Архитектору и проектировщику|Тепло- и звукоизоляция URSA.RU
| 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 > Решетчатая мачта на оттяжках (учет резонанса галопирования, дивергенции)

Решетчатая мачта на оттяжках (учет резонанса галопирования, дивергенции)

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 07.11.2019, 17:08 #1
Решетчатая мачта на оттяжках (учет резонанса галопирования, дивергенции)
Vildmar
 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8

Имеется решетчатая мачта на оттяжках, высотой 246м в плане 2.5м х 2.5м. В СП "Нагрузки и воздействия" требуется проверка на вихревое возбуждение по условию H/d. (нигде нет условия со ссылкой на обоснование, что для решетчатых нужно или не нужно учитывать резонанс). Нужно ли считать резонанс ?
Точно такой же вопрос для галопирования применительно к решетчатым конструкциям.
Может ли кто-нибудь посоветовать любой источник по учету/расчету дивергенции.

Вложения
Тип файла: pdf Мачта.pdf (18.1 Кб, 76 просмотров)

Просмотров: 1455
 
Непрочитано 07.11.2019, 20:26
#2
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 14,871


Offtop: Поскольку всё равно вам никто кроме Бахила сейчас не отпишется...
В высоких мачтах не шарю, но интересно подискутировать (интересна тема).

Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
высотой 246м
Имеется в виду уникальное сооружение выше 100 м с разработкой СТУ и методики расчёта в нём же ?

Вихревое возбуждение с малой вероятностью возможно для обшивки/труб и т.п. Для малых решётчатых башен я бы не считал, для вашей я бы посчитал. Методики для вашего случая нет, это прям НИР, наверное.
Галопирование, если не ошибаюсь, это для проводов ЛЭП. Про него ничего не знаю.
Дивергенция это, если не ошибаюсь, для мостов и т.п. плоских пролётов (срывание вихря с края внутрь ширины пролёта). Здесь ведь негде срываться то ?

На форуме кто-то приводил пример обрушения высокой опоры ЛЭП вошедшей в резонанс с ветром. Но что это был за эффект уже не помню, а может в теме и не писали. Ссылку не найду, поищите сами. Может быть там было галопирование.

Источники:
Руководство по ветровой нагрузке лохматых годов
Гордеев Нагрузки и воздействия.
Савельев или Савин (забыл, мужик на С) Башни , мачты (название тоже забыл ) (по схожим темам ссылки наверняка есть)

Наиболее интересные моменты у вас будут связаны с фундаментами и оттяжками. Так думаю.
И с расчётом узлов КМ тоже будет беда. Требуйте методику расчёта фланцевого соединения в СТУ.
И раздвигайте ноги в 2 раза шире, чем вы того пожелаете после предварительных расчётов.

Подозреваю, в любом случае, в вашем случае требуется НИР с анализом влияния всех этих 3 эффектов. Ведь не каждый день мачты по 250 м строят... Ошибка будет дорого стоить.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнгхаузен
Tyhig вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 07:24
#3
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
...никто кроме Бахила сейчас не отпишется...
Почему? Бахилу что делать нечего?
Я вот опишусь: аэродинамический расчет вот такой мачты требует спецзнаний и навыков, и нужно отдать работу соответствующим спецам (и желательно со спецсредствами, как положено в наше время). И соответственно эта работа должна стоит много.
А не так - отдали вопрос ЛЮБОЙ сложности любому студенту за 3 коп, и вопрос закрыли. Далее студент в инетах ищет безплатные знания.
Скоро сюда будут обращаться с вопросами типа "тут мне надо небольшой морской док запроектировать - а СП требует пощитать что-то там по геотехнике и гидрогеологии - не подскажете, как быстренько пощитать?"
Раньше такие мачты на логарифмической линейке считали...
__________________
ilnur

Последний раз редактировалось Ильнур, 08.11.2019 в 07:29.
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 07:44
#4
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,495


