|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
11.05.2020, 13:14 | #1 | |
Расчетная длина внецентренно сжатого стержня с непрерывно подкрепленной одной полкой
Дилетант
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,788
|
||
Просмотров: 7870
|
|
||||
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454
|
Никогда не считал на устойчивость по выше обозначенным формулам.
Если бы такая необходимость возникла, поступил следующим образом. Для вычисления фи_y, брал бы расчетную длину равную расстоянию между сечениями элемента, закрепленными от поворота относительно продольной оси (расстояние между узлами крепления связей, распорок и т.п.). В местах закрепленных от поворота относительно продольной оси связи примыкают к колонне жестко (в идеале - двухветвевая связь соединенная с полками колонны). Для колонны, одним из таких сечений является база. Потом результат проверил по другим доступным методикам: нормы стран ближнего зарубежья, еврокод, американские нормы, упругий расчет пластинчатыми конечными элементами. |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
В п. Д.4 приложения Д действующего СП 16.13330.2017 написано, что Lef следует принимать равным расстоянию между сечениями, закреплёнными от поворота вокруг продольной оси стержня.
И это правильное решение Я попробовал разобраться и сравнить результаты по СП и ДБН. Результат озадачил, см. прилагаемый файл. СП: а). Подозреваю, что проверка по изгибной форме остаётся прежней, по (109), поскольку раскрепление одной из полок в плоскости этой самой полки не влияет на устойчивость в плоскости стенки. Я это понял именно так (ну, типа, стена из профнастила, или из навесных панелей не будет держать устойчивость колонны при изгибе её в «правильном» направлении). Хотя, на картинке Д.1 нарисована связь по одной из полок во всех направлениях и проверки по изгибной форме и на два момента не упоминаются. б). Проверка по изгибно-крутильной форме производится по формуле (111) , где вместо параметра C принимается Сmax по формуле (Д.4). При этом определение C по п. 9.2.5, а также Сmax по формуле (Д.1) игнорируется. в). Проверка на совместное действие двух моментов скромно умалчивается, но можно, например, дофантазировать, что в формулу (117) подставить Сmax из формулы (Д.4). Или игнорировать эту проверку вообще. ДБН: Там немного намудрили с обозначениями, но общий смысл я понял так, что все проверки остаются, меняется только параметр Сmax вместо формулы (К1) на формулу (К7) в проверках по изгибно-крутильной форме и на совместное действие двух изгибающих моментов. Разница в результатах очень большая, вероятно кто-то из них врёт. Но вот кто, чуйка мне не подсказывает. |
|||
|
||||
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
Цитата:
Но, в данном конкретном случае вы меня убедили, и я, таки-да, сделал это. Результат прилагаю на картинках. Если лень туда смотреть, скажу, что результат по оболочкам получился между СП и ДБН, но за явным преимуществом победил СП. |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
Из уважения к старым дилетантам (я тоже себя таковым считаю) - пожалуйста.
При отсутствии сплошного подкрепления несущая способность враз уменьшилась: - по СП в 14.02 раза, - по ДБН в 2.31 (не верю); - по лировской оболочечной модели в 8.84 раза. |
|||
|
||||
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454
|
Yu Mo, спасибо за труды.
Сравнивать линейный расчет на устойчивость оболочками с нормами есть смысл, когда критические напряжения меньше предела пропорциональности материала. Для таких случаев, предельная сила N_норм= N_оболочки/1,3. Что и получилось в посте №7. Для того, чтобы проверить формулы приложения Д, нужно сделать шаг раскрепления от поворота таким, что критические напряжения были меньше предела пропорциональности материала. Т.е. несущая способность стержня оболочками должна получаться меньше 113 тс. Можете посчитать такой вариант? |
|||
|
||||
Дилетант Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,788
|
Цитата:
.... Как-то пытался моделировать пластинками изгиб двутавра с подкрепленной растянутой полкой. Результат привел в некое смятение - получилось, что ее подкрепление практически не влияет на КЗУ. |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
I’m back.
