[Itoshii]

Проектирую стальную арку фермой из замкнутых сечений в сейсмике 9 баллов.
Арка сама лёгкая, но несет некоторые достаточно тяжёлые нагрузки.

Согласно СП 14 2018 года принял по Таблице 5.2 - Коэффициент К1 учитывающий допускаемые повреждения зданий и сооружений К1=0,25, что искусственно уменьшает сейсмические силы инерции в 4 раза и допускает пластические деформации.
"2 Здания и сооружения, в конструкциях которых могут быть допущены остаточные деформации и повреждения, затрудняющие нормальную эксплуатацию, при обеспечении безопасности людей и сохранности оборудования, возводимые: - со стальным каркасом без вертикальных диафрагм или связей."

Согласно "Рекомендации по расчету металлических рамных каркасов на сейсмические воздействия с учетом образования пластических шарниров" для колонн каркасов не рекомендуется допускать пластические деформации, а для балок рекомендуется укреплять узлы балок для отдаления сварных швов от пластических деформаций.
Требования по выносу напряжений превышающих Ry у сварных швов есть также в СП 16.
Также зарубежом, видимо, есть практика устройства пластических шарниров ослаблением сечений.

Вижу единственный алгоритм для гарантированного увода пластики от узлов и сварных швов:
1) Считаем с К1=0,25, получаем усилия, сечения арки, считаем узлы.
2) Считаем с К1=1, получаем повышенные усилия. На них считаем узлы. Если в узле получается пластика, то только для этих выбранных узлов изменяем узел локально укрепляя сечение элементов и узлы до тех пор пока пластика при К1=1 не исчезнет.

При этом конструкция в целом будет рассчитана на К1=0,25, а некоторые выбранные узлы на К1=0,5...1.
Правильно ли придумал методику с этими итерациями ? Стоит ли так делать ?


Далее, согласно приведенным "Рекомендациям..." для колонн каркасов не рекомендуется допускать пластические деформации.
Для стальной арки это означает, что пластические деформации не рекомендуются в поясах и раскосах арки.
То есть автоматически приводит к расчёту арки с К1=1. Так на какой же К1 считать арку в целом ?
Подскажите, кто что думает на эту тему.

[Tamerlan_MZO]

Считать все с К1=0,25. Иначе нет смысла в понижающих коэффициентах.

[IBZ]

Сообщение от Itoshii "Рекомендации по расчету металлических рамных каркасов на сейсмические воздействия с учетом образования пластических шарниров"

Интересная брошюрка, демонстрирующая подходы к расчёту на сейсмику 45 лет назад .

Все расчёты по определению сейсмических усилий производятся с использованием единых коэффициентов. А вот дальше проверка сечений производится по соответствующим формулам с учетом дополнительных коэффициентов условий работы. При этом формулы для сварных швов в принципе не предусматривают развития пластики. Так что, если швы проходят, всё в порядке, не проходят - извольте увеличить. Сами же сечения считайте с учетом пластики, когда нормы это дозволяют. "И это всё, ребята " (с)

[Нубий-IV]

Авторы книги "Мкртычев, О. В. Проблемы учета нелинейностей в теории сейсмостойкости (гипотезы и заблуждения) : монография / О. В. Мкртычев, Г. А. Джинчвелашвили. ‒ Москва : МГСУ, 2012." по результатам новомодных расчетов по акселерограммам тоже такие выводы делают.

[Бахил]

Сообщение от IBZ Сами же сечения считайте с учетом пластики, когда нормы это дозволяют.

Но только не на особое сочетание.

Сообщение от Нубий-IV Авторы книги "Мкртычев

Сборник банальностей и глупостей.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Но только не на особое сочетание.

И где конкретно в нормах (пункты) об этом говорится ??

[Itoshii]

Большое спасибо.

Хорошо, а как соблюсти СП 14 п. 6.9.2 ?
Ведь по определению К1=0,25 допускает пластику, причем неизвестно где, но много где. И это много надо же как-то набрать, чтобы ломалось.
Никак ? Зачем тогда было писать требование про швы и пластику ?

СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах.
6.9 Особенности проектирования зданий со стальным каркасом
6.9.2 Стыки колонн следует, как правило, относить от узлов и устраивать в зоне действия наименьших изгибающих моментов.
В колоннах рамных каркасов на уровне ригелей должны быть установлены поперечные ребра жесткости. Зоны развития пластических деформаций в элементах стальных конструкций должны быть вынесены за пределы сварных и болтовых соединений.