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Скоро сюда будут обращаться с вопросами типа "тут мне надо небольшой морской док запроектировать - а СП требует пощитать что-то там по геотехнике и гидрогеологии - не подскажете, как быстренько пощитать?"
Offtop: Да тут много тем типа этого прикола
Что касается вопроса ТС, то там и без динамики ветра куча проблем.
Посчитай хотя бы на статический ветер. Для начала. С учётом преднапряжения оттяжек.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 08:02
#5
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
[offtop]...Посчитай хотя бы на статический ветер. Для начала. С учётом преднапряжения оттяжек.
После чего в принципе расчет и закончится.
Потому что:
1. Флаттер и галлопирование - это одно и то же, означает динамическую неустойчивость, т.е. колебания элемента в силу несовпадения центра давления потока с центром жесткости элемента. Все элементы мачты симметричны, сама мачта симметрична, явление отсутствует.
2. Дивергенция - то же, но не колебания, а статическая деформация. В данном случае явление отсутствует.
3. Поперечное резонансное вихревое возбуждение может иметь место как для некоторых гибких элементов, так и в целом для мачты. Но из-за малогабаритности сечений не стоит ждать каких-то значимых перенапрягов не только в смысле прочности/устойчивости, но даже усталостного разрушения.
4. Все изложенное выше может/должно опровергаться (частично или полностью) только хорошо обоснованным образом.
__________________
ilnur
Ильнур вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.11.2019, 09:14
#6
Vildmar


 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8


Начну с того,что я как раз студент. И это мой дипломный проект. Считаю эту мачту в лире через нелинейный расчёт.
Просто методик расчета как таковых на лире я не нашел.
Ветер я посчитал через нормкад (приложил как на диагональ так и на грань), предварительное натяжение оттяжек тоже задал.(были взяты из части проекта)
Меня интересует больше всего дивергенция так как информаций по ней я вообще не смог найти.
Так же в нормативной документации очень сказано указаны критерий расчета на резонанс. Например h/d принимать h как высоту всего сооружения или элемента. Но это кратно разные величины.
И эта мачта уже построена.
Vildmar вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 09:37
#7
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
... предварительное натяжение оттяжек тоже задал.(были взяты из части проекта)
В реальном проектировании вот эти преднатяги являются основным моментом - путем тяжелых итераций нужно прийти к рациональному преднатягу рационального каната (чем тяжелее канат, тем больше преднатяг). Причем провис канатов малонормирован и влияет на колебания, при сильном провисе как раз флаттер проявится и могоут потребоваться "расчалки". Плюс еще есть расчет монтажного преднатяга, кроме номинальной температуры, и для -40 и +40 для пересчета к температуре на момент монтажа по формулам СП70. Все это весьма муторный перебор.
Цитата:
Меня интересует больше всего дивергенция.
Повторно: дивергенция - это СТАТИЧЕСКИЙ изгиб/закручивание от ветра с учетом деформирования по мере загружения, типа устойчивости - после загружения первичного состояния (например листа под углом) элемент деформируется, меняя аэродинамическое сопротивление. Например лист увеличивает угол атаки, и начинает сопротивляться больше. И т.д. с затуханием в балансе или отломит нафег, исчерпав прочность. Это типа расчет по деформирующейся (неверно выражаясь - деформированной) схеме.
Где у Вас от деформаций меняется Сх? У Вас там нет крыльев, хвостов и прочих крыш...
__________________
ilnur

Последний раз редактировалось Ильнур, 08.11.2019 в 09:42.
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 09:45
#8
olf_

негодяй со стажем
 
Регистрация: 26.10.2009
Сообщений: 1,651


Как интересно..
Можно долго делать серьезный вид, давать грамотные советы. Однако без параметров ветра это все треп.
__________________
Kyiv root, however.. From Reston with love
olf_ вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 09:49
#9
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от olf_ Посмотреть сообщение
Как интересно..
Можно долго делать серьезный вид, давать грамотные советы. Однако без параметров ветра это все треп.
Параметры ветра есть априори, и они стандартны. Их численное значение не имеет значения для правильной постановки задачи.
Я не треплюсь, не делаю серьезный вид, а даю полезные грамотные советы.
Все, что сказано мной выше - очень полезная практическая информация для студента.
Ветер он и в Африке ветер, ничего интересного.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Параметры ветра.png
Просмотров: 64
Размер:	224.8 Кб
ID:	219826  
__________________
ilnur

Последний раз редактировалось Ильнур, 08.11.2019 в 09:57.
Ильнур вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.11.2019, 09:53
#10
Vildmar


 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Повторно: дивергенция - это
Я не подергаю ваши знанию сомнению. Но мне необходимы ссылки на нормативные документы (определения), чтобы обосновать то, что дивергенцию учитывать не надо. Я их найти не смог, поэтому и обратился сюда.
Тоже и по галопированию.