Решил всё же поразбираться с этими подкреплёнными двутаврами. Лучше бы не делал этого. Вместо «просветления в уму» зашёл в тупик. Цитата:
При этом формулы СП дают, держитесь, -1517.5 тонн, а ДБН -37.16 тонн. Разница в 40 раз. Расчёт прилагаю. Глядя в «подозрительную трубу» на формулу (Д.4), видно, что с увеличением соотношения жёсткостей Ix/Iy существенно возрастает параметр Сmax. То есть, чем слабей боковая жёсткость, тем устойчивей стержень. Надежда на то, что увеличение Сmax компенсируется уменьшением коэффициента продольного изгиба Фи у не оправдалась. Возможно, эта формула имеет какие-то ограничения (по здравому смыслу), а двутавр 60Тю выскочил за эти границы, но это не оговаривается. Думаю, нужно воздержаться от этого расчёта до лучших времён. Цитата:
В уровне 4.80 кроме закрепления от поворота вокруг продольной оси смоделировано горизонтальное закрепление в боковом направлении. В уровне 9.60 кроме закрепления от поворота вокруг продольной оси смоделировано горизонтальное закрепление в обоих направлениях. Плюс горизонтальное закрепление одного из поясов в боковом направлении. Однако, программа посчитала именно такую форму потери устойчивости. Зато для двутавра 60Тю получаем именно ожидаемые две полуволны. Правда, лишь на девятой форме. Первые восемь программа рисует разнообразные потери местной устойчивости стенки. Цитата:
Тут уже включается моя чуйка, подсказывающая, что вменяемый прокатный двутавр, высотой 400 мм и меньше (точно не 60Тю), или швеллер не потеряет устойчивость, если сплошняком закрепить даже растянутую полку. Но, лучше таких экспериментов без крайней нужды не делать. |
|||
|
||||
Дилетант Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,788
|
Либо врет программа - пропустила форму потери устойчивости, либо Вы случайно поставили лишние связи.
Цитата:
Меня прежде всего волнует работа прогонов, стропильных балок или верхних поясов ферм в составе горизонтальных связевых ферм. Касаемо расчетной длины. Если принимать расчетную длину как для стержня, закрепленного только по концам, то прогоны, например 20Б или [20, как минимум не проходят по предельной гибкости. |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
Цитата:
Цитата:
Насчёт прогонов. Опять-таки прилагаю старую картинку. В том объекте была какая-то супер-пупер скользящая кровля, не протекающая и устойчивая к перепаду температур. Но не обеспечивающая устойчивость прогонов и не воспринимающая скатной составляющей. (С точки зрения металлиста – фигня какая-то ). В торцах к прогонам снизу присобачил горизонтальную фермочку. Считал при этом, что таким образом обеспечил устойчивость прогонов торцевого шага. (Надеюсь, уважаемый IBZ нас не застукает, он считает, что даже прогоны из профиля 16-20 нужно развязывать только по сжатому поясу, или считать на устойчивость). По остальным прогонам пришлось давать тяжи. Они вдвое уменьшают расчётную длину, но дело не в этом. Считаю, что при наличии таких фермочек в обоих торцах все остальные прогоны, используемые в качестве распорок в системе связей покрытия можно считать по гибкости 400. Типа, с одной стороны выключается, с другой цепляется за одну из торцевых фермочек. И враз всё проходит. |
|||
|
||||
Дилетант Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,788
|
Цитата:
И абсолютно правильно делает, по крайней мере если речь идет об изгибаемом прогоне. |
|||
|
||||
Инженер-философ Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,874
|
Еврософт, так Еврософт. Та же задача в Старке.
