[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.

[tigra-18]

Сообщение от Ильнур Мы применяем прокладки из фторопласта, между закладной на колонне и стальной опорой фермы/ригеля. Болты, овальные отверстия и т.д...

- я предполагаю это применимо при металлоконструкциях, а как быть с чистым ЖБ, там в сериях почти везде все закладные привариваются, свариваются и обвариваются во всех доступных местах?

Сообщение от mainevent100 так тут обсуждают вариант, что ригель (диск перекрытия) между двумя колоннами не препятствует перемещениям при одновременной потере устойчивости обеих колонн

- вот меня и интересует практическая реализация узла в ЖБ каркасе(который обсуждается несколько страниц) который обеспечивает данное условие.

[Ильнур]

Сообщение от tigra-18 - я предполагаю это применимо при металлоконструкциях,

Не только. Фторопласту неважно, в каких конструкциях он трется, главное - быть между двумя стальными пластинами. Ктр=0,04.

Сообщение от tigra-18 -как быть с чистым ЖБ, там в сериях почти везде все закладные привариваются, свариваются и обвариваются во всех доступных местах?.

Если "все привариваются, свариваются и обвариваются", то это априори не "позволяющие перемещение". А Вы же ставите целью обеспечить перемещение, значит должны ПЕРЕДЕЛАТЬ соединение под "перемещение" по фторопласту в нужном направлении.
Нужно не "в общем и целом" бла-бла, а рассмотреть конкретное сопряжение.

[Старый Дилетант]

Сообщение от tigra-18 для самообразования вопрос возник - как выглядит шарнирный узел ригеля с колонной, перекрытия с колонной не препятствующий горизонтальным перемещениям? Кроме как положить на раствор идей не имею

Положить на раствор - дурная идея.
Обычно т. ш. (без парных колонн) обеспечивают скольжением стальных закладных (поверху опоры и понизу опирающейся конструкции). С фторопластом, конечно, эффективнее. Предусмотреть ограничитель от бокового смещения - дело техники.
Типовое решение в кирпичных зданиях - опорную часть плиты заводят в стальной швеллер заделанный в стене.
Кстати ЖБК крепят не только на сварке, но и на болтах тоже (раньше болтами крепили стропильные балки к колоннам, болтами крепят колонны фахверка( и пр.).
Поищите решения т. ш. в ЖБК, посмотрите решения каркасов на подработке - там тоже применяют подобное.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от tigra-18 вот меня и интересует практическая реализация узла в ЖБ каркасе(который обсуждается несколько страниц

Каркас с такими узлами здесь не обсуждается, наоборот - обсуждается совместная работа колонн в каркасе.

----- добавлено через ~3 ч. -----

Сообщение от Ильнур В жб оперируют "переменной" жесткостью D, а не EI. Да и речь уже вообще не об устойчивости - банальная проверка по прочности. На кой туда приплели Lo

Переменная жесткость - это частность. На практике, ее возможно используют только особо продвинутые. Влияние продольного изгиба определяется через эйлерову критическую силу. А что это как не расчет на устойчивость? Формулы разные, но суть одна. Это подтверждает то, что для стандартных случаев мю для ЖБК и МК одинаковы 0.5, 0.7, 1, 2.
.....
Думаю дело не в ЖБК или МК, не в высокопрочных или в низкопрочных бетоне и арматуре.
Если мю 1,2-1.5 справедливо для ЖБК, то то же при наличии дисков должно иметь место и в МК. Цифры могут отличаться, но удерживающий эффект проявляться должен.
Возможно дело в неодновременной потери их устойчивости и эйлерову критическую силу не стоит равномерно распределять на все колонны.