Последний раз редактировалось Vildmar, 08.11.2019 в 10:00.
Vildmar вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 10:04
#11
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
... Но мне необходимы ссылки на нормативные документы (определения), чтобы обосновать, то что дивергенцию учитывать не надо...
Не надо Вам обосновывать неучет - дивергенция должна быть учтена.
Ее просто нет. Некому терять аэродинамическую устойчивость. Т.е. некого посчитать на дивергенцию. Отсутствие такого явления объясняется определением явления.
Хотя может наверху тарелка какая есть...вот ее и посчитайте на дивергенцию и флаттер.
__________________
ilnur
Ильнур вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.11.2019, 10:07
#12
Vildmar


 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Т.е. некого посчитать на дивергенцию. Отсутствие такого явления объясняется определением явления.
Так мне и нужно хотя бы определение, чтобы написать данная конструкция не подразумевает на дивергенцию/галопирование согласно СП, ГОСТ или какой угодно нормативный документ.
Vildmar вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 10:07
#13
vanAvera

Инженер
 
Регистрация: 13.12.2005
Питер
Сообщений: 1,834


Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
Но мне необходимы ссылки на нормативные документы (определения), чтобы обосновать то, что дивергенцию учитывать не надо.
Нет такого, это вы как автор расчета должны доказывать что не нужно считать.


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
1. Флаттер и галлопирование - это одно и то же, означает динамическую неустойчивость, т.е. колебания элемента в силу несовпадения центра давления потока с центром жесткости элемента. Все элементы мачты симметричны, сама мачта симметрична, явление отсутствует.
Насколько я представляю, не вполне так. Центр давления потока совпадает с осью масс только при стандартном расчете по СП 20, а на самом деле это довольно грубое упрощение. Для высоких узких сооружений так сходу нельзя решить - можно ли не считать на флаттер.
vanAvera вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.11.2019, 10:30
#14
Vildmar


 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8


Постараюсь задать вопрос как можно конкретнее. Судя по СП я могу не учитывать все 3 явления ? Т.к они по определению возникают только в сплошностенчатых конструкциях. А данная мачта решетчатая.
Подсказали мне, что есть СП 296.1325800.2017.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: резонанс.PNG
Просмотров: 38
Размер:	10.5 Кб
ID:	219830  Нажмите на изображение для увеличения
Название: галопирование.PNG
Просмотров: 26
Размер:	5.1 Кб
ID:	219831  Нажмите на изображение для увеличения
Название: дивергенция.PNG
Просмотров: 23
Размер:	8.6 Кб
ID:	219832  
Vildmar вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 11:07
1 | #15
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,495


Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
Судя по СП я могу не учитывать все 3 явления ?
Да. У тебя не сплошностенчатое и не протяжённое.
Что касается "флатера" то в строительных конструкциях он не возникает. Ну если не считать палатки и флаги строительными конструкциями.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.11.2019, 11:20
#16
Vildmar


 
Регистрация: 01.10.2018
Сообщений: 8


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Что касается "флатера" то в строительных конструкциях он не возникает.
Благодарю.Я уже начал искать про флаттер спасибо, что исключили его.
Vildmar вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 11:23
#17
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,495


Цитата:
Сообщение от Vildmar Посмотреть сообщение
спасибо, что исключили его.
Всё-таки поищи. Тебе же нужно нормативное обоснование, а не мнение Бахила.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 11:27
#18
Ильнур

КМ, КЖ, КЖФ, КМД, промка и не только
 
Регистрация: 30.05.2007
Уфа
Сообщений: 21,448


Цитата:
Сообщение от vanAvera Посмотреть сообщение
...Насколько я представляю, не вполне так. Центр давления потока совпадает с осью масс только при стандартном расчете по СП 20
Я не про центр масс. Я про центр жесткости.
Цитата:
Сообщение от vanAvera Посмотреть сообщение
Для высоких узких сооружений так сходу нельзя решить - можно ли не считать на флаттер.
Дело не в узости/ширости, а в эксцентриситете приложения равнодействующей. Т.е. наличие именно такой ПРИЧИНЫ для возбуждения колебаний.
Есть различные виды флаттера, отличающиеся принципом перекачки энергии потока в колебания конструкции, но я подразумеваю именно такой вид, когда колебания возбуждаются по причине несовпадения центров.
Вот по какой форме будет колебаться мачта высотой 200 м на растяжках от флаттера? Поперечное возбуждение - понятно, что если найдутся достаточные суммарные силы от боковых срывов, то можно было бы наблюдать поперечные колебания всей мачты с нулями в точках растяжек. Или так может делать отдельный элементик, недостаточно жесткий. Но это поперечный резонанс, а не флаттер.
А как при флаттере? Например отдельный гибкий уголок при некотором угле атаки будет испытывать потребность немного покрутиться вокруг своей оси, и это в конце концов перейдет в крутильные колебания. А мачта?
__________________
ilnur
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 11:28
#19
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,495