I30 и I60тю. Не возился, задал постоянную толщину полок, и высоту профиля за вычетом толщины полки. Задал нагрузки, соответствующие несущей способности по прочности, N = RA. Напряжения в обеих схемах получаются 240 МПа. Старк оба раза дает две полуволны, и КЗУ < 1.Если экспортировать схему в Лиру, ответы получаются такие же. Видимо, все же дело в закреплениях, надо свериться. Во вложении - схемы для Старка и для Лиры. Для I30: Для I60Тю: По-моему, победил ДБН (51.3т и 37.2т соотвественно). |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
Спасибо, интересно получилось. Увы, задача у меня не прочиталась Лирой 10. Скиньте, пожалуйста, текстовый файлик, если можно. Там важно прочитать геометрию и связи, материалы-нагрузки задать несложно. На всякий случай скину свои задачи.
Цитата:
P.S. На второй картинке допустимый прогиб принимался не L/300, а L/200 = 30 мм. Пардон, ошибся. Последний раз редактировалось Yu Mo, 27.05.2020 в 11:52. |
|||
|
||||
Дилетант Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,788
|
Цитата:
Без раскреплений - КЗУ = 0,569 НП раскреплен посередине КЗУ = 0,567 ВП раскреплен посередине КЗУ = 0,97 Ищите ошибку. Последний раз редактировалось Старый Дилетант, 27.05.2020 в 10:37. |
|||
|
||||
Расчёты и проектирование строительных конструкций Регистрация: 04.03.2008
Донецк
Сообщений: 410
|
Цитата:
Мне приходилось несколько раз видеть потерявшие устойчивость двутавры-швеллеры. Это всегда была потеря устойчивости по СФz, или по Фb, и середина пролёта достаточно далеко улетала вбок. Представить себе случай, когда сжатый пояс улетит, а растянутый останется на месте, мне не хватает фантазии. Далеко ведь не улетит и на 90 градусов не повернётся. Собственно, на этом и основана моя чуйка. Может я и заблуждаюсь. Нагрузка равномерно приложена по площади верхнего пояса |
|||
|
||||
стальные конструкции Регистрация: 04.12.2019
Екатеринбург
Сообщений: 328
|
Раскрепление растянутого пояса не влияет на устойчивость балок, это доказано аналитически (см., например, работу Броуде по балкам), поэтому СП предписывает раскреплять сжатые пояса.
Последний раз редактировалось CIE-engineer, 27.05.2020 в 13:05. |
|||
|
||||
Инженер-философ Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 1,874
|
Тексты лежат в том же архиве, в посте #14, рядом с ЛироСапровскими схемами. Если разницы в форматах не наворотили, должно прочитаться.
I60: Полки 135x10.2, стенка 590x6.5. Снизу стенка закреплена во всех узлах: - По Z, чтобы воспринимать вертикальную нагрузку - По Y (из плоскости), чтобы сечение не поворачивалось вокруг оси колонны - По X - за компанию. Полки по низу не трогал, чтобы сечение могло поворачиваться вокруг оси, идущей вдоль стенки. В середине и сверху полка закреплена по Y - тоже, чтобы заблокировать кручение и перемещение вбок, но разрешить поворот при изгибе колонны из плоскости стенки. Стык полки и стенки с одной стороны закреплен во всех узлах по X,Y - как на схеме в СП. Противоположный стык свободен. |
|||
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
|
|
Похожие темы | ||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Расчетная длина из плоскости распорки вертикальной связи, если подходящие к ней раскосы сжаты | Igor1985 | Металлические конструкции | 9 | 23.02.2019 11:51 |
Расчетная длина элемента из плоскости | ник25 | Металлические конструкции | 10 | 26.04.2018 13:54 |
расчетная длина ж/б колонны | otujk | Железобетонные конструкции | 1 | 09.12.2011 23:34 |
Подбор сварного внецентренно сжатого двутавра | Procion | Металлические конструкции | 2 | 06.11.2011 02:07 |
Расчетная длина стальной балки из плоскости. | Fellini | Металлические конструкции | 67 | 04.02.2011 20:07 |