[young engineer]

Добрый день, коллеги. Может кто сталкивался с проектированием связевой системы каркаса, обеспечивающую пространственную работу каркаса? Имеется ввиду торцевые связи, завязывающие стойки фахверка. Хотел посоветоваться, где можно почитать про данную систему? Нашел информацию в Катюшине и пока все.

[Verloc]

Нагрузки на торцевые связи в таком случае передаются от диска покрытия/перекрытия, что позволяет колонны не защемлять в фундаменте и экономить на сечении колонн. Если "завязываете" устойчивость каркаса на торцевые связи, то будьте готовы подвергать огнезащите систему жесткого диска покрытия со всеми распорками и горизонтальными связями, вот в чем минус

[IBZ]

Сообщение от young engineer Хотел посоветоваться, где можно почитать про данную систему? Нашел информацию в Катюшине и пока все.

Не припомню, чтобы где-то отдельно рассматривался данный вопрос. Может потому, что особенностей в таких схемах при использовании программ, в общем-то, не много. А что конкретно интересует?

[young engineer]

Вот именно сама система интересна. Если смотреть классические подходы к МК, то рама сама себя должна держать в своей плоскости. При данной системе, мы можем аж все узлы шарнирные сделать и все будет стоять. Но вот примеров такой системы в литературе по МК не нашел. А изучить уж очень хочется

[IBZ]

Сообщение от young engineer А изучить уж очень хочется

Попробую сформулировать некоторые особенности данной системы.

1. Основная мысль этой схемы состоит в фактическом закреплении верхних точек поперечных рам в их плоскости.
2. Это приблизительно в 4 раза снижает расчётный момент в заделке крайних колонн при их жестком закреплении в фундаментах. Для средних колонн момент получится ещё меньше
3. Закрепление верхней точки при жесткой заделке в фундаменте позволяет использовать коэффициент расчётной длины Мю=0,7
4. Система требует обязательных горизонтальных продольных связей по покрытию.
5. Расстояние между торцами не может быть слишком большим. В противном случае для средних рам податливость верха может получиться весьма значительной, что не позволит считать верхний конец закрепленным.
6. При устройстве шарнирных баз момент в заделке отсутствует вовсе, но расчётная длина получается на 43 % больше, чем при заделке.
7. Система с шарнирами в фундаментах весьма уязвима на предмет прогрессирующего разрушения: выведите из строя жесткий торец и хана зданию .

Несколько раз делали такие схемы, но во всех случаях с жесткой заделкой в фундаментах. Для длинных зданий эффект может достигаться только в случае возможности постановки промежуточных вертикальных связей в плоскости рам. Дальше думайте сами, решайте сами: торец или не торец .

[young engineer]

Сообщение от IBZ Попробую сформулировать некоторые особенности данной системы. 1. Основная мысль этой схемы состоит в фактическом закреплении верхних точек поперечных рам в их плоскости. 2. Это приблизительно в 4 раза снижает расчётный момент в заделке крайних колонн при их жестком закреплении в фундаментах. Для средних колонн момент получится ещё меньше 3. Закрепление верхней точки при жесткой заделке в фундаменте позволяет использовать коэффициент расчётной длины Мю=0,7 4. Система требует обязательных горизонтальных продольных связей по покрытию. 5. Расстояние между торцами не может быть слишком большим. В противном случае для средних рам податливость верха может получиться весьма значительной, что не позволит считать верхний конец закрепленным. 6. При устройстве шарнирных баз момент в заделке отсутствует вовсе, но расчётная длина получается на 43 % больше, чем при заделке. 7. Система с шарнирами в фундаментах весьма уязвима на предмет прогрессирующего разрушения: выведите из строя жесткий торец и хана зданию . Несколько раз делали такие схемы, но во всех случаях с жесткой заделкой в фундаментах. Для длинных зданий эффект может достигаться только в случае возможности постановки промежуточных вертикальных связей в плоскости рам. Дальше думайте сами, решайте сами: торец или не торец .

Странно, почему в литературе мало про такую схему говорится. Ведь для коротких зданий неплохо так можно на металле выиграть. Опять же, в такои случае фахверк совсем не фахверк у нас, а очень даже ответственная конструкция).

Касаемо правил проектирования, здесь торец что-то вроде диафрагм получается?

[Verloc]

Сообщение от young engineer Ведь для коротких зданий неплохо так можно на металле выиграть. Опять же, в такои случае фахверк совсем не фахверк у нас, а очень даже ответственная конструкция).

Вы мой пост по огнезащиту, видимо, проглядели. Всё давно посчитано до вас, на огнезащите разоритесь.

[КПИ]

Сообщение от Verloc Вы мой пост по огнезащиту, видимо, проглядели. Всё давно посчитано до вас, на огнезащите разоритесь.

Не все здания требуют огнезащиты, есть куча зданий 4-й степени огнестойкости где можно применить связевые каркасы, тем самым сэкономив 5-15% металла, да еще сделать более простые шарнирные узлы вместо жестких и нагрузки на фундаменты уменьшить. Есть много сооружений в промышленности, где связевые каркасы это стандарт - это всяческие высокие перегрузочные узлы, этажерки и т.д.
Да даже просто в достаточно высоких многоэтажных зданиях вы сэкономите металл, а главное сможете выйти на все шарнирные узлы крепления балок к колоннам, чем сократите значительно время монтажа и проблемы при сдаче жестких узлов. Знаю проектные институты, которые при любой возможности делают связевые каркасы.

[eilukha]

Сообщение от IBZ 7. Система с шарнирами в фундаментах весьма уязвима на предмет прогрессирующего разрушения: выведите из строя жесткий торец и хана зданию

- с жёсткими тоже.

Сообщение от IBZ промежуточных вертикальных связей

- или мощных сквозных колонн-упоров.

Сообщение от IBZ что не позволит считать верхний конец закрепленным

- это проверяется расчётом на устойчивость.

Сообщение от IBZ особенности данной системы

- туда же:
8. Сложность узлов из-за множества связей.
9. Эксперты круглые глаза делают, уговаривают не делать такую схему. Иные даже говорят, что СП 16 это запрещает. А не эксперты (дилетанты) могут и у виска покрутить.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от young engineer в Катюшине и пока все

- см. фотки самолетных ангаров и др. высоких и большепролетных зданий.

----- добавлено через ~8 мин. -----

Сообщение от КПИ Знаю проектные институты, которые при любой возможности делают связевые каркасы

- для любых зданий? Базы шарнирные?

[IBZ]

Сообщение от eilukha 8. Сложность узлов из-за множества связей.

Может многодельность, но никак не сложность. Продольные связи покрытия - обычное решение для сейсмических районов или тяжелых кранов.

Сообщение от eilukha это проверяется расчётом на устойчивость.

Естественно. Я так и пишу "может получиться", а не получается.

Сообщение от eilukha Эксперты круглые глаза делают, уговаривают не делать такую схему. Иные даже говорят, что СП 16 это запрещает. А не эксперты (дилетанты) могут и у виска покрутить.

Никогда не встречал такого отношения экспертизы к данному решению.

Сообщение от young engineer Странно, почему в литературе мало про такую схему говорится. Ведь для коротких зданий неплохо так можно на металле выиграть.

А тема "Показания для применения различных расчётных схем" вообще практически очень плохо освещена .

Сообщение от young engineer Касаемо правил проектирования, здесь торец что-то вроде диафрагм получается?

Это скорее термин от железобетонщиков. Металлисты чаще называют это связевым или жестким торцом. Впрочем от названия суть никак не меняется .

[Verloc]

Сообщение от КПИ Есть много сооружений в промышленности, где связевые каркасы это стандарт - это всяческие высокие перегрузочные узлы, этажерки и т.д.

Это тут причем? Автор ясно пояснил, что речь идет про здания. Все поняли однозначно.

Сообщение от КПИ Да даже просто в достаточно высоких многоэтажных зданиях вы сэкономите металл, а главное сможете выйти на все шарнирные узлы крепления балок к колоннам, чем сократите значительно время монтажа и проблемы при сдаче жестких узло

А это-то тут причем, господи...

Речь про огнезащиту шла, что в одноэтажных зданиях при жестких узлах на фундаменте и шарнирном опирании ферм, до R90 доводим только колонны и вертикальные связи с распорками. Все покрытие - R15 обеспечиваем достаточной приведенной толщиной металлопроката. При полностью связевой системе, в одноэтажном здании, огнезащиту наносим на все элементы, "обеспечивающие его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре".

[eilukha]

Сообщение от IBZ Никогда не встречал такого отношения экспертизы к данному решению.

- напротив, дважды подряд (негос).

Сообщение от Verloc "обеспечивающие его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре"

- сюда любой элемент каркаса любой схемы можно отнести, кроме может быть, стеновых прогонов.

[КПИ]

Сообщение от Verloc Автор ясно пояснил, что речь идет про здания

Чем вам перегрузочный узел не здание?

Сообщение от Verloc Речь про огнезащиту шла

У кого шла? Кроме вас здесь про огнезащиту никто не говорит. Почему вы все про фермы? Зданий без ферм не бывает что ли? Почему вы про одноэтажные здания? Вы сами себе выдумали рамки и подгоняете под эти рамки других.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Verloc до R90 доводим только колонны и вертикальные связи с распорками

А горизонтальные связи покрытия? На практике обычно огнезащищают и фермы и прогоны. Если не защищаете - извольте рассчитать на прогрессирующее обрушение.
А сколько стоит огнезащита по отношению к стоимости металла?
Связевый каркас вполне имеет право на жизнь, особенно в небольших зданиях или в больших, где можно безболезненно разместить дополнительные связи.

[IBZ]

Сообщение от Старый Дилетант вязевый каркас вполне имеет право на жизнь, особенно в небольших зданиях или в больших, где можно безболезненно разместить дополнительные связи.

Безусловно. Более того, в конце 70-х, начале 80-х годов прошлого века это было "модное" решение с гордым названием "развитой пространственный каркас" - РПК. А вообще, конечно, применение расчётной схемы и конструктивных решений в её составе требует предварительного анализа, в том числе и с учетом фундаментов.

[eilukha]

Сообщение от IBZ гордым названием "развитой пространственный каркас"

- от не менее гордого «развитой социализм»?

[Verloc]

Сообщение от Старый Дилетант А сколько стоит огнезащита по отношению к стоимости металла?

до кризиса 2020 было 800р/м2 - тонкостенная и 1500р/м2 - конструктивная.

Сообщение от Старый Дилетант А горизонтальные связи покрытия? На практике обычно огнезащищают и фермы и прогоны. Если не защищаете - извольте рассчитать на прогрессирующее обрушение.

Тут даже не знаю что сказать...

Сообщение от КПИ Чем вам перегрузочный узел не здание?

Тут к автору, на самом деле, вопрос. Или он ищет сферического коня в вакууме.

[IBZ]

Сообщение от Verloc до кризиса 2020 было 800р/м2 - тонкостенная и 1500р/м2 - конструктивная.

По очень грубым прикидкам на дополнительные продольные связи по 2-м сторонам это на сегодня не более 5% (при 1500 руб/м2) от общей стоимости металла "в деле". Это без учета огнезащиты других конструкций, которая производится при любой расчётной схеме. Общая экономия от пространственной схемы (с учетом фундаментов) в несколько раз перекроет эти дополнительные затраты.

[Бахил]

Всё упирается в "жёсткий" диск покрытия. Если фермы, то горизонтальные связи по нижним поясам.
Как правило, "жёсткий" диск получается не очень жёстким.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от IBZ Более того, в конце 70-х, начале 80-х годов прошлого века это было "модное" решение с гордым названием "развитой пространственный каркас" - РПК.

Умер после появления возможности пространственного расчёта.

[Старый Дилетант]

Сообщение от IBZ в конце 70-х, начале 80-х годов прошлого века это было "модное" решение с гордым названием "развитой пространственный каркас" - РПК

Как-то пропустил. А в чем оно заключалось?
Offtop:

Сообщение от IBZ применение расчётной схемы и конструктивных решений в её составе требует предварительного анализа, в том числе и с учетом фундаментов

Похоже это "требование" практически никогда серьезно не соблюдается - все на откуп интуиции проектировщика и на поводу у заказчика.

Сообщение от IBZ По очень грубым прикидкам на дополнительные продольные связи по 2-м сторонам это на сегодня не более 5% (при 1500 руб/м2) от общей стоимости металла

Думаю фокус не пройдет (а если пройдет, то с большой натяжкой) - если хотя бы одна стропильная ферма рухнет, связевой ферме - хана. А сколько связей можно выключать (и можно ли?) при расчете устойчивости при пожаре?