Главное найти, что такое "флаттер" и при каких условиях он возникает.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Есть различные виды флаттера, отличающиеся принципом перекачки энергии потока в колебания конструкции
Сам придумал? А посмотреть в энциклопедии?

----- добавлено через ~4 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Сам придумал?
А, нет, действительно разные виды:
1. трепетать, вибрировать, затрепетать, дрожать
(tremble, vibrate)
2. развеваться, реять
(wave, hover)
3. махать, махать крыльями
Раз крыльев нет, то нет и флаттера.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)

Последний раз редактировалось Бахил, 08.11.2019 в 11:34.
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 08.11.2019, 11:39
3 | #20
Evgeny31


 
Регистрация: 05.05.2009
Сообщений: 1,296


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Главное найти, что такое "флаттер" и при каких условиях он возникает.
Думаю можно подглянуть в еврокод 1-4 (если в наших нормах не хотят освещать этот момент).
Е.4 Дивергенция и флаттер
Е.4.1 Общие положения
(1) Дивергенция и флаттер — это виды динамической неустойчивости, которые могут возникать только в подверженных деформациям пластинчатых конструкциях, например рекламные щиты, или пролетных конструкциях вантовых мостов, при превышении определенного порогового значения или критической скорости ветра. Эти виды динамической неустойчивости возникают, если деформации конструкции вызывают переменные аэродинамические нагрузки.
(2) Дивергенция и флаттер должны принципиально исключаться.
(3) Приведенные далее методы расчета позволяют проверить восприимчивость конструкции
к данным неустойчивостям с помощью простых конструктивных критериев. Если эти условия не вы-полнены, проводят специальные исследования.
Е.4.2 Критерии для пластинчатых конструкций
(1) Чтобы быть восприимчивым к дивергенции или флаттеру, конструкция должна одновременно выполнять три следующих условия. Условия проверяют в указанной последовательности. Если одно из условий не выполнено, то сооружение или элемент конструкции не подвергается угрозе диверген-ции или флаттера.
Конструкция или ее существенная часть должна иметь протяженное в длину сечение (подобное плоской пластине) с отношением размеров b/d менее 0,25 (см. рисунок Е.6).
Ось кручения должна проходить параллельно плоскости пластины и перпендикулярно направле-нию действия ветра. Кроме того, ось кручения должна располагаться на расстоянии не менее d/4
в направлении действия ветра к краю панели с наветренной стороны, при этом d — ширина панели
в направлении действия ветра перпендикулярно оси кручения. Это включает также случаи, когда ось кручения находится в центре тяжести поверхности, как например у рекламного щита, имеющего опо-ру в центре, или у отдельно стоящего навеса с точкой опоры посередине. Ось кручения может сов-падать
с краем с подветренной стороны, как например у консольного, отдельно стоящего навеса.
Минимальная частота собственных колебаний должна относиться к крутящим колебаниям или частота собственных колебаний кручения должна быть меньше двойного значения минимальной ча-стоты собственных поступательных колебаний.


В данном источнике (https://dwg.ru/lib/1959) в разделе 6.5 насчитывается аж 4-е вида флаттера (классический флаттер, срывной флаттер, флаттер системы с одной степенью свободы и панельный флаттер).

Последний раз редактировалось Evgeny31, 08.11.2019 в 11:45.
Evgeny31 вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Решетчатая мачта на оттяжках (учет резонанса галопирования, дивергенции)

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Учет резонанса на пространственную ферму Kirill86 Металлические конструкции 7 29.01.2014 13:32
Учет кручения при действии сейсмической нагрузки 3MEi86 Лира / Лира-САПР 40 19.03.2013 11:11
Внутрипроизводственный учет воды и стоков Alisa84 Прочее. Архитектура и строительство 17 19.01.2011 17:46
Учет электроэнергии в лестничных клетках vdu1 Электроснабжение 9 11.03.2010 15:47