| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Лира / Лира-САПР > Устойчивость плоской формы изгиба балок (оболочечные элементы в Лире)

Устойчивость плоской формы изгиба балок (оболочечные элементы в Лире)

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 19.04.2008, 10:46 #1
Устойчивость плоской формы изгиба балок (оболочечные элементы в Лире)
SergL
 
инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435

Здравствуйте, уважаемые коллеги!
Поспорил с нашим начальником по поводу проверки балок пролётного строения на устойчивость.
Он утверждает, что две шарнирно опёртые балки пролётного строения (пролёт 21 м), разнесённые на 2.0 м и соединённые рифлёным настилом, не требуется проверять на устойчивость, т.к. рифлёнка, приваренная к верхнему поясу балок, будет являтся жёстним диском и поэтому фи-балочное для балок будет равно 1.
Я с этим не согласен, т.к. жёсткий диск настила должен быть сам закреплён от смещения.
Я не смог его никак убедить, поэтому решил смоделировать эти балки оболочечными элементами в Лире.
Получил форму потери устойчивости и коэффициент запаса устойчивости.

В СКАДЕ, я знаю, присутствует энергетический постпроцессор, которые позволяет обнаружить элементы (с отрицательной энергией), ответственные за потерю устойчивости.

А в Лире как решается этот вопрос?
Можно ли в Лире хотя-бы получить напряжения от потери устойчивости балок, чтобы сравнить с напряжениями балок без фи-балочного?
Или в Лире оперировать нужно только коэффицентом запаса устойчивости?
Просмотров: 24454
 
Непрочитано 19.04.2008, 11:06
#2
Vavan Metallist


 
Регистрация: 30.01.2008
Україна, Львів
Сообщений: 5,788


По моему, ваш шеф прав: (П. 5.16*, СНиП СНиП II-23-81*)
Vavan Metallist вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.04.2008, 12:07
#3
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


Ещё такой момент:
Стал проверять эту балку в Кристалле. В меню опции Стойки задаю сечение и свои нагрузки, чтобы Кристалл проверял стойку как изгибаемый элемент.
Ветви соединяю планками, моделирующими непрерывный настил.
Получается, что Кристалл не реагируют ни на какую двухплоскостную решётку, ни на планки, даже, сумасшедшей жёсткости, при расчёте коэффицента использования устойчивости плоской формы изгиба ветви стойки.
Ситуация кардинально изменяется, если я меняю сечение ветви с балочного на широкополочный двутавр, т.е. увеличиваю длину полки.
SergL вне форума  
 
Непрочитано 19.04.2008, 21:32
#4
alexfr

КМ
 
Регистрация: 01.10.2007
украина, днепропетровск
Сообщений: 606


если в настиле есть поперечные ребра, то ваш шеф прав - читайте СНиП, а не Кристалл, а моделировать в кристале (вместо Скада или Лиры) уже нужно не планки, а нормальную раскосную решетку, иммитирующую сдвиговую жесткость настила или работу участков настила у ребер - стойками "фермы", где пояса - верхние пояса балок пролетных строений, а растянутые раскосы - диагональные полосы стенки шириной ~30t, короче - если делать нечего - лучше почитать нормальный учебник, а не моделировать пластины в программе, реализующей сниповские проверки конкретного случая.
alexfr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 20.04.2008, 11:39
#5
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


alexfr
Да про Кристалл я так - к слову сказал. Там явное упрощение методики идёт.
Основной вопрос был про проверку устойчивости оболочечными элементами в Лире.
По поводу СНиПовской формулировки:
Цитата:
5.16*. Устойчивость балок не требуется проверять:
а) при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный (плиты железобетонные из тяжелого, легкого и ячеистого бетона, плоский и профилированный металлический настил, волнистую сталь и т.п.);
А является ли в данном случае настил жёстким диском?
Ведь
Цитата:
Закрепление сжатого пояса в горизонтальной плоскости должно быть рассчитано на фактическую или условную поперечную силу....
при непрерывном закреплении по формуле: qfic=Qfic/l.
А каком закреплении от поперечных смещений может здесь идти речь?
Цитата:
если делать нечего - лучше почитать нормальный учебник
ну так ткните носом, где такое написано:
Цитата:
а нормальную раскосную решетку, иммитирующую сдвиговую жесткость настила или работу участков настила у ребер - стойками "фермы", где пояса - верхние пояса балок пролетных строений, а растянутые раскосы - диагональные полосы стенки шириной ~30t
А то я такого, честно говоря, никогда не встречал. А букварей разных у меня много.

