия, кроме последнего значения в котором возможна опечатка (не альфа=4, а меньше).
Проверка болта по выносливости
Asa = 1,8×0,4×1,6×1,35×88×10^3/(4×145×10^6)= 0,000236 м2=2,4 см2
Asa = 1,8×0,4×1,6×1,35×88×10^3/(0,75×145×10^6)= 0,00126 м2=12,6 см2
Согласно пособию принятые болты М42 выдержат более чем 5×106 циклов нагружения.
С учётом альфа согласно СНиП и СП принятые болты не выдержат по выносливости и требуются болты М48 количеством 12 шт.
Принимается 12 болтов М48.

[Манифест]

Tyhig, будь человеком , напиши пожалуйста на какой странице в СНИПе про коэфф. альфа указано (неохота все штудировать тем более пятница день шофера многие успели принять на грудь ), в МДС 31-4.2000 есть такое, увидел в таблице 6. Я просто хотел обратить твое внимание на пункт 15.2 (см.приложение) старого СНИПа (новый СП еще не изучал подробно), неужели твоя труба выше 100м.

[Tyhig]

п. 9.2 СНиП

[Манифест]

Понял, спасибо за ссылку, но в любом случае высота дымовой то трубы какая, для примера делали здания перегрузок высотой порядка метров 40 метров наверно (точно не помню), так вот стыки колонн по высоте делали на обычных болтах, не высокопрочность, а также на выносливость их не считали. Может не нужно? (Хотя все знать не могу, запросто может оказаться что я не прав).

[Tyhig]

Манифест, спасибо. Может и не нужно. Высота дымовой трубы ниже 100 м, но это дымовая труба, которая не регламентируется СНиП. Под свою ответственность применять косвенные нормы не в свою пользу не хочется.

Всё-таки интересен ответ по опечатке.

[Манифест]

Ну вобщем бегло просмотрел, действительно, разночтение имеет место быть. Видел недавно такую шутку. Как говорила Джен Псакки, я уточню этот вопрос .

[Манифест]

Tyhig, не правильно я думал, в моем случае не было резонанса, а у тебя проверять надо (как то я не обратил на него внимание), значит болты на выносливость следует проверить. Так написано в п.9.8 Пособия по проектированию стальных конструкций к СНиП II-23-81*. И второе похоже что в МДС 31-4.2000 не опечатка те же формулы приняты в самом СНиП 2.09.03-85, там просто другая методика отличающаяся от СНиП II-23-81*. Вот ссылка http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=79290 обсуждали уже МДС этот. На данный момент действуют все эти документы (бардак )

[Tyhig]

Манифест, приведённое в таблице значение 4 в 6 раз понижает площадь болта даже по прочности. Какой смысл тогда считать нагруженные высоким количеством циклов болты, если и так они пройдут ?
Там не 4, а 0,4, видимо должно быть.

[Манифест]

Да если прикинуть расчетом, глуповато получается, пособие противоречит само себе, сечение болтов проверенное на выносливость требуется меньше чем для обычных условий . Тут сложно разобраться вывод коэффициента в пособии не приводится, только табличные данные. Выходит что ты прав, ошибка это всетаки. Резюме: считать по сниповски.

----- добавлено через ~1 мин. -----
Кстати та-же ошибка растиражирована и в СНиП 2.09.03-85 приложении 2, один в один.

[eilukha]

Замеченные странности расчёта на выносливость согласно пособия:

1. Таблица 6: немонотонность значений сначала значения уменьшаются, затем резкий рост, явно "4" - опечатка.
2. Таблица 6: получается, что что с ростом количества циклов требуется меньшая площадь болта.

[Манифест]

eilukha, ты про коэфф. альфа? таблица 6? я думал что Tyhig образно округляет до 4. В моем варианте цифры 4 нету

[eilukha]

Таблица 6, конечно, исправил.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от Манифест Миниатюры

- откуда?

[Манифест]

Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений
(ЦНИИпромзданий)

Пособие
по проектированию анкерных болтов для крепления
строительных конструкций и оборудования
(к СНиП 2.09.03)

МДС 31-4.2000

[Манифест]

вот

[eilukha]

1 более похоже на правду. А вообще - хаос.
С площадями нетто - тоже неразбериха.

[Манифест]

Да ошибок в нем полно получается. Раньше считал по нему пару раз болты на статические нагрузки, показался удобным (с примерами), теперь лишний раз перепроверяться нужно