[Ильнур]

Проектируются колонны одноэтажного большепролетного сооружения типа фок. Физическая высота колонн 16 м. Система связей классическая - ВС по 4-м крайним рядам (стенам), и по периметру ГС по кровле (стропильные/подстстропильные фермы, прогоны, по прогонам профлист).
Считать в запас, что мю=2, можно, но это сечение 930х930. Колонны никак несвободные вообще - все перехвачено связями и замкнуто на землю. Да и перемещения верхов даже от неплохих ветровых не превышают 1/300 высоты колонн.
Взять мю=1,5 тоже можно - это уже 700х700 мм. Но по идее можно взять и мю=0,7 - это вообще 320х320. Но это как-то смешновато, нагрузки порядка 150 тонн.
Тем не менее - что имеется ввиду под "несмещаемая" и "частично смещаемая" опоры? Несмещаемых оголовков колонн не бывает так-то, и что за величина может считаться частичным смещением"? Что конкретно имеется ввиду в СП - что бери 1,5, а 0,7 - для порядка, "штоп было". Так что ли?
И еще - планируют и фахверковые колонны из жб - это лес колонн 700х700 через 6 м по стенам...это как?

[ingt]

Первое предложение п. 8.1.17 СП 63 лишено смысла, остальные мутные и отданы на откуп расчетчику. Думаю, при определении мю надо ориентироваться на методы принятые в МК, а при финальной проверке выполнить расчет для проверки колонн с учетом физ. и геом. нел-ти (23 скад такое позволяет).

[mainevent100]

Сообщение от Ильнур лес колонн 700х700 через 6 м по стенам...это как?

Это вполне адекватно для 16-метровой высоты ))
Колонна даже 500 будет выглядеть страшновато

----- добавлено через ~6 мин. -----
Ильнур, колонны в ЖБ - желание Заказчика? У меня почти такая же ситуация, только высота 10-11 м.
После прикидок вариантов металла и ЖБ, склоняются к жб колоннам с фермами 33 м. Вот и интересно - жб дешевле или влияют стереотипы о том, что ЖБ надежней?

----- добавлено через ~9 мин. -----

Сообщение от Ильнур все перехвачено связями

В предположении, что вертикальные поперечные связи в торцах держат средние рамы?

[Tyhig]

Сообщение от ingt Думаю, при определении мю надо ориентироваться на методы принятые в МК, а при финальной проверке выполнить расчет для проверки колонн с учетом физ. и геом. нел-ти (23 скад такое позволяет).

В одной из тем, железобетонный гуру НубийIV выяснил посредством нелинейных расчётов, что мю в СП 63 и т.п. даны для несвободных рам, когда сбоку верх рам раскреплён, например, диафрагмой или связями.
Для свободных рам, там может быть и мю=6, как для свободных рам этажерок.

[Ильнур]

Сообщение от mainevent100 Это вполне адекватно для 16-метровой высоты )) Колонна даже 500 будет выглядеть страшновато

Понятно что адекватно "на вид". Но на них нет нагрузки - это фахверковые стоечки, для пришивки панелей. Я усиленно продвигаю идею стальных (получается из 35Ш1 с одним уровнем распорок вдоль стены), но при сопоставлении цен сталь не выигрывает. Как бы ж/б типа дешевле всяко. Но на деле фахверковый забор из 50 колонн 700х700 через 6 м - это думается такой гемор в части технологии и общих изднржек...

Ильнур, колонны в ЖБ - желание Заказчика? У меня почти такая же ситуация, только высота 10-11 м.

Не Заказчика, а товарищей вокруг Заказчика. Которые знают конкретно, как дорог прокат, но и как дешев товарный бетон с доставкой. А в целом так - когда проект готов - начинают удивляться, что колонны толстые при такой частоте.

После прикидок вариантов металла и ЖБ, склоняются к жб колоннам с фермами 33 м. Вот и интересно - жб дешевле или влияют стереотипы о том, что ЖБ надежней?

Раньше да - типа бетон железобетонен, 100 лет крепчает, пока сталь проржавеет насквозь. Но нынче все умножают на калькуляторе рубли, и пугаются проката как огня. А то что за ж/б стоит мокро-геморная технология во времени, как бы не влияет на итоговую мысль.
Например стальную фахверковую стойку 10-11-16 м можно выставить строго ровно и прямо к ней пришить панели. Если жб колонна окажется криво-косой после распалубки, хрен уже подправишь - придется пришить швеллер, что опять расходы - в материалах, в работах и во времени.

