[Flick]

Здравствуйте!

Проектируем гипермаркет. Исходные данные:

Размеры в плане 118х69 м.
Температурного шва нет.
Колонны стоят с шагом 12 м внутри здания и с шагом 6 м по наружной грани.
Сечение колонн 400х400 мм. Высота колонн 12 м.
Покрытие - металлические фермы (сходные с новой серией "Молодечно"), по ним уложены прогоны швеллер 24У, по ним профлист Н75 (с креплением в каждом гофре).
Связи по колоннам см. вложеннную картинку.
Колонны жестко заделаны в фундамент.

Положительного заключения экспертизы нет. Заказчик уже смонтировал колонны и монтирует металлические фермы.

Вопрос:

Допустимо ли при такой работе колонн рассчитывать их по расчетной схеме - "жесткое защемление снизу и шарнирное опирание сверху" с коэффициентом расчетной длины мю= 0.7? Или колонны будут работать как свободно стоящие?

Усилия и деформации колонн см. вложенные картинки.

Спасибо за ответы

PS: Страшно.

[realdoc]

Сообщение от Бахил в ж/б всё просто - единица для любого каркаса - хоть связевого, хоть чисто рамного.

А мужики-то не знают...
Сейчас вот готовлю вопросы для внутренней аттестации. Ты - не сдал уже :-).

Сообщение от Бахил Ригели к чему крепить будешь?

К колоннам, а что?

[Ильнур]

Сообщение от realdoc ..Потеря устойчивости бывает не только упругая (по Эйлеру, гибкость примерно больше 100), но и то, что Вы называете "по прочности" это тоже потеря устойчивости. В металле принято близко к Ясинскому и вроде бы Власову - от этого явление не перестает быть потерей устойчивости, только гибкость меньше 100..

Да что Вы говорите. Потеря устойчивости в любой стадии материала есть лавинообразное переформирование в попытке занять другую устойчивую форму. Потеря прочности - просто последний этап, следствие этого явления. Ригель например не теряет устойчивости, а сразу разрушается. Возможно даже хрупко.

Сообщение от realdoc .. В металле для этого определяется относительный эксцентриситет - если он больше 20, только тогда считается что потерей устойчивости можно пренебречь.).

Не совсем так - даже чисто изгибаемая балка считается на устойчивость ПФИ (есть такое у тонкостенных). Просто формы другие и расчетные длины соответствено.

Сообщение от realdoc .. Очень удачный - некто очень умный решил в семиэтажном здании связи не делать, видимо тоже думал, что оне же не камыши.).

1. Связи при шестикратной перегрузке как мертвому припарки. 2. Вы же и призываете игнорировать связи. 3. На фото никто не шатался, просто грохнулось вертикально вниз.

Сообщение от realdoc .. А чем отличается 6-ти этажное здание от одноэтажного кроме нагрузки на колонны? .

Сечением колонны.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Сечением колонны

Причём в одноэтажном сечение гораздо больше
Offtop: Это промка была высотой где то метров 15-18.

[realdoc]

Сообщение от Ильнур Да что Вы говорите

Если Вы почитаете про потерю устойчивости по Ясинскому, а не будете пытаться поддеть - истину установите гораздо быстрее.

Сообщение от Ильнур Потеря устойчивости в любой стадии материала есть лавинообразное переформирование в попытке занять другую устойчивую форму

Это ваше определение, точнее Ваше понимание вопроса устойчивости.
На самом деле понятие устойчивости гораздо шире.

Сообщение от Ильнур Связи при шестикратной перегрузке как мертвому припарки

На что спорим, что я приведу пример при котором элемент перегруженный в 6 раз при наличии системы связей (но не таких как Вы думаете) будет продолжать работать?

[Бахил]

Сообщение от realdoc На что спорим,

Offtop: А без спора никак?

[realdoc]

Сообщение от Ильнур На фото никто не шатался, просто грохнулось вертикально вниз.

исчерпание прочности сжатого элемента без потери устойчивости это раздавливание в лепешку - сначала образуется бочка, потом лепешка. Покажите его на фото.

Нажмите для просмотра

http://www.youtube.com/watch?v=rD55QCdp1Ys
----- добавлено через ~13 мин. -----

Сообщение от Бахил Offtop: А без спора никак?