Если бы стояли ещё и связи по нижнему поясу балок, я бы не сомневался бы в расчётной схеме, т.к. они бы препятствовали скручиванию балок. Не зря же в "Пособии по проектированию отдельно стоящих опор и эсткад под технологические трубопроводы" написано:
Цитата:
3.14. Пролетные строения из стальных ферм следует выполнять в виде пространственных конструкций, состоящих из двух вертикальных ферм, соединенных между собой по верхнему и нижнему поясу связями и траверсами
И в "Пособии по проектированию конвеерных галерей" для пролетных строений с несущими конструкциями из сварных двутавровых балок :
Цитата:
4.12. Пролетное строение рассчитывается на горизонтальные (продольную и поперечную) и вертикальную нагрузки.
Горизонтальная поперечная нагрузка воспринимается верхней и нижней горизонтальными связевыми фермами, которые образованы поясами балок и соединительными решетками.
Цитата:
4.14. Жесткостные характеристики соединительной решетки должны обеспечивать общую устойчивость балки. Площадь поперечного сечения раскоса должна удовлетворять условию....
SergL вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 20.04.2008, 14:48
#6
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


В серии "Унифицированные эстакады под технологич. трубопроводы" нижних связей нет, но там между двумя фермами делаются вертикальные рамки, которые препятствуют скручиванию ферм.
В серии 3.503.3-83 вып.1 "Пролётные строения инвентарные металлические длиной 18 м из широкополочных двутавров для мостов на лесовозных автомобильных дорогах" пролётные строения состоят из 3-х главных балок соединённых по верхнему, а также и по нижнему поясу горизонтальными связями.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: пролетное стр1.jpg
Просмотров: 894
Размер:	56.2 Кб
ID:	5613  
SergL вне форума  
 
Непрочитано 20.04.2008, 19:55
#7
C1


 
Регистрация: 13.06.2005
Сообщений: 314


См. Рекомендации по учету жесткости диафрагм
http://www.remontnik.ru/docs/46078/
C1 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 20.04.2008, 21:53
#8
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


to C1
В зданиях всё понятно:
Профилированный настил в зданиях, как я понимаю, работает аналогично связям в покрытии - ветровым фермам.
Например, в рамно-связевой конструктивной системе, горизонтальные нагрузки по покрытию воспринимаются ветровой фермой, которая опирается на колонны, раскреплённые из плоскости ниткой распорок. Распорки передают реакции ветровой фермы на связевой блок и затем - в основание.
Т.е. в зданиях получается в любом случае, что эти диафрагмы закреплены от смещений: либо за счёт наличия вертикальных связей, либо за счёт защемления колонн в фундаментах.
SergL вне форума  
 
Непрочитано 20.04.2008, 22:22
#9
C1


 
Регистрация: 13.06.2005
Сообщений: 314


Цитата:
Сообщение от SergL Посмотреть сообщение
А каком закреплении от поперечных смещений может здесь идти речь?
Настила например самонарезающими винтами к балкам. Т.е. считаются винты на условную поперечную силу Q=qfic*s. s - шаг винтов.
C1 вне форума  
 
Непрочитано 20.04.2008, 22:43
#10
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Как говорится, если слепой поведет слепого, не оба ли они упадут в яму? Что толку в соединении верхних поясов равононагруженных балок между собой, если все это дело не закреплено далее к чему-нибудь устойчивому. И, опять таки, не говоря о том, что формулы для вывода фи_балочного предполагают не просто развязку сжатого пояса в заданных точках, но и обеспечение нулевого угла закручивания в этих точках. Не говоря уже о том, что для более или менее ответственных балок такое недоразумение как профлист вообще в приличных домах не учитывают.
И еще абсолютно непонятно: как можно чего то "моделировать" в "Кристалле"? Он же вроде по нормам обязан считать?