В предположении, что вертикальные поперечные связи в торцах держат средние рамы?

Да, разумеется - по 4-м стенам созданы мощные ВС, а по крыше - система ГС - см. схему. Здание 66х90, сетка (6,6х2)х5х(6х5)х3. Фермы 30 м.
При расстановке ГС по периметру (классически) начинается "самозамыкание" связевой системы - т.е. связи начинают перехватывать сокращение поясов подстр. и строп. ферм, усилия в бедных ГС до 50 тонн и т.д...поэтому связи не по периметру.
Отдельно от ферм каркас из колонн-распорок-связей работает только на ватмане. На деле фермы при опирании на уровне НП или ВП (не по "нейтрали") мощно стягивают или расталкивают головы колонн и вся паутина ГС напрягается космически. от 50 тонн рвутся узлы связей.

[Кореш]

Ильнур, колонны в ЖБ - желание Заказчика?

Бетон по огнестойкости лучше металла, может поэтому?

[vedinzhener]

Сообщение от Ильнур При расстановке ГС по периметру (классически) начинается "самозамыкание" связевой системы - т.е. связи начинают перехватывать сокращение поясов подстр. и строп. ферм, усилия в бедных ГС до 50 тонн и т.д...поэтому связи не по периметру.

А можно подробней что значит сокращение поясов это есть усилие обжатия оных? если да, то вроде как можно не учитывать сей фактор в данных связях. И второй вопрос а почему нет ГС по торцам, как того требует СП?

[SetQ]

Сообщение от Ильнур Тем не менее - что имеется ввиду под "несмещаемая" и "частично смещаемая" опоры? Несмещаемых оголовков колонн не бывает так-то, и что за величина может считаться частичным смещением"? Что конкретно имеется ввиду в СП - что бери 1,5, а 0,7 - для порядка, "штоп было". Так что ли?

СП не читал, но разве несмещаемая опора - это не та, у которой смещение опоры на порядок меньше поперечных деформаций стержня при изгибе, а упругая опора - когда одного порядка?

[v.psk]

Сообщение от Ильнур Которые знают конкретно, как дорог прокат, но и как дешев товарный бетон с доставкой. А в целом так - когда проект готов - начинают удивляться, что колонны толстые при такой частоте.

так может они не в курсе... была же разнарядка что металла много, а давайте что-ли и жилье делать из него....

Сообщение от Ильнур Но на них нет нагрузки - это фахверковые стоечки, для пришивки панелей.

Сообщение от Ильнур Если жб колонна окажется криво-косой после распалубки, хрен уже подправишь - придется пришить швеллер, что опять расходы - в материалах, в работах и во времени

Так речь всё же про фахверк или основные колонны? Швеллер или другой прокат я так понимаю варить в любом случае, для крепления панелей.... хотя ... не видел описания панелей.
Уж фахверк то наверное можно конструктивно привести к мю<=1, и я думаю тут можно обосновать исполнение в металле, а основные колонны в плоскости пускай жб и развитые, из плоскости по описанию - система связей.
Заложить потолще и застращать, а потом вынуть из широких штанин элегантное решение с металлом.
В монолите красоты не будет, всё-равно переставлять опалубку и потом обшивать, а сборняк негабаритный, разве что стыковать.

[Ильнур]

Сообщение от Кореш Бетон по огнестойкости лучше металла, может поэтому?

Такое есть. Если степ. о/с 1-2, то металл "проседает" - надо много защитить. Начиная с того, что для простой вспучивающей надо от 5,8 мм толщину прив. Но тем не менее - что такое ж/б колонну 16 м отлить? на фоне того что такое сварганить/покрасить стальную и на гаечки подсобрать? Вопрос неоднозначный.