Лично для тебя.
1. Берем сухой песок, который в естественном состоянии будучи сформованным в виде вертикального цилиндра не обладает никакой несущей способностью. Сворачиваем лист бумаги в трубочку, склеиваем. Внутрь насыпаем этот же самый песок. При желании на такой цилиндр может легко встать взрослый человек. Я наложил связи на частицы песка? Что-то еще изменилось?
2. Скажу по секрету - опрокидывание - частный случай потери устойчивости. Только это потеря устойчивости не формы, а положения. Возьмем некоторый элемент нагруженный моментом до стадии близкой к опрокидыванию. Несущая способность почти равна нулю. Добавляю связи - опрокинуться он не может. Во сколько раз возросла несущая способность? Да хоть во сколько.
3. Сдвиг подпорной стены - тоже потеря устойчивости. Тоже система связей бесполезна?
4. Берем бак с водой, но не полный. Пока вода может переливаться угол наклона бака до потери устойчивости (опрокидывания) будет один. Берем просто делим бак внутренними стенками - вода не может сливаться к краю в сторону опрокидывания - устойчивость повышается.
Причем все это примеры реально используемые в технике.
5...бесконечность - придумай сам - вариантов масса.

[Flick]

Сообщение от Бахил Offtop: А без спора никак?

Сообщение от realdoc Лично для тебя.

Сообщение от Ильнур Да!

Сегодня я встречался с заказчиком. На перстах у него были большие золотые кольца, а на рингтоне слезливая песня про вора. Стоит мне бежать на Шайтанские острова в женском платье, или можно пока пожить в своем родном городе?

И можно еще попросить Вас посоветовать мне литературу по поводу устойчивости?

[Бахил]

Сообщение от realdoc Лично для тебя.

Offtop: Фокусы
Речь не об устойчивости положения, а об устойчивости формы.

[realdoc]

Сообщение от Бахил Речь не об устойчивости положения, а об устойчивости формы.

Это частные случаи одного общего понятия - потери устойчивости. И между ними не такая четкая граница как кажется. Рассмотрим 3 схемы:
1. Абсолютно жесткий стержень установлен консольно, внизу заделка, но не жесткая, а пружинка на кручение. Очевидно такая схема будет терять устойчивость с наклоном стержня вбок, сама форма стержня при этом не меняется. Т.е. это близко к потери устойчивости положения.
2. Стержень конечно жесткости установлен консолько, внизу абсолютно жесткая заделка. Очевидно такая схема будет терять устойчивость привычно - с изгибом стержня вбок. Т.е. это по сути потеря устойчивости формы.
3. И стержень гибкий и заделка не жесткая. В этом случае потеря устойчивости будет формы или положения? Очевидно что совместная.
Причем можно подобрать нагрузки и жесткости, при которых в схеме 1 и 2 потери устойчивости не будет, а в схеме 3 - будет.
Да и что есть потеря устойчивости формы если не потеря устойчивости положения для отдельных участков стержня? В примере с песком тоже можно поспорить - форма песка в виде отформованного цилиндра не могла удерживаться без наложенных связей, так что это - потеря устойчивости формы.
Offtop: Недавно разговаривал с одним ученым - он рассказывал, что есть опыт стыкования железобетонных колонн через фрезерованный торец. Усилия в этом случае могут передаваться через очень тонкий слой раствора. Толщина слоя раствора не должна превышать 1/6 диаметра арматуры. В этом случае раствор выдерживает теже самые напряжения, что и арматурный стержень - 400-500МПа (кто тут говорил про 6-ти кратное увеличение несущей способности - по сути имеем минимум 20-ти кратное увеличение). Естественно арматура должна быть строго соосной. По сути тот же самый эффект - наложение связей в поперечном направлении.
Смотреть надо ширше.

[Ильнур]

Сообщение от realdoc Если Вы почитаете про потерю устойчивости по Ясинскому, а не будете пытаться поддеть - истину установите гораздо быстрее.

Ясинский (и не только) прочтен сто лет назад, истина давно установлена.

Сообщение от realdoc Это ваше определение, точнее Ваше понимание вопроса устойчивости. На самом деле понятие устойчивости гораздо шире.

Это констатация факта - независимо от существования широких и разных понятий об устойчивости, под устойчивостью стержня понимается потеря исходной формы именно из-за возможности других. Т.е. перенапряжения - это уже следствие.

Сообщение от realdoc На что спорим, что я приведу пример при котором элемент перегруженный в 6 раз при наличии системы связей (но не таких как Вы думаете) будет продолжать работать?

Да, пожалуйста, исходные: колонна 40х40 см, длина 80 см. Армирование максимально возможное по нормам, исходная нагрузка предельная.
Вы бы лучше отследили алгоритм расчета колонн по СНиП, и постарались хоть немного уловить влияние Lрасч на армирование реальной колонны. С моментами, поперечными и т.д.

[Бахил]

Flick, согласно СНиП, для твоего случая максимальное мю=1,2. Учитывая, что "хаотичные" связи всё таки создают некоторую неподвижность, мю можно снизить до 1.
Если гибкость колонны с мю=1,2 не больше 120, то можешь спать спокойно - в этом случае запас не менее 2.
На флуд реалдока можешь не обращать внимания.
Offtop: Как ни прискорбно, но в данном случае прав Ильнур, т.к. устойчивость в ж/б - область мифическая.

[realdoc]

Сообщение от Ильнур Вы бы лучше отследили алгоритм расчета колонн по СНиП, и постарались хоть немного уловить влияние Lрасч на армирование реальной колонны. С моментами, поперечными и т.д.

Вот и проследите как вычисляется критическая сила для железобетонных элементов и как она вычисляется по Эйлеру. Первый скрин из СП по железобетону, второй из учебника по сопромату. Все еще будете утверждать, что жб элементы не теряют устойчивость?

Сообщение от Ильнур Это констатация факта - независимо от существования широких и разных понятий об устойчивости, под устойчивостью стержня понимается потеря исходной формы именно из-за возможности других. Т.е. перенапряжения - это уже следствие.

Это не более чем Ваше мнение. Потеря устойчивости стержня возможна как в упругой стадии, так и с учетом пластических деформаций. И для железобетона учитываются именно "образование трещин и неупругие деформации бетона и арматуры".
Поэтому жесткость D, которой в формуле заменили EI определяется так же как и EI, только с понижающим коэффициентом, который зависит от:
1. Образования трещин - учитывается относительным эксцентриситетом.
2. Ползучести бетона - учитывается коэффициентом длительности нагрузки.
И поэтому как бы Вы ни хотели обратного, для железобетона не придумали ничего лучше чем поправить формулу Эйлера. Да и для металла по большому счету тоже. Иначе надо делать расчет по деформированной схеме. И я его делал - с учетом образования трещин и ползучести бетона. И выкладывал здесь - надеюсь и вы выложите что-то подобное. И по этому расчету кстати видно уже по нескольким итерациям будет ли система устойчива.

Сообщение от Ильнур Да, пожалуйста, исходные: колонна 40х40 см, длина 80 см. Армирование максимально возможное по нормам, исходная нагрузка предельная.

1. Во-первых пример должен привести я. Так что давайте я буду заказывать исходные данные.
2. Да пожалуйста - мои связи - ограничение подвижности всех частиц колонны во всех направлениях. Спорим, что несущая способность повысится настолько насколько я захочу?
У вас зашоренное понятие что об устойчивости, что о связях.

[Ильнур]

Сообщение от realdoc ... Спорим, что несущая способность повысится настолько насколько я захочу?

Исходные: колонна 40х40 см, длина 80 см. Армирование максимально возможное по нормам, исходная нагрузка предельная. Вы проиграли, бутылку Хенесси сюда.

Сообщение от realdoc .У вас зашоренное понятие что об устойчивости, что о связях.

Сам ты зашоренный, на центральном сжатии. Жб - это сплошные гнущиеся предметы. Постепенно поймешь.

[realdoc]

Сообщение от Ильнур Сам ты зашоренный, на центральном сжатии.

Во-первых я с Вами водку не пил, чтобы на "ты" переходить.
во-вторых - что там с формулой Эйлера в жб? Будут комментарии? Иначе признаем слив засчитанным.
Центральное сжатие тут вообще не причем - эта формула применяется в жб для всех случаев и любых эксцентриситетов. Даже случайных.

Сообщение от Ильнур Исходные: колонна 40х40 см, длина 80 см. Армирование максимально возможное по нормам, исходная нагрузка предельная. Вы проиграли, бутылку Хенесси сюда.