Последний раз редактировалось Хворобьевъ, 21.04.2008 в 06:17.
 
 
Непрочитано 21.04.2008, 08:49
#11
Denbad

Проектировщик
 
Регистрация: 01.08.2006
Челябинск
Сообщений: 1,998


Моделирование в ЛИРЕ пластинчатыми элементами с целью проверки устойчивости возможно, но задача должна решаеться в геометрически нелинейной постановке. Самая сложность в этом случае задать начальные искривления элементов балки: какие, где?... Нормы их учитывают, а если в модель не забить, то ошибка будет не в запас.
Лучше для пролёта 21м поставить пару поперечных рамок между балками и жить спокойно.
__________________
Понятно только то, что ничего не понятно.
Denbad вне форума  
 
Непрочитано 21.04.2008, 09:29
#12
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от Denbad Посмотреть сообщение
но задача должна решаеться в геометрически нелинейной постановке. .
и физически нелинейной, кстати говоря. начальные искривления обычно задают по формам, полученным из условного "эйлерова" расчета.
 
 
Непрочитано 21.04.2008, 09:34
#13
C1


 
Регистрация: 13.06.2005
Сообщений: 314


Нагрузка на настил известна (qfic). Рекомендации по расчету профнастила как связи на эту нагрузку в своей плоскости- Рекомендации по учету жесткости диафрагм (не важно что нагрузка не ветровая). Может быть в СНиП "Мосты и трубы" другие требования.
C1 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 21.04.2008, 09:57
#14
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


to Хворобьевъ
Цитата:
И еще абсолютно непонятно: как можно чего то "моделировать" в "Кристалле"? Он же вроде по нормам обязан считать?
Ну вот, сейчас к слову все будут цепляться. Я так просто выразился второпях.
Но, по-моему, совершенно понятно, что я имел ввиду: что задавал для расчёта колонны планки соответствующей жёсткости. Вот всё.
Если преобладают изгибающие моменты, то Кристалл стойку (с планками) будет считать как изгибаемый элемент, так что всё - по-нормам.

Ваше с Denbad'ом сообщения подтверждают мои мысли относительно устойчивости этих балок. Так что, буду делать либо рамки, либо связи по нижнему поясу.
Цитата:
но и обеспечение нулевого угла закручивания в этих точках. Не говоря уже о том, что для более или менее ответственных балок такое недоразумение как профлист вообще в приличных домах не учитывают.
при чём здесь профлист? Я вроде про рифлёнку писал...
С другой стороны, просмотрев материалы по проектированию пешеходных мостов, со сталежелезобетонным настилом, я не увидел проверку устойчивости балок пролётных строений.
А упоры монолитной плиты, жёстко связывающей балки, рассчитываются на сдвиг, а не на изгибающий момент.
Короче, блин, путаница в голове какая-то!...
SergL вне форума  
 
Непрочитано 21.04.2008, 10:01
#15
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от SergL Посмотреть сообщение
Можно ли в Лире хотя-бы получить напряжения от потери устойчивости балок, чтобы сравнить с напряжениями балок без фи-балочного?
Или в Лире оперировать нужно только коэффицентом запаса устойчивости?
Что в Лире, что в Скаде вы не решите задачу устойчивости в точной СНиПовской постановке не учитывая физнелинейность и начальные искривления. исключение составляют очень гибкие системы, которые теряют устойчивость в упругой стадии. Все что вы можете сделать, это: 1) рассчитать балки на устойчивость, не соединенные листом. 2) расчитать балки соединенные листом. 3) заценить разницу в формах и коэффициентах запаса.
PS рифленка из кп стали изготавливается, тем более как конструктивный элемент грех ее рассматривать.

Последний раз редактировалось Хворобьевъ, 21.04.2008 в 10:22.
 
 
Автор темы   Непрочитано 21.04.2008, 22:35
#16
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


Хворобьевъ
Цитата:
Все что вы можете сделать, это: 1) рассчитать балки на устойчивость, не соединенные листом. 2) расчитать балки соединенные листом. 3) заценить разницу в формах и коэффициентах запаса.
Я вижу, что участники данной темы как-то прохладно относятся к вышеупомянутому энергетическому постпроцессору, реализованному в СКАДе.
Между тем, ещё Тимошенко было показано, что энергетический метод определения критических нагрузок является хоть и приближённым, но дающим хорошую точность (~99%).
Пусть эта задача была решена и в упругой стадии и без учёта начальных несовершенств.
В моём случае, я думаю, точное СНиПовское решение мне совсем не обязательно, т.к. нужно только выяснить, какое влияние рифлёный настил оказывает на удержание балок от потери общей устойчивости.
Пользоваться Лировскими коэффициентами запаса устойчивости не удобно, т.к. не понятно, какие элементы отвечают за потерю устойчивости.
В энергетическом же постпроцессоре это чётко видно.
Цитата:
PS рифленка из кп стали изготавливается, тем более как конструктивный элемент грех ее рассматривать
Ну не знаю... Конечно, разные есть конструкции - задача задаче рознь, но вас послушать, так вообще стальные настилы как жёсткие диски не надо рассматривать.
Между тем, в Пособии по проектированию стальных конструкций указано, что не только рифлёный, но даже и просечно-вытяжной настил, при определённых условиях может быть жёстким диском.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: энергия.jpg
Просмотров: 486
Размер:	98.0 Кб
ID:	5653  
SergL вне форума  
 
Непрочитано 21.04.2008, 22:52
#17
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от SergL Посмотреть сообщение
Хворобьевъ
Я вижу, что участники данной темы как-то прохладно относятся к вышеупомянутому энергетическому постпроцессору, реализованному в СКАДе.
.
SergL - что энергетический, что неэнергетический - предполагается устойчивость в Эйлеровой постановке. Классический мкэ-шный способ оценки дает точность не меньшую, а ясность большую (форма - Кзап). Потому и прохладно. Вы бы еще балки методом конечных разностей считать предложили, или плиты - по Бубнову-Галеркину.
В данном случае про вас можно сказать, что вы "слышали звон, но не представляете, откуда он".

Цитата:
Ну не знаю... Конечно, разные есть конструкции - задача задаче рознь, но вас послушать, так вообще стальные настилы как жёсткие диски не надо рассматривать
.

да, я не читаю пособий, вернее очень редко. Читаю только СНиП, поскольку это документ. А пособия с бородами вокруг меня шастают ежедневно. Идея ваша сама маразматическая слегка - колоссальных размеров балки связывать чорт-знает чем. У инженера-практика, коим вы безусловно явлетесь таких проблем из ничего возникать не может, по моему.
А что касается решения вашей задачи - я думаю, что предложение по поводу сравнительной оценки эйлеровых форм смысла не лишено. Хотя выводы в данном случае скорее качетственные, чем количественные, т.к. Кзапаса скадовский ли лировский - есть величина условная. А СКАД ам по себе для анализа устойчивости практически не пригоден, т.к. способен разродиться только одной формой, в отл. от Лиры.
И вопрос то у вас не то, является диском или нет (вы же сами справедливо замечали о необходимости передавать горизонтальные усилия на устойчивый блок), а работают ли балки совместно или нет. Я думаю, очевидно нет. Нужно завязать их решеткой и снабдить диафрагмами. А потом сверху присобачивать настил, профлист или что угодно.

Последний раз редактировалось Хворобьевъ, 21.04.2008 в 23:01.
 
 
Автор темы   Непрочитано 21.04.2008, 23:39
#18
SergL

инженер-конструктор
 
Регистрация: 23.04.2007
Сообщений: 435


Хворобьевъ
Цитата:
SergL - что энергетический, что неэнергетический - предполагается устойчивость в Эйлеровой постановке. Классический мкэ-шный способ оценки дает точность не меньшую, а ясность большую (форма - Кзап).
В чём же там большая ясность? В том, что у меня поперечные рёбра настила могут быстрее потерять устойчивость, чем сама балка?
И коэффициент запаса будет вычислен для них?
Я-то об этом могу и не подозревать.
Цитата:
В данном случае про вас можно сказать, что вы "слышали звон, но не представляете, откуда он
Ну, я то хоть презентацию СКАДовскую видел применения этого постпроцессора совместно с анализом форм потери устойчивости и коэффициентов запаса. Мне понравилось, т.к. это эффективно.
А вы похоже даже не представляете о чём речь. Так что ваша фраза о звоне больше для вас подходит.
Цитата:
да, я не читаю пособий, вернее очень редко. Читаю только СНиП, поскольку это документ... Идея ваша сама маразматическая слегка - колоссальных размеров балки связывать чорт-знает чем...У инженера-практика, коим вы безусловно явлетесь таких проблем из ничего возникать не может, по моему.
Вы похоже не только пособий не читате, но и тексты сообщений тоже. Больше своими репликами упиваетесь. Я как раз и сомневался в правильности такого подхода и спорил со своим начальником по этому поводу
А вы наоборот мне эту идею приписываете.
Проблему эту как инженер-практик я решил быстро- поставил связи по нижнему поясу.
А дальше мне просто интересно стало.
Не понимаю просто, если вы ничего дельного предложить по данной теме не можете, обязательно надо хамить?
SergL вне форума  
 
Непрочитано 22.04.2008, 05:05
#19
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от SergL Посмотреть сообщение
Вы похоже не только пособий не читате, но и тексты сообщений тоже. Больше своими репликами упиваетесь. Я как раз и сомневался в правильности такого подхода и спорил со своим начальником по этому поводу
Извините, сейчас завал работы, поэтому кое что невнимательно прочитал. Вы действительно правильно рассуждали в отл. от начальника.
В Скаде, как я уже писал, практически сложно анализировать устойчивость из-за выдаваемой одной первой формы. А форм (возможных способов потери устойчиости) всегда много, как и при колебаниях. Энергетический метод, как я его себе представляю, в принципе один из вариантов решения эйлеровой задачи, и никакого принципиально нового ответа на вопрос по поводу устойчивости конструкции он дать не может.
Это проблема СКада, что он считает одну форму. Лира, Ансис, МикроФе, РоботМил и даже абсолютно бесплатные программы вроде Calculix выдают несколько первых форм и позволяют проводить полноценный анализ устойчивости. Там действительно вашу задачу решить раз плюнуть - что в эйлеровой постановке, что, кстати говоря - в точной, с учетом физнелинейности. (Почему то существует заблуждение, что потеря устойчивости по Эйлеру и есть настоящая потеря устойчивости, а СНиПы и уточненные методики не причем. На самом деле первая форма - только одна из вероятных и не обязательно реализуемая. Если например гибкость из плоскости больше гибкости в плоскости - вовсе не факт что потеря устойчивости произойдет из плоскости. Она произойдет туда, где больше начальная погибь центрально-сжатого элемента, а при сжатии с изгибом потеря устойчивости вовсе понятие относительное). А в Скаде только и остается - читать презентации о том как все хорошо (то ли в их воображении, толи в планах на 2020 год).

Последний раз редактировалось Хворобьевъ, 22.04.2008 в 08:35.
 
 
Непрочитано 22.04.2008, 11:02
#20
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 3,786


Предложенная задача как две капли воды похожа на подкрановые балки среднего ряда колонн - две балки и тормозной лист между ними. Посмотрите пункт 5.16* и 13.16 СНиП II-23-81*, книгу Горева том 2 стр. 179, учтите что у Вас все-таки не подкрановые балки и сделайте вывод. Мой вывод такой: расчет на устойчивость не нужен, но конструктивно я бы связи поставил. Не согласны - ради бога - привлекать в помощь Власова и спорить не буду
IBZ вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Лира / Лира-САПР > Устойчивость плоской формы изгиба балок (оболочечные элементы в Лире)

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Типовые проекты на малые архитектурные формы и элементы благ Esperansa Разное 1 24.04.2007 13:02