А можно подробней что значит сокращение поясов это есть усилие обжатия оных? если да, то вроде как можно не учитывать сей фактор в данных связях. И второй вопрос а почему нет ГС по торцам, как того требует СП?

1. Да. Вот я про это и говорил, что ватман это позволяет. Многотонные усилия обжатия проявляют себя когда как. Ведь небольшая деформация - и они резко падают. Я не хотел заниматься оформлением раздельных расчетов, расценки не позволяют. А машинный расчет не ПОЗВОЛЯЕТ вводит вот эти допущения в алгоритм. Не предусмотрено. Появляется 50 тонн - значит оно на деле появляется. Я не в состоянии организовать игнор на основании даже СП. При ручном плоском расчете все это очень хорошо помогало жить. Но нынче это только мешает проектировщику. Любые палки о двух и не менее концах..
2. ГС по торцам нет, потому что НАФЕГ мне надо. А СП надо почитать медленно и два раза - там про промздания вроде говорится - приведи скан, вместе почитаем. Да и где тут у мну торец - здание квадрантное. А если серьезно, то я действую на опыте - эксперты столько раз про связи писали, что их там надо тут и там и вот здесь тоже - а когда пишешь ссылаясь на конкретику пункта СП, то оказывается, что это не так. Вот давай разберем ТВОЙ случай - откедова из СП16 следовает, что НАДО?

разве несмещаемая опора - это не та, у которой смещение опоры на порядок меньше поперечных деформаций стержня при изгибе, а упругая опора - когда одного порядка?

Я три раза прочел, и только один раз понял - понятно, что ригель гнется поперечно, и опора "стягивается" вдоль ригеля. Но непонятно - консольная колонна сжимается, но гнется не от этого, а от поперечной нагрузки. Допвыгиб от сжатия мы не выявляем - мы же не городим нелин со вводом начальных погибей и эксцентриситетов? Что такое поперечная деформация? Вот конкретно - стоит колонна 16 м, верх смещается от горизонтальных на 5 см, и 5 см - это поперечная деформация? А что такое тогда "смещение опоры"? Не те же 5 см?
Просьба как-то не обобщать, а излагать применительно к исходному посту как-то.

Так речь всё же про фахверк или основные колонны?

Так в посте 2 (два) разных вопроса. Один - про основные (900х900) под 120 тонн, и про фахверковые, для пришивки к звезде рукава . Там вертикальная типа 6 или 12 тонн..

[Кореш]

на фоне того что такое сварганить/покрасить стальную и на гаечки подсобрать? Вопрос неоднозначный

Закладные Peikko позволяют монтировать сборняк как стальные колонны на фундаментные болты. Это закладные стальные башмаки с отверстиями по углам и граням колонн, но 16м для сборняка многовато конечно.

[Ильнур]

Сообщение от Кореш Закладные Peikko позволяют монтировать сборняк как стальные колонны на фундаментные болты. Это закладные стальные башмаки с отверстиями по углам и граням колонн, но 16м для сборняка многовато конечно.

Сборняк - это сборняк. Это заказ на заводе. За 100500 рупий. Тут народ монолитить хочет именно на месте за 3 коп и сразу в канары. Идеи не стыкуются.
Ну во-вторых - пеко-мейко-детальки не просто так вопрос решают думаю - не вникал, но для точного результата сборки нужно точное изготовление ответных частей сопряжения. В пейке предусмотрена регулировка вертикальности колонны? Каковы требования к точности расположения ответных деталей? В любом случае - это сборные вещи, и требуются заводские условия.
Тут монолитные конструкции.
По существу - а можно порешить, что фахверковая стойка является не внецентренно-сжатым элементом, а изгибаемым - тогда максимальная гибкость не 120 по п.10.2.2, а не ограничена? Допустим 200. Это уже не 900х900, а 550х550. Что уже как-то адекватно для фахверковой стойки.

[Бахил]

Всё до безобразия смешно, или до смешного безобразно.
Короче, прикладываешь единичную силу в оголовке и смотришь на момент в базе:
1. M > 0,9H - смещаемая
2. M < 0,1H - не смещаемая.
Ну и 3. - в промежутке.

[vedinzhener]

Сообщение от Ильнур 2. ГС по торцам нет, потому что НАФЕГ мне надо. А СП надо почитать медленно и два раза - там про промздания вроде говорится - приведи скан, вместе почитаем.

Я так понимаю покрытие у тебя без прогонов, раз на разрезах их не видно

15.4.7 При наличии жесткого диска кровли в уровне верхних поясов ферм в покрытиях с уклоном кровли не более 10° без прогонов (в которых крупноразмерные железобетонные плиты приварены к верхним поясам или профилированный лист покрытия (по СП 294.1325800) прикреплен в каждом нижнем гофре) поперечные связи по верхним поясам ферм следует устраивать только в торцах здания и у температурных швов. В остальных шагах необходимы распорки у конька и у опор стропильных ферм.

более того
При наличии подстропильных ферм в однопролетных покрытиях без прогонов и многопролетных покрытиях, расположенных в одном уровне, необходимо устройство продольных горизонтальных связей в плоскости верхних поясов ферм в одной из крайних панелей ферм.

Впрочем если нету экспертизы и на опыте, ты наверное можешь сделать как у тебя

По поводу ж/б колонн, не пугайся если там 700х700 на такую высоту получаются, даже фахверковые, для ж/б это нормально. Заливать такие колонны могут захватками по длине, соответственно надо просто сделать выпуски в местах рабочих швов, потому что на 16 метров удержать арматуры в вертикальном положении до залития еще то удовольствие будет

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Всё до безобразия смешно, или до смешного безобразно. Короче, прикладываешь единичную силу в оголовке и смотришь на момент в базе: 1. M > 0,9H - смещаемая 2. M < 0,1H - не смещаемая. Ну и 3. - в промежутке.

Момент в базе в тс*м. Н - видимо высота в м. Единичная сила видимо горизонтальная 1 грамм-сила..ньютон...тс.
От 1 тс раскрепленной колонны момент в базе будет близок к 0. Связи рассчитаны под усилия в 10-16 тонн...
А числа 0,1...0,9 сам только что придумал или давно?

[Бахил]

Сообщение от Ильнур А числа 0,1...0,9 сам

Ясен пень! Кто же кроме меня? А то развели тут "ромашку" - "смешная/несмешная"

[Ильнур]

Сообщение от vedinzhener Я так понимаю покрытие у тебя без прогонов, раз на разрезах их не видно

Есть прогоны, 25Б1 С245 через 3 м под Уфимский снег.

если нету экспертизы

Госэкспертиза - питсот тыщ квадратов, бюджет и т.д. Полный крендец.

По поводу ж/б колонн, не пугайся если там 700х700 на такую высоту получаются, даже фахверковые, для ж/б это нормально.

Я не пугаюсь, мне чем толще тем надежнее. Меня беспокоит постреакция людей, когда дело дойдет до смет, найма Подрядчиков и т.д. - а ш такие толстые колонны при таком-то частоколе? Это будет похоже на сооружения на границе израиль-ливан. Кроме того, пока не 700х700 получается, а все 900х900 и более - см. п. 10.2.2. Там нет вариантов - фсем "колоннам зданий" быть 120 и не более.

Заливать такие колонны могут захватками по длине, соответственно надо просто сделать выпуски в местах рабочих швов, потому что на 16 метров удержать арматуры в вертикальном положении до залития еще то удовольствие будет

Все можно. Но все разумно. Речь не о самой технологии отливки, а о разумности ж/б монолита в фахверках, когда есть легкие веселые стальные штучки.
Ну и по связям по СП16 - для данного случая единственное требование -вот это - см. скан. И то если буквально, то у мну НЕТ торцевых ферм! Там балка по фахверковым стойкам (и под постропильные крайние колонны как основные 90х900).
Таким образом, при фермах с "висящим НП" нет требований в СП ставить связи тут/там/здесь и вот еще посередине.