т.е. накладывание связей на все частицы колонны не увеличивает несущей способности. Эффект обоймы, обжатие, поперечные деформации - незнакомые слова?

Offtop:

Сообщение от realdoc накладывание связей на все частицы колонны

если наложить связи по вертикальной оси - то несущая способность действительно сильно возрастет ^_^
Но в эффект обоймы в 6 раз поднимающий несущую способность колонны что-то не верится

[Ильнур]

Сообщение от realdoc ... что там с формулой Эйлера в жб? Будут комментарии?

Пожалуйста: в жб (как и во всех других) используется понятие "Расчетная длина" (запиши). Расчетная длина - это (вспомнил мультик смешарики, как перебинтованному пингвину сова читает про самолет) для сжатых стержней аналогия с Эйлеровым. Однако (с выражением) колонна здания имеет НДС, резко не похожий на центральное сжатие, и расчетная длина практически мало влияет на армирование. Поэтому: бери 1 или 1,2, один хрен, раз гнется.

Сообщение от realdoc т.е. накладывание связей на все частицы колонны не увеличивает несущей способности. Эффект обоймы, обжатие, поперечные деформации - незнакомые слова?

Я же говорю, Вы, уважаемый realdoc, не смогли ушестерить несущую способность моей колонны.

[hentan]

Offtop: мне просто кажется, или любая тема скатывается к определению расчетной длины колонны (причем сейчас уже от металла к жб плавно переходит)...

[realdoc]

Сообщение от Ильнур Однако (с выражением) колонна здания имеет НДС, резко не похожий на центральное сжатие

Где я хоть раз сказал про центральное сжатие или где в СП или хотя бы учебниках по железобетону написано что-то подобное

Сообщение от Ильнур Поэтому: бери 1 или 1,2, один хрен, раз гнется.

Не надо уходить от темы - устойчивость в жб рассматривается. И рассматривается как раз решением задачи по Эйлеру. Поэтому такое понятие как потеря устойчивости для железобетонных колонн есть. Его допускается не учитывать только если расчетная длина не более чем в 4 раза превышает соответствующий размер сечения, т.е. L0/h<=4. Потому что только при таких гибкостях этим явлением действительно можно пренебречь. Много вы знаете таких колонн?

Сообщение от Ильнур Но в эффект обоймы в 6 раз поднимающий несущую способность колонны что-то не верится

Я выше написал про 20. Так что 6 - легко

[Ильнур]

Сообщение от realdoc Ильнур: Но в эффект обоймы в 6 раз поднимающий несущую способность колонны что-то не верится

Это не я писал.
Но обоймой действительно в 20 раз можно повысить, если 19 частей нагрузки возьмут обоймы.

Не надо уходить от темы - устойчивость в жб рассматривается.

Так тема же не об рассмотрении/не рассмотрении. А о том, что у автора гнущиеся колонны, и он боится за мю=1,2. Ему кажется, что надо было 2. Откуда проистекает 2?
Я уже говорил Вам, что таких условий нет. А есть условия для 0,7. Согласно Эйлеру.

[realdoc]

Сообщение от Ильнур Но обоймой действительно в 20 раз можно повысить, если 19 частей нагрузки возьмут обоймы.

Чисто за счет эффекта поперечного обжатия - этим обойма отличается от прост внешней арматуры или внешней колонны. Куда материалу деваться при трехосном обжатии когда напряжения по всем осям будут одинаковы. В этих условиях работают даже жидкости, не говоря уже про песок, не говоря уже про раствор, не говоря уже про бетон.
Поэтому жидкости практически несжимаемы - сжатие жидкостей происходит за счет деформации молекул, а не их переупорядочивания. Очевидно, что для деформации молекул нужны силы совсем других порядков по сравнению с теми, с которыми работаем мы.
Естественно для реальных конструкций обеспечить равенство всех напряжений нереально. Но это и не нужно - мы же не с жидкостями работаем.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от Ильнур Так тема же не об рассмотрении/не рассмотрении. А о том, что у автора гнущиеся колонны, и он боится за мю=1,2. Ему кажется, что надо было 2. Откуда проистекает 2?

Понятно. Т.е. дело только в конкретной теме - для конкретных колонн автора.
Само по себе понятие потери устойчивости для обычных железобетонных колонн Вы уже не отрицаете, я правильно понял?