А эти зоны развития при К1=0,25, получается, не образуются, а при реальном землетрясении образуются неизвестно где.
Может быть стоит заложить потенциальные пластические шарниры (уточнение или подрезка сечений) ?
Просверлить и заварить тонким листом, например. Или недосверлить. Наделать риски.
Но у меня арка. Если сложится сечение, то сложится и вся арка.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от Itoshii Зоны развития пластических деформаций в элементах стальных конструкций должны быть вынесены за пределы сварных и болтовых соединений.

Речь о специально заложенных местах.

Сообщение от Itoshii Но у меня арка. Если сложится сечение, то сложится и вся арка.

Тогда считайте с К1=1, если заказчик согласится.

[Бахил]

Сообщение от Itoshii Зоны развития пластических деформаций в элементах стальных конструкций должны быть вынесены за пределы сварных и болтовых соединений.

Что непонятно? Максимальные напряжения должны быть вне зоны соединения.
А уж как обеспечить - твои проблемы.

Сообщение от IBZ И где конкретно в нормах (пункты) об этом говорится ??

Ну ты же вроде експерт - вот сам и посмотри условия при которых пластичность не допускается в СП 16.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Ну ты же вроде експерт - вот сам и посмотри условия при которых пластичность не допускается в СП 16.

Ранее озвученное условие

Сообщение от Бахил Но только не на особое сочетание.

мне не известно.

Вот думал, что может Бахил просветит. Да где там. Впрочем, всё как всегда: ляпнул и в кусты, а там хоть трава не расти

[Бахил]

Пункт 8.1. Или ты СП 16 игнорируешь?
Для справки: сейсмика не является "статической нагрузкой".
Ну а дальше сам.
Offtop: Слов нет...

[IBZ]

Сообщение от Бахил Пункт 8.1. Или ты СП 16 игнорируешь? не является "статической нагрузкой".

В каком СП 16. В СП 16.13330.2017 об этом ни слова нет. Опять пальцем в небо

[fktstv]

IBZ, разве то, что балки 2-го и 3-го класса следует применять только для статических нагрузок, не означает, что в сейсмике следует использовать только балки 1-го класса, рассчитываемые в пределах упругих деформаций?

----- добавлено через ~4 мин. -----
По прил. В:

Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении а>0,2

[IBZ]

Сообщение от fktstv IBZ, разве то, что балки 2-го и 3-го класса следует применять только для статических нагрузок, не означает, что в сейсмике следует использовать только балки 1-го класса, рассчитываемые в пределах упругих деформаций?

И где это написано? По крайней мере не в пункте, на который сослался Бахил и не в приложении "В", в котором речь идет о совершенно других группах.

[fktstv]

Сообщение от IBZ И где это написано?

Offtop: Я не настоящий сварщик. Да я только уточнить. В сейсмике пока проектировать не доводилось.

[Бахил]

IBZ, прикалываешься?
Или ты тоже новые СП не воспринимаешь?
Хорошо, возьмём старый добрый СНиП II-23-81*. Надеюсь он у тебя есть.
п. 5.18 "...несущих статическую нагрузку..."
п. 5.28 " ...не подвергающихся непосредственному воздействию динамических нагрузок..."
В "актуализированном" всё то же самое.
Сейсмика - динамическая нагрузка. Запомни, а лучше запиши. Действует непосредственно на все элементы.

[IBZ]

Сообщение от Бахил В "актуализированном" всё то же самое.

Ну и где же ссылки?

Сообщение от Бахил Сейсмика - динамическая нагрузка. Запомни, а лучше запиши. Действует непосредственно на все элементы.

Сейсмика по сути динамическая нагрузка. Вот только непосредственно действует она в подавляющем большинстве случаев только на фундамент. На всё остальное исключительно через "посредников". Запиши, а лучше запомни

[Бахил]

Сообщение от IBZ Вот только непосредственно действует она в подавляющем большинстве случаев только на фундамент. На всё остальное исключительно через "посредников".

Не выкручивайся. Схоластическими пассажами ты только выпячиваешь своё невежество.

[IBZ]

Сообщение от Бахил Не выкручивайся. Схоластическими пассажами ты только выпячиваешь своё невежество.

Да-а-а, Бахил, оказывается вы даже такого элементарного не знаете. Печально .

P.S. Понятие непосредственного воздействия на конструкцию применяется во многих местах норм и имеет именно тот смысл, который предполагает русский бытовой язык - "непосредственно" и есть "непосредственно" .

[fktstv]

Сообщение от IBZ Понятие непосредственного воздействия на конструкцию

Правильно понимаю, что в случае с сейсмикой справедливо выражение из прим. 6 к табл. 33 СП 16:

К динамическим нагрузкам, приложенным непосредственно к конструкции, относятся нагрузки, принимаемые в расчетах на усталость или с учётом коэффициентов динамичности по СП 20.13330.