[Tyhig]

Добрый день.

Познакомился с способом Ильнура по определению расчётной длины колонн в SCAD.
1) SCAD сам в расчёте определяет самый неустойчивый элемент КМ, видимо от сжатия
2) Из SCAD берём продольное усилие N данного элемента от комбинации усилий (видимо самой плохой)

N = Пи^2*E*Imin / (мю*l)^2
Мю = (Пи^2*E*Imin / (N * l^2))^0,5
Для стали Мю =(3,14^2*210*10^9*Imin/(N*l^2))^0,5
Е – модуль Юнга; Imin - минимальный главный центральный момент инерции поперечного сечения стержня (очевидно, что при потере устойчивости изгиб стержня произойдет в плоскости наименьшей изгибной жесткости); мю – коэффициент приведения длины, зависящий от формы потери устойчивости; l – длина стержня.

Условие применимости формулы Эйлера, через понятие гибкости стержня.
Лямбда (гибкость) = l расчётная длина / i радиус инерции > лямбда предельное = Пи* (E/напряжение предела пропорциональности)^0,5
Предельная гибкость – постоянная для данного материала величина. Например, для стали Ст. 3 предельная гибкость около 100.
Формула Эйлера основана на интегрировании дифференциального уравнения упругой линии стержня. Это уравнение справедливо только в пределах линейной зависимости между напряжениями и деформациями, поэтому и формула Эйлера применима только до тех пор, пока критические напряжения не превосходят предела пропорциональности сигма пц.

3) По авторитетному мнению IBZ, применение данного метода к 3Д схеме даёт принципиально неправильные значения мю.
Обосновывает он это простым примером консоли мю=2 с силой на верху.

Со своей стороны просчитал пример в скаде.
Консольная колонна высотой 3 м, сила 750 кН, двутавр 20К1 по СТО АСЧМ.
КЗУ системы по первой форме потери устойчивости 1,014 (потеря устойчивости из плоскости стенки).
КЗУ системы по второй форме потери устойчивости = 2,898.
КЗУ местной потери устойчивости 16,16.
Свободные длины СКАДа в плоскости стенки двутавра 5,99 м, из плоскости стенки 10,14 м.
Далее используем методику п.2 выше.
Мю =(3,14^2*210*10^9*Imin/(N*l^2))^0,5
l 3 м
N 750000 Н
Imin 1,3414E-05 м4
мю= 2,02846
Из теории известно, что мю=2.
Разница 1% (видимо от 1% от КЗУ системы).
Результат получен только для одной оси двутавра - ИЗ плоскости стенки (в плоскости полки). Результат для второй оси получить в данной схеме не удастся, а в данном случае его получить вообще невозможно.
Результат удалось интерпретировать только после анализа формы потери устойчивости (двутавр естественно гнётся куда проще). При неявном непонятном анализе в сложных схемах, результат использовать невозможно.

Обратите внимание на свободные длины. Вторая 10 м из-за мю=3 по формуле Эйлера.
l 3 м
N 750000 Н
Imin 3,846E-05 м4
мю= 3,434 Мю =(3,14^2*210*10^9*Imin/(N*l^2))^0,5
свободная длина 10,30 м

Для сравнения Кисп= 1,34 из плоскости стенки (0,78 в плоскости стенки) с мю = 2. То есть скад по устойчивости показывает, что система несёт нагрузку, а по формуле СНиПа система перегружена на 34% и уже обрушается. То ли в формуле СНиП запасы 34%, то ли скад врёт.

Вывод1 : Применение методики в 3Д постановке может дать правильный результат исключительно при очевидной форме потери устойчивости.
Вывод2 : СКАД считает устойчивость системы каким-то своим способом. При этом не учитываются запасы стального СНиПа. Поэтому система может соответствовать нормам только при КЗУ системы более 1,35 (а может и не соответствовать, надо проверять формулами СНиП).
Вывод3 : свободные длины считаются СКАДом как длина * мю по формуле Эйлера. В эксперименте свободная длина соответствовала расчётной только в первой форме потери устойчивости. То есть им никак нельзя доверять в трёхмерной постановке в сложных схемах.


Ну я в общем всё сделал как надо (наверное), ввёл шарниры по концам крестовых связей в связевых поясах, шарниры в балках...
А SCAD выдаёт ведь только 1 неустойчивый элемент...
Ну и выдал мне балку.
Я повысил жёсткость балок на типоразмер.
Теперь выдаёт неустойчивую крестовую связь (вертикальную, вообще разные выдавал). А мне для расчёта мю нужна самая неустойчивая колонна.

На работе то я уже решил вопрос тем, что леплю г... (мю=1) в приказом порядке под надзором свыше.
Но очень интересно, как выходят из ситуации опытные гуру КМ.
Подскажите, пожалуйста, что тут правильно делать ?

Ведь гибкие связи по идее и должны быть неустойчивы и должны выключаться при сжатии...
И всегда будут выдаваться расчётом как самый неустойчивый элемент первее колонн...

И вопрос №2. Какую гибкость всё-таки правильно задавать ригелям пространственных одноэтажных рам (в разных направлениях шарнир или заделка на колонне) в анализе устойчивости ?
Видел примеры с лямбда=400, но почему 400 ? Видел рекомендации делать 1, но тогда все балки не проходят 100-130 раз, красные.
В общем понял что брать надо побольше, так как СКАД всё равно их устойчивость не проверяет, но какую именно цифру и как обосновать ?

[yrubinshtejn]

Tyhig

Если бы Вы работали в Лире - помогбы.

А так

Сообщение от Tyhig А SCAD выдаёт ведь только 1 неустойчивый элемент... Ну и выдал мне балку.

Видимо чтобы определить коэффициент расчётной длины колонн - следует на экране оставить одни только колонны. Остальное скрыть.

[Tyhig]

Может быть временно для определения только одной колонны делают так:
вводят жёсткости всех прочих выдаваемых элементов сверхжёсткие, двутавры 60Ш скажем там...
Как думаете ? Но с жёсткостью автоматически изменится и их вес, модель исказится...

[yrubinshtejn]

Подбираете сечения исходя из опыта или по средствам "внутреннего голоса".Считаете.Если недостаточно - меняете и выполняете ещё раз расчёт. И так пока не подберёте нужного.

[Stanum]

Tyhig, попробуйте поискать больше форм потери устойчивости. (Если в скаде это возможно )

[Tyhig]

Фахверк, спасай!

[ETCartman]

форм потери устойчивости - математически много. скад выдает одну первую. другие программы выдают их много - сколько задано (расчет аналогичный модальному анализу)
в сложной системе терять устойчивость могут многие элементы. если схема сложная то это будут не те формы которые вам нужны. А "те" - по счету какие нибудь 101е
Упрощайте схему до плоской. Главное чтобы упрощение было корректным, сооношение сжимающих сил и жесткостей примерно тем же и первая форма - той что нужно.

[yrubinshtejn]

Сообщение от ETCartman в сложной системе терять устойчивость могут многие элементы. если схема сложная то это будут не те формы которые вам нужны.

Ну так рассматривать нужно связи и колонны отдельно - тогда всё корректно.Понятно что у связи и колонны не может быть расчётная длина одна на всех.

Значит СКАД не рассматривает изгибно-крутильные формы?

[ETCartman]

скад тупо выдает первую форму (с учетом изгибности, крутильности) тд - все верно в целом, но только одну
При этом любая сложная пространственная схема содержит как правило много независимых частей.
У вас есть башня например, а на ней антенна. Первая форма - будет для антенны очевидно. Как считать расчетную длину несущего элемента по коэффициенту, полученному фактически для другого впомогательного элемента? Тем более народ сейчас так рассуждает - что чем более в схему напихано, тем "точнее".
Выход - упрощать схему разумно, использовать для связей линки (простр. элемент фермы) а не балки. Следить чтобы схема потери устойчивости вовлекала в себя весь каркас (хотя тут опять же нужно минимум две схемы знать - в плоскости рам и из плоскости). Второй выход не использовать скад, а использовать нормальное современное программное обеспечение. Сейчас даже открытые программы превышают его по возможностям на несколько порядков

[yrubinshtejn]

Не.Чур.Это непосильно для меня.

[ZVV]

Сообщение от ETCartman скад тупо выдает первую форму (с учетом изгибности, крутильности) тд - все верно в целом, но только одну

Уже несколько лет, как СКАД выдает требуемое пользователем количество форм, но ТС это не поможет.

[ETCartman]

какая версия и как их получить? Можно ли например в 11й?

[ZVV]

http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...3&d=1288076016
Не помню какая у меня версия стоит.

[Tyhig]

ZVV, а какая связь между несколькими формами потери устойчивости и количеством самых неустойчивых элементов при первой форме в расчёте СКАДа ?
У меня то одна форма потери устойчивости и меня это устраивает, мне только нужен номер элемента не первый самый неустойычивый, а хз какой из диапазона номеров КЭ колонн.

Самую разумную мысль, имхо, высказал ETCartman, но ведь не всё подряд можно считать в 2Д.
И потом там тоже могут быть связи, балки, ригели... И как быть ?
Нужен принцип/метод как поступать.

[ZVV]

На пальцах трудно объяснять. Выкладывайте конкретные схемы, может народ подтянется и поможет.

[ФАХВЕРК]

ZVV, вот только хотел сказать.... Конкретика! Я всю эту научную бурду день ото дня всё меньше люблю.... расчет быстрее не идёт, КМ быстрее не выйдет, руководство не поймёт, а заказчик начнёт звонить себеподобному и орать в трубку : "Вась, тут какие-то кони педальные с проектного приехали.... всё какие-то макороны разноцветные показывают.... точки, кто-то у них там упал то-ли устойчивость теряет...."
Понимаю - КМ тебе малознаком. Но всё же.

[ETCartman]

Я как то искал этот INI и не нашел. Попробую качнуть последнюю 11-ю версию (у меня ключ на нее и попробовать снова).
Эта опция очень важна
Ну если схем много - тогда задайте 20 и потом смотрите какая из них соответствует потере устойчивости всего каркаса. Хотя визуально это бывает сделать нелегко. Поэтому схему нужно упрощать в любом случае - применять самые простые типы элементов и так далее. тогда первые формы будут те которые вам нужны. Алсо анализ форм например можно использовать в принципе для проектирования системы связей. То что я собственно всегда и делаю
Кроме того даже если скад и выдает много форм - то расчетные длины он все равно наверняка считает по первой. И поэтому то что он считает, нужно сделать будет вручную по формуле в сабже, но K взять уже для той, котороая вовлекает весь каркас в деформацию включая заданную колонну. При этом рассматриваемые колонны должны действительно деформироваться а не просто отклоняться слегка относительно других частей, которые инициируют потерю устойчивости в данной форме. В этом тоже некоторая сложность состоит, визуально все это найти.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от ETCartman Я как то искал этот INI и не нашел. Попробую качнуть последнюю 11-ю версию (у меня ключ на нее и попробовать снова). Эта опция очень важна

Есть пособие где конкретно изменить этот INI для увеличения форм потери устойчивости. Если интересно - могу посмтреть.
Самое главное в том, что вычисление свободных длин и все этих наворотов справедливо для плоских схем с узловой сборкой нагрузок.... у ТС схема пространственная.

[Tyhig]

КМ-щики, как же так ? Вы сталкиваетесь с этой проблемой при каждом пространственном расчёте !
Признавайтесь.

[ФАХВЕРК]

Tyhig, схему давай)

[ETCartman]

я все понял. там висать надо quantitystabform, а я просто пытался найти и сменить 1 на больше.

вычисление свободных длин и все этих наворотов справедливо для плоских схем с узловой сборкой нагрузок

Оно справедливо тогда когда справедливо, математику еще никто не отменял. Для плоских простых - чаще всего первая всегда нужная. для других только визуальный анализ форм. если их много, а нужная - далеко, то такой подход не работает
поэтому единственный верный ответ - грамотно строить схему без наворотов.

Не.Чур.Это непосильно для меня.

Просто может быть вы рассматриваете программу как некоторое умное существо, которое чего то там моделирует, само определяет где у вас основные несущие элементы, а где - нет.
На самом деле то что делает SCAD это обычные линейные расчеты - считывает из модели узлы, элементы, обрабатывает, решает и выдает не различая где чего. Расчет будет одинаково прекрасен c виду, даже если по всем физическим законам конструкция должна навернуться. Анализировать это должен пользователь.
Вы же скажем можете вообще воткнуть в одну схему две отдельно стоящие несвязанные конструкции. Два независимых стержня. Две башни например. Оно обе их посчитает и первая форма потери устойчивости естественно будет только для одной из конструкций. А расчетные длины будут формально посчитаны для "всей схемы" - то есть для двух башен как единого целого.
Это только для простого стержня первая форма всегда верна. Или для простой рамы. А в сложной конструкции таких полунезависимых рам и стержней очень много. Если вы дергаете прогон по ряду А - это никак по идее не влияет на фундамент в ряду Ж. Или влияние пренебрежимо мало. То есть на основании коэффициента запаса (наименьшего) и соотв. первой формы этого прогона и будет механически вычислена расчетная длина колонны по ряду Ж. Потому что SCAD считает что это коэффициент для потери устойчивости "системы" - то есть того что вы туда напихали. Что само по себе глупость. А на самом деле колонна по ряду Ж есть своя форма и если вычислять расчетную длину по Кзапаса для нее - то все будет логично и верно.
В теории они могли бы сделать алгоритм который прогоняет много форм и определяет группы стержней к которым они относятся. Например на основе энергетического решателя. Затем берет для каждого стержня свою форму и коэффициент запаса по эйлеровой устойчивости и вычисляет корректную расчетную длину. Такое кто то делал в ANSYS APDL по моему.
Но такой расчет требовал бы больше времени раза в два-три.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от ETCartman поэтому единственный верный ответ - грамотно строить схему без наворотов.

но с достаточной детализацией

[hentan]

Offtop: Может закрепим тему в FAQ? Все равно она всплывает с переодичностью раз в месяц

ETCartman вопрос, а из плоскости рамы при пространственной схеме в первых 2-3 формах результат странный (например, колонна сплошного сечения-жестко, сверху балка покрытия-шарнирно) расчетную длину больше 3 выдавать может? Или надо искать ошибку в схеме? По логике должно быть или 1 или 0,7

[h5r32]

Помойму понятие расчетной длины есть только для плоскости , т.к. расстояние между точками перегиба в простраственной задаче не найти. Следовательно пытаться определить расчетные длины в пространственной задаче весь проблематично. Если не прав поправте

[yrubinshtejn]

Сообщение от ФАХВЕРК Самое главное в том, что вычисление свободных длин и все этих наворотов справедливо для плоских схем с узловой сборкой нагрузок....

И что? Вы всегда считаете плоскую расчётную схему?

[ФАХВЕРК]

yrubinshtejn, нет. Я всегда - пространственную. Навязывать не буду - так по жизни вышло.

[yrubinshtejn]

Сообщение от ФАХВЕРК Я всегда - пространственную.

Ну так а в чём проблема тогда. Пишут(ите) что для пространственной необходимо дополнительно мероприятия проводить.
Вообще Вас всегда трудно понять. Вы на форуме не принимаете активного участия.
Например вот это

Сообщение от ФАХВЕРК Навязывать не буду - так по жизни вышло.

Вообще не понял. По какой жизни?

[ФАХВЕРК]

Сообщение от yrubinshtejn Ну так а в чём проблема тогда. Пишут(ите) что для пространственной необходимо дополнительно мероприятия проводить.

Будет схема - будут мероприятия.

Сообщение от yrubinshtejn Вообще Вас всегда трудно понять

Вам - да. Остальные - не жаловались.

Сообщение от yrubinshtejn Вы на форуме не принимаете активного участия.

Не согласен.

Сообщение от yrubinshtejn Вообще не понял. По какой жизни?

Мой подход к выполнению расчетов.

[Tyhig]

///

[hentan]

Сообщение от yrubinshtejn Вы на форуме не принимаете активного участия.

ну тут Вы не правы, ФАХВЕРК один из самых активных участников

Кстати, вообще для линейных схем с этими мероприятиями смысл заморачиваться есть? Они дают большой вклад в НДС?
Положим имеем небольшую постройку 10х10, шаг колонн 6м, база жесткая, голова шарнир, по ним балки(фермы) и прогоны покрытия. При отсутствии спец. мероприятий разница между плоской и пространственной схемой будет большой (вроде не должно быть)? Или имеются ввиду схемы с нерегулярным шагом колонн, разной высоты, которые при всем желании не приведешь к плоской?

[IBZ]

В SCAD расчет на устойчивость по пространственной схеме КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕДОПУСТИМ. При этом влияние "мероприятий" никто, кроме разработчика ПК, оценить не сможет.

[yrubinshtejn]

Сообщение от IBZ В SCAD расчет на устойчивость по пространственной схеме КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕДОПУСТИМ.

Ну вот вам и нате.
С этим мнением думается спорить ни кто не станет.

[hentan]

Сообщение от IBZ В SCAD расчет на устойчивость по пространственной схеме КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕДОПУСТИМ

Игорь Борисович, т.е. в любом случае схему нужно стремиться привести к плоской и делать несколько подсхем отдельно для расчета рамы в плоскости и из плоскости?

[IBZ]

Сообщение от hentan Игорь Борисович, т.е. в любом случае схему нужно стремиться привести к плоской и делать несколько подсхем-отдельно на ветровую нагрузку, отдельно для расчета рамы и т.д.?

Как правило (при наличии вертикальных связей из плоскости), достаточно только плоской схемы в плоскости . Ди и то, если Ваша схема никак не попадает в сниповские. Изредка нужна и вторая рама из плоскости - когда нет связей или имеются скачки продольных сил и/или жесткостей по длине кололнны.

[ФАХВЕРК]

мю=2

[hentan]

а как быть при нерегулярной сетке колонн (либо если высоты и нагрузки различаются сильно)? Там можно не угадать самый нагруженный элемент (пардон за абстрактный вопрос)

[yrubinshtejn]

В СКАДЕ есть такое понятие как "Признак схемы" в Лире?

[Дрюха]

Сообщение от yrubinshtejn В СКАДЕ есть такое понятие как "Признак схемы" в Лире?

Есть

[ФАХВЕРК]

Исходя из того какая схема - я вижу расчетную схему колонны консольно защемленным стержнем. Диск и связи здесь работать не будут. На этой саннобобсленой трассе профнастил каким чудом уложить надо. Поликарбонат на диск считать нельзя. А весь каркас связями не затянешь.... вот и нате вам 2.

Offtop: Давайте, кидайте помидоры....

[AVO]

Сообщение от ФАХВЕРК Самое главное в том, что вычисление свободных длин и все этих наворотов справедливо для плоских схем с узловой сборкой нагрузок....

Во-во.
Если Вы, Tyhig, также как и я не очень шарите во всех этих модах и т.п. - просто разбейте Вашу схему на две плоские - рама и вдоль здания.
Выполните плоский расчет, и вот Вам коэффициенты в плоскости рамы и из плоскости, задайте в постпроцессор (в лире СТК, в СКАД не знаю как называется)...
Ничего не навязываю, просто сам всегда так делаю.

[ФАХВЕРК]

Дело в том, что как правило надо придумать как построить... как подвести конструкцию под расчетный случай.... продумать реализацию узлов, прикинуть сечения, собрать нагрузки, порисовать каранадашом... .

Offtop: До сих пор вспоминаю первого учителя.... царство небесное........

Указ Президента РФ от 03.03.2010 n 262 "О награждении государственными наградами Российской Федерации"
3 марта 2010 года N 262............

НАЙМАРКУ Исааку Израилевичу - начальнику строительного комплекса - главному конструктору проектной части открытого акционерного общества "Пластполимер", город Санкт-Петербург.
Президент
Российской Федерации
Д.МЕДВЕДЕВ
Москва, Кремль
3 марта 2010 года
N 262

[AVO]

Сообщение от ФАХВЕРК Offtop: Давайте, кидайте помидоры....

Offtop: Я их лучше съем

[h5r32]

справедливым будет коэффициент только для 1 конкретного элемента

[ФАХВЕРК]

Сообщение от h5r32 справедливым будет коэффициент только для 1 конкретного элемента

для колонны...

[yrubinshtejn]

Согласно расчёту в Лире рамы типа "П" получил коэффициенты свободных длин колонн.Габарит рамы 6х6 (ригель х стойка)
При плоской расчётной схеме мю в плоскости рамы
1.16 - первая форма;
0.515 - вторая форма;
0.385 - третья.
При пространственной мю в плоскости
4.98 - первая форма
4.69 - вторая форма
1.92 - третья форма
При пространственной мю из плоскости
2 - первая форма
1.88 - вторая форма
0.771 - третья форма

Расчётными значениями мю являются:
Для плоской расчётной схемы в плоскости рамы - 0.385
Для пространственной в плоскости рамы - 1.92
Для пространственной из плоскости - 0.771

[ФАХВЕРК]

Сообщение от yrubinshtejn Согласно расчёту в Лире рамы типа "П" получил коэффициенты свободных длин колонн.Габарит рамы 6х6 (ригель х стойка) При плоской расчётной схеме мю в плоскости рамы 1.16 - первая форма; 0.515 - вторая форма; 0.385 - третья. При пространственной мю в плоскости 4.98 - первая форма 4.69 - вторая форма 1.92 - третья форма При пространственной мю из плоскости 2 - первая форма 1.88 - вторая форма 0.771 - третья форма Расчётными значениями мю являются: Для плоской расчётной схемы в плоскости рамы - 0.385 Для пространственной в плоскости рамы - 1.92 Для пространственной из плоскости - 0.771

Винегрет....

[yrubinshtejn]

Сообщение от ФАХВЕРК Винегрет....

Ну Вы то выдайте по СКАДу что нить.

[h5r32]

Сообщение от yrubinshtejn Ну Вы то выдайте по СКАДу что нить.

дайте картинку с размерами жесткостями и загружением , дадим по СКАДу.

[yrubinshtejn]

П-образная рама с высотой колонн 6м, пролёт 6м. всё из 25Ш1. Рамные узлы.Основание жёсткое.
По ригелю распределённая нагрузка 1000кг/м

[h5r32]

загружение?
не увидел, нашел)

[h5r32]

То же что и у вас.
не тот СПР запихнул а протокол правельный

[h5r32]

исправился

[yrubinshtejn]

А что все молчат и ни кто не поправляет меня?

[Tyhig]

Диск покрытия профнастил, уложен везде в одном направлении, жесткий вдоль оси х.
Насчет мю=2. Получается, что вдоль рампы мю 2, поперек 1,Х (надо посчитать по СНиП). Диск покрытия не будет создавать защемление по верху колонны.
В модели принято везде мю 1 потому что. Просто потому что я 3 категория и мне сложно защищаться.

Да, в приведенной скадовской схеме рассмотрен простой сниповский случай, когда нет необходимости пользоваться пространственным расчетом в скад для опредения мю.

Но тема не про это, а про саму методику Ильнура определять мю.
Методика не работает в 3Д.
Поэтому прошу обсуждать не мю 2, или что надо преобразовать 3Д в 2Д, а саму методику, описанную в первом посте.

И прошу ответить про мю балок/ригелей для скада.

Почему вы уходите от темы ?

[yrubinshtejn]

Сообщение от Tyhig Почему вы уходите от темы ?

Извините.Но эта тема мне дала понимание, что я наворотил ошибок по работе.

[eilukha]

1. По основному вопросу темы: мю=2. Если надо мю=1, то следует поставить вертикальные связи под КЭ № 4063.
2. ETCartman, чем обосновано использование непервой формы для определения свободной длины произвольного элемента? Только лишь отсутствием альтернативы?
Offtop: 3.

Сообщение от hentan Может закрепим тему в FAQ?

- предлагал как-то уже, проигнорировали.

[ETCartman]

Сообщение от eilukha 2. ETCartman, чем обосновано использование непервой формы для определения свободной длины произвольного элемента? Только лишь отсутствием альтернативы?

я тут пытался это объяснить. Причем тут "альтернатива"? Тут вопрос в том что первая - смотря для чего первая.
1 Если у вас схема плоская и в ней один стержень или простая связная рама - то нужно использовать первую форму. В смысле форму с минимальным Кзапаса которя дает наибольшую расчетную длину. Скад всегда берет формально первую посчитанную форму и вычисляет расчетные длины по "формуле Ильнура" в топике
2 Если у вас пространственный стержень - то расчетных длины в общем случае 3, соответствующе трем разным формам потери устойчивости. В плоскости, из плоскости и изгибно крутильная. См. справочник Клейн-Рекач с теорией. Насчет изгибно крутильной - она вообще вычисляется с учетом секториальных характеристик а скад это не учитывает. Но по крайней мере 2 формы - в плоскости и из плоскости будут вычислены корректно. Секториальные характеристики и стесненное кручение в принципе учесть можно и делают это многие программы, даже бесплатные, по моему в Лире что то тоже есть.
Но раз их нет конкретно в скаде - значит крутильные могут быть и не верны (хотя по моему в запас, потому что учет секториальных характеристик увеличивает крутильную жесткость).
3. Если у вас "система" из многих стержней - то нужно использовать пункты 1 и 2 для каждой связной группы стержней в отдельности. Если например 15 форма потери устойчивости вызывает деформирование рамы по ряду Ж в плоскости и дает при этом минимальный Кзапаса для этого вида потери устойчивости (деформация вроде крена рам) - то эту форму и этот Кзапаса и нужно использовать для вычисления расчетных длин ТОЛЬКО ряда Ж и только в плоскости. Из плоскости для ряда Ж будет какая нибудь форма номер 115. Когда мы говорим о нумерации форм в сложной схеме - нужно помнить что скад просто формально вычисляет и ранжирует формы для всего что есть в схеме. А анализировать, и смотреть что к чему относится - это уже задача пользователя.
Все что я тут пишу просто вытекает из формальной логики и подтверждается на примерах. Это не какое то отдельное знание а просто естественное логичное следствие из азбучных истин и анализа того, что делает программа в данном виде расчета.

[eilukha]

А как (точно) определить те элементы, для которых данная форма даст верные свободные длины? Визуально это не всегда ясно видно. Энергетическая оценка (в Скаде) сомнительная, т. к. для сжатой консоли даёт разные по длине значения, хотя это и один стержень.

[ETCartman]

Сообщение от eilukha А как (точно) определить те элементы, для которых данная форма даст верные свободные длины? Визуально это не всегда ясно видно. Энергетическая оценка (в Скаде) сомнительная, т. к. для сжатой консоли даёт разные по длине значения, хотя это и один стержень.

Для этого и дается совет - считать по пространственной схеме делая ее как можно более простой и лаконичной. Если вы считаете каркас - то нет никакого смысла включать в него прогоны, и прочие загогулины. Только основные несущие элементы и связи - причем с типом элемента "стержень пространственной фермы"
Кстати Перельмутер в последней книжке советует то же самое (там где говорит о целесообразности проверок в двух программах) - а именно, более целесообразно стоить простые и ясные расчетные схемы, доступные для быстрого анализа особенностей конструкции (и в частности - для вылавливания возможных ошибок).
С другой стороны, делая схемы сложные и навороченные - вы точность расчета не увеличиваете, а анализ затрудняете.
При этом анализируя формы потери устойчивости (имея некоторые начальные познания в теории этого вида расчета и некоторый опыт анализа) - вы будете видеть что и как работает, и какая форма к чему относится. И в частности этот вид расчета ("анализ форм потери устойчивости") можно успешно использовать для выбора оптимальной системы связей. Автоматизированный анализ тоже возможен в принципе, но он потребует определенных изменений в логике программ, потому что например в МКЭ нет понятия "колонна" или "балка"
и пользователь может подробить одну колонну на много элементов. В этом случае выбрать придется самую худшую расчетную длину в пределах колонны. Может когда то нечто подобное в скаде или где то еще внедрят. И это будет позитивным моментом для пользователей - потому что в настоящий момент от него требуются достаточно серьезные знания, опыт и затраты времени.

[Chebyn]

Выделите плоские рамы из обемной схемы, узлы сопряжения ригелей с колоннами и загрузите опорными реакциями из расчетного сочетания для колонны. Опыт показывает, что неучет моментов дает погрешность в расчетной длинне около 5-10%, но если хочется, то по строймеху можно загрузить и моментами, в лире с помощью нагрузки на фрагмент это делается на раз. В скаде не знаю, в роботе тоже есть своя приблуда, значит и в скаде что-то д.б. Вообщемто можете посчитать в кристале - большинство знакомых мне проектировщиков так и делают и мы попадаем в одни сечения.
P.s. Только вначале убедитесь в целесообразности пространственной схемы, ато уже сараи однопролетные в объеме считают

[h5r32]

а чем плохо сараи в объеме считать ?

[Tyhig]

Ладно, напишу ответ в этой теме сам. А вы меня поправьте.

1) Почти в любой 3Д схеме невозможно использовать алгоритм Ильнура для определение расчётной длины колонн. Алгоритм в SCAD фактически не применим.
2) По поводу балок/ригелей, их мю, что скажете ?

[h5r32]

1) Да
2) мю в зависимости от разбиения и выбора группа/конструк элемент.

[Tyhig]

Сообщение от h5r32 2) мю в зависимости от разбиения и выбора группа/конструк элемент.

Боже мой. На форуме найдёте хоть один конструктор разговаривающий на простом русском ?
Что вы за каста такая ?

[h5r32]

Сообщение от Tyhig На форуме найдёте хоть один конструктор разговаривающий на простом русском ?

Извените если что то не понятно написал . Просто на "что скажите" ответить давольно трудно.

[Tyhig]

Ладно, извините. Сорвался.

[ETCartman]

алгоритм Ильнура для определение расчётной длины колонн. Алгоритм в SCAD фактически не применим.

SCAD использует алгоритм Эйлера-Ильнура. То есть формулу Ncr=Pi()*E*J/Lef^2 = Kзап*abs(N) для приведения расчетной длины к шарнирному стержню. При этом в любом случае он берет ту форму и тот Кзап которые формально оказались первыми (наименьшими по величине) для всей системы. И такой подход работает для простых плоских рам и систем из одного стержня. Весь вопрос в том как берется условный коэффициент запаса или buckling factor - а именно браться он должен для формы, которая соответствует нужной вам расчетной длине, нужного вам стержня. Для сложных систем это как правило соответствует некоторой N-ой форме, которую нужно отыскать

[h5r32]

есть балка на 2х опорах шарнирно , мю x y =1 .
если есть главная балка к ней примыкают второстепенные с шагом 2м , при выборе /конструктивный элемент/ мю XOZ=1 мю XOY примено 0.33 (чтобы из 6м получить 2). Если выбрать /группа конструктивных элементов наоборот/ мю XOZ =3 мю XOY = 1.

[Tyhig]

ETCartman, спасибо большое.
С четвёртого поста вашу мысль таки осознал.

h5r32, не то хотел вообще спросить.
А лямбду/гибкость сколько брать для балок и ригелей ?

[ETCartman]

Сообщение от Tyhig ETCartman, спасибо большое. С четвёртого поста вашу мысль таки осознал.

Я рад. Вот видите - что значит unix-way в познании. Немыслимо сложные вещи оказываются яйца выйденного не стоящие. Вот где нет у меня знаний я также пытаюсь делать методом тыка в поисках нужной кнопочки. А вы видимо просто к курсу сопромата отнеслись легкомысленно в свое время и теперь пытаетесь наверстать.
Но главное - порешайте больше схем - от простых до сложных, а сложные попробуйте разумно упрощать, оставляя только основные несущие элементы. Любой расчет начинается с ряда плоских задач, потом - упрощенная пространственная, а под конец для понтов- самая навороченная. И конечно хорошо сравнивать разницу на каждом этапе, в чем собственно расчетный анализ и заключается. Еще конечно надо помнить что расчет по Эйлеру - только для определения того, какими способами конструкция может терять устойчивость и для вычисления расчетных длинн, а коэфф. запаса по нему (т.н. Эйлеров коэффициент запаса) для большинства реальных схем - условен, и реальные запасы как правило ниже в 5 -10 раз. Это то что вы считаете по СНиП ручками или в программе. Исключение составляют очень гибкие системы вроде стволов мачт. Там вы можете поделить Kзап на сниповский коэффициент 1,3 и получить результат по СНиП не прибегая к формулам.
Так что закрепите материал на примерах и будет вам ништяк по жизни.

[h5r32]

Tyhig, не имеет значения 400+ , лично мое мнение

[eilukha]

Сообщение от ETCartman подробить одну колонну на много элементов. В этом случае выбрать придется самую худшую расчетную длину в пределах колонны

- если N=const и EJ=const, то Lef=const независимо от порядка разбиения на КЭ.

Сообщение от Chebyn неучет моментов дает погрешность в расчетной длинне около 5-10%

- на свободные длины (т. е. на Эйлерову устойчивость) влияют ТОЛЬКО продольные силы. Прочие усилия не имеют на них НИКАКОГО влияния.

Сообщение от Tyhig 2) По поводу балок/ригелей, их мю, что скажете ?

- он зависит в т. ч. от продольных сил в колоннах (если узлы жесткие). Проще всего определить расчётом по нескольким формам (см. посты ETCartman).

Сообщение от ETCartman При этом в любом случае он берет ту форму и тот Кзап которые формально оказались первыми (наименьшими по величине) для всей системы.

- Скад даёт свободные длины только для первой формы. КЗУ даёт для всех форм. Имея КЗУ_1, КЗУ_i и Lef_1, можно легко найти Lef_i:

Lef_i=Lef_1*(КЗУ_i/КЗУ_1)^0.5

[ETCartman]

Сообщение от eilukha - если N=const и EJ=const, то Lef=const независимо от порядка разбиения на КЭ. - на свободные длины (т. е. на Эйлерову устойчивость) влияют ТОЛЬКО продольные силы. Прочие усилия не имеют на них НИКАКОГО влияния. - он зависит в т. ч. от продольных сил в колоннах (если узлы жесткие). Проще всего определить расчётом по нескольким формам (см. посты ETCartman). - Скад даёт свободные длины только для первой формы. КЗУ даёт для всех форм. Имея КЗУ_1, КЗУ_i и Lef_1, можно легко найти Lef_i:

Отвечу по пунктам
1) Влияют не продольные силы а точнее - соотношение продольных сил в разных элементах. И соотношение жесткостей элементов. А ко всему остальному результат инвариантен
если продольное усилие и жесткость постоянны - то для всех элементов колонны будет вычитана одна расчетная длина. Разбиение на КЭ на результат не влияет.
2)

Да - скад выдает КЗУ для первой формы, поэтому как я выше в пяти постах и писал, надо для каждого стержня или каждой группы стержней найти нужную форму и пересчитать расчетные длины. Это практически осуществимо если модель не отягощена второстепенными элементами типа всяких прогочиков и фермочек. Делается обычно отдельный файл для исследования устойчивости, определения расчетных длин и проектирования связевой системы. Как я выше писал - возможно в принципе сделать автоматический анализ всего этого. Типа просчитывается N форм а программа сама анализирует деформации и определяет что и для чего (и автоматом запихивает коэффициенты приведения расчетной длины в модуль проверки сечений). Практическую реализацию я видел тут на форуме на ANSYS APDL может быть она была и не совершенно, но идея понятна. Такой расчет для сложной модели занимал бы много времени. Зато избавлял бы пользователя от ручного вбивания тех самых коэффициентов. Фактически это сделало бы программу универсальным анализатором произвольных конструкций, а не просто вычислителем каких то моментов-сил, которые сами лишь полуфабрикат а не конечный результат.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Tyhig Диск покрытия профнастил, уложен везде в одном направлении, жесткий вдоль оси х.

[Бахил]

(R-Ng)X= P
Потеря устойчивости
det(R-Ng)=0
что не понятно?

[IBZ]

ETCartman, Вы всерьез считаете, что формы потери устойчивости жестко привязаны к расчетным длинам стержней системы ?? Имею в виду, что система из 10 стержней, будучи посчитана на 10 (??) форм потери устойчивости даст реальное знначение расчетных длин для всех элементов ???.

Оень интересно было бы, если Вы бы привели конкретный пример как это нужно делать. Ну пусть для такого случая:

- однопролетная рама с жестким примыканием рагеля
- ригель L=12 метров и сечением 40Б1, загруженный парой продольных сил 5 тонн, направленных друг на друга;
- левая колонна высотой 6 метров, сечение 40Ш1, нагрузка в верхнем узле 50 (т)
- правая колонна высотой 6 метров, сечение 25Ш1, нагрузка в верхнем узле 10 (т)

Считаем, что ВСЕ элементы должны быть расчитаны на внецентренное сжатие, то есть расчетная длина должна быть определена для всех 3-х элементов.


P.S. Прошу также пояснить, каким образом возможен реальный перехода формы потери устойчивости при минимальной энергии (первой формы) ко всем прочим.

[ETCartman]

Сообщение от IBZ ETCartman, Вы всерьез считаете, что формы потери устойчивости жестко привязаны к расчетным длинам стержней системы ?? Имею в виду, что система из 10 стержней, будучи посчитана на 10 (??) форм потери устойчивости даст реальное знначение расчетных длин для всех элементов ???. .

Я думаю наоборот, что расчетные длины привязаны к формам потери устойчивости (что собственно - очевидно). Для пространственной системы из 10 стержней может потребоваться даже 100 форм, ну или как минимум 10-30, потому что формы приводящие к потери устойчивости одного стержня но с двумя или более полуволнами (соответственно - большим Кзапаса) не должны рассматриваться как реальные. То есть у вас в системе может быть какой то очень устойчивый стержень, который начнет терять устойчивость после того, как менее устойчивые будут выгибаться практически невероятным образом - более одной полуволной. Но так или иначе чтобы определить расчетные длины всех стержней вам придется анализировать все формы вплоть до того пока самый толстый не загнется. Практически это конечно сложно cделать, но так или иначе, последовательный анализ форм дает вам возможность точно определять расчетные длины в разных плоскостях для любого элемента системы.
Я раньше такие расчеты на форум выкладывал, но никто меня не понял. Хотя анализ устойчивости по Эйлеру в принципе изобретение трехсотлетней давности и в том числе вы можете "вывести" все формулы снипов и справочников непосредственно из него. Тут вопрос не в самом расчете такого рода а во множественности результатов.
Сейчас лень делать - много дел по работе, не могу отвлекаться. Просто возьмите любую свою систему в скаде, настройте INI файл на много форм и анализируете их - вычисляя последовательно Lef для каждого стержня. Вы сами увидите что получаются абсолютно реальные результаты, если подходить таким образом.
Кстати такой подход немного обесценивает модный подход с обменом между 3д программой и расчетной моделью. Потому что расчетная модель должна быть проста и без наворотов и включать в нее ненужные и второстепенные детали - значит ухудшать анализируемость, без повышения точности.

[Геннадий1147]

ETCartman, можно еще раз, для тех кто в танке:

Сообщение от ETCartman дает вам возможность точно определять расчетные длины в разных плоскостях для любого элемента системы

какой критерий точности?

Сообщение от ETCartman получаются абсолютно реальные результаты, если подходить таким образом

для определенной формы потери устойчивости все вычисленные расчетные длины реальны, разве нет?
и такой момент - какой практический смысл в переборе форм? мы ведь на практике все равно не сможем "проскочить" первую. (я говорю о "нормальной" расчетной схеме - без "хлыстов" и пр.)

[ETCartman]

Сообщение от Геннадий1147 какой критерий точности?

Критерий точности чего? Метод Ланцоша для исчисления собственных векторов? Или метода Эйлера применительно к расчетным длинам? Первое - задается в расчетной программой,
точность как правило достаточно большая. Второе - используется всеми строительными нормами для определения расчетных длин. Можете сами попробовать воспроизвести формулы и таблицы СНиПа. Никакой другой теоретической базы кроме метода Эйлера изначально не существует. Для железобетона и дерева иногда рекомендуют немного подкорректированные значения (например для консолей в деревяшках 2,2 вместо 2 - на учет сдвигов и податливостей, но источник тот же)

Сообщение от Геннадий1147 для определенной формы потери устойчивости все вычисленные расчетные длины реальны, разве нет?

зависит от формы и от расчетной схемы. Расчетные длины реальны для тех элементов которые вовлекаются в потерю устойчивости вместе с рассматриваемой формой. Для тех которые не вовлекаются - для тех нет. Но для них расчетные длины будут верными с какой то другой формой, в которой они будут вовлекаться в потерю устойчивости.

[Tyhig]

ETCartman,
1) а что является итогом анализа устойчивости системы (анализа всех форм потери устойчивости) по вашему мнению ?
2) это заморская технология проектирования или ваши мысли ?

[ETCartman]

ETCartman, 1) а что является итогом анализа устойчивости системы (анализа всех форм потери устойчивости) по вашему мнению ? 2) это заморская технология проектирования или ваши мысли ?

1. Итогом анализа устойчивости системы (как я писал выше в одном из ответов - не понмню на какой странице) является исчерпывающая картина, какими способами данная расчетная схема может терять устойчивость при всех наложенных на нее связях и граничных условиях, и при заданных пользователем комбинациях. Также по результатам анализа устойчивости по Эйлеру определяются расчетные длины для последующего уточненного расчета на устойчивость с учетом непропорциональности между напряжениями и деформациями.
2. Эта технология является общепринятой во всех строительных нормах (советских, российских и зарубежных) и также широко применяется в машиноситроительных приложениях. С развитием персональных ЭВМ, данный тип анализа стал реализуем в большинстве открытых и коммерческих программных средств. Тип анализа Euler Buckling является стандартным в большинстве существующих расчетных программ наряду со статическим и модальным анализом.

[IBZ]

Сообщение от ETCartman То есть у вас в системе может быть какой то очень устойчивый стержень, который начнет терять устойчивость после того, как менее устойчивые будут выгибаться практически невероятным образом - более одной полуволной.

Я не имею права допустить потерю устйчивости хотя бы одного элемента системы. Да, вся система при этом может и устоять, но это уже анализ ее "на живучесть", не предусмотренная никакими нашими нормами (про буржуйские ничего не скажу). При этом как выполнить такой расчет я и приблизительно не представляю: просто выкинуть потерявший устойчивость элемент из схемы, на мой взгляд, неверно - он влияет, причем негативно, на всю схему в целом, создавая нечто вроде "толкающих сил".

Сообщение от ETCartman Расчетные длины реальны для тех элементов которые вовлекаются в потерю устойчивости вместе с рассматриваемой формой.

Ну, я так не считаю - все элементы нормальной расчетной схемы (без всяческих хлыстов) участвуют в обеспечении/нарушении устойчивости систему, именно поэтому мы и считаем всю систему в целом. При этом для рассматриваемого распределения продольных сил расчетные длины всех элементов будут верны, но только при расчете на устойчивость, а никак не для определения предельных гибкостей. Последним понятием Эйлер, на сколько мне известно, вообще не оперировал.

Сообщение от Геннадий1147 мы ведь на практике все равно не сможем "проскочить" первую

Вот и я об том же. Может быть кто просветит как реально нужно нагрузить обычную однопролетную симметричную рамы с равнонагруженными по определению узлами, что бы "проскочить" первую кососимметричную форму и перейти сразу ко второй (симметричной), требующей больше энергии. Если приложить силы большие, чем критические для первой фомы, то ..., но не будем о печальном

По этому поводу я всегда вспоминаю старинную спаренную задачу-шутку.

Вопрос: кто такой - живет в колодце на глубине 7 метров, зеленый и камни жрет?
Ответ: зеленый камнеед колодезный

Вопрос: в колодец глубиной 17,5 метров мы бросаем камень весом 1,5 килограмма с начальной скоростью 0,5 метра в секунду - через какое время он достигнет дна ?
Ответ: камень никогда не достигнет дна, так как на глубине 7 метров .....

Сообщение от ETCartman Эта технология является общепринятой во всех строительных нормах (советских, российских и зарубежных) и также широко применяется в машиноситроительных приложениях. С развитием персональных ЭВМ, данный тип анализа стал реализуем в большинстве открытых и коммерческих программных средств. Тип анализа Euler Buckling является стандартным в большинстве существующих расчетных программ наряду со статическим и модальным анализом.

К сожалению, мне об этой технологии ничего не известно, хотя литературы по устойчивости изучено весьма немало. Не могли бы Вы привести доступные источники применительно именно к совестстко/российской расчетной практике (ну или хоть теории).

[eilukha]

Сообщение от IBZ как реально нужно нагрузить обычную однопролетную симметричную рамы с равнонагруженными по определению узлами, что бы "проскочить" первую кососимметричную форму и перейти сразу ко второй

- в равнонагруженной никакие фокусы и не требуются, обе стойки теряют устойчивость одновременно (свободно, невынужденно). Предложите как проверить устойчивость менее нагруженной стойки Вашей же рамы (которая теряет устойчивость вынужденно, увлекаемая за собой более нагруженной), если в стойках усилия отличаются в разы (сечение одинаково для определённости). Перельмутер утверждает, что оценивать устойчивость элементов вынуждено теряющих устойчивость, формально беря их свободную длину неверно и подтверждает это численным примером.

[ZVV]

Сообщение от eilukha в равнонагруженной никакие фокусы и не требуются, обе стоики теряют устойчивость одновременно (свободно, невынужденно). Предложите как проверить устойчивость менее нагруженной стойки Вашей же рамы (которая теряет устойчивость вынужденно, увлекаемая за собой более нагруженной), если в стойках усилия отличаются в разы (сечение одинаково для определённости). Перельмутер утверждает, что оценивать устойчивость элементов вынуждено теряющих устойчивость, формально беря их свободную длину неверно и подтверждает это численным примером.

Поделитесь источником, будьте добры.

[eilukha]

Отсканирую, приложу. Книга дома. Перельмутер "Расчетные модели сооружений и возможность их анализа". (Одна из последних версий, в разделе об устойчивости).

[IBZ]

Сообщение от eilukha в равнонагруженной никакие фокусы и не требуются

Да, но "фокус" должен работать универсально. И частных случаях - тоже, иначе "заморишься" анализировать применять - не применять.

Сообщение от eilukha Предложите как проверить устойчивость менее нагруженной стойки Вашей же рамы (которая теряет устойчивость вынужденно, увлекаемая за собой более нагруженной), если в стойках усилия отличаются в разы (сечение одинаково для определённости).

В такой ситуации (при соизмеримых изгибающих моментах) я посчитаю на устойчивость по первой наименне энергоемкой форме, возьму расчетную длину для наиболее нагруженной стойки и выполню все проверки по СНиП (и по предельной гибкости тоже). А вот про вторую, менее нагруженную стойку, попросту "забуду". Впрочем, при большом желании, можно взять из того же расчета свободную длину и для менее нагруженной стойки и выполить проверку по СНиП на устойчивость, полностью игнорируя требования предельной гибкости.

[eilukha]

Сообщение от IBZ "фокус" должен работать универсально

- равнонагруженная рама всё даст при первой же форме, это очевидно.

Сообщение от IBZ про вторую, менее нагруженную стойку, попросту "забуду"

- на каком основании, она же снижает свободную длину более нагруженной, удерживает/поддерживает её?

Сообщение от IBZ можно взять из того же расчета свободную длину и для менее нагруженной стойки и выполнить проверку по СНиП на устойчивость

- можно и так, только оценить величину ошибки в запас надежности не представляется возможным. К тому же если усилия во второй стойке станут близкими к нулю, то её длина устремиться к бесконечности.

[yrubinshtejn]

Сообщение от IBZ Оень интересно было бы, если Вы бы привели конкретный пример как это нужно делать. Ну пусть для такого случая: - однопролетная рама с жестким примыканием рагеля - ригель L=12 метров и сечением 40Б1, загруженный парой продольных сил 5 тонн, направленных друг на друга; - левая колонна высотой 6 метров, сечение 40Ш1, нагрузка в верхнем узле 50 (т) - правая колонна высотой 6 метров, сечение 25Ш1, нагрузка в верхнем узле 10 (т) Считаем, что ВСЕ элементы должны быть расчитаны на внецентренное сжатие, то есть расчетная длина должна быть определена для всех 3-х элементов.

Какие граничные условия для основания колонн?
Рассматриваю пространственную задачу в Лире.

----- добавлено через ~2 ч. -----
IBZ
Дайте пожалуйста результаты Ваших расчётов.

Спасибо.

[IBZ]

Сообщение от yrubinshtejn Какие граничные условия для основания колонн?

Жесткая заделка.

Сообщение от yrubinshtejn Рассматриваю пространственную задачу в Лире

Да не надо пространственную, давайте разберемся с плоской. Тем более, что на форуме была информация, о вранье Лиры, как и SCADа, при использовании пространственноых схем.

Сообщение от yrubinshtejn Дайте пожалуйста результаты Ваших расчётов

Так я расчетов не делал - взял пример с первыми попавшимися данными и попросл показать на конкретных числах, как все же можно получить верные расчетные длины для всех элементов путем анализа форм потери устойчивости. Я этого делать просто не умею - хотелось разобраться что имеется в виду и либо принять на вооружение, либо раскритиковать "по полной".

Впрочем никаких проблем нет, и как я бы считал при необходимости могу и показать. Только не раньше завтрашнего дня, так как дома программы нет.

[Геннадий1147]

ETCartman, критерий точности я имел ввиду следующее:

Сообщение от ETCartman так или иначе, последовательный анализ форм дает вам возможность точно определять расчетные длины в разных плоскостях для любого элемента системы

Что имеется ввиду под "точно"?
Если можно, поясните "на пальцах" на каком-нибудь простеньком примере. Например, предложенным IBZ.

[yrubinshtejn]

Сообщение от Геннадий1147 Если можно, поясните "на пальцах" на каком-нибудь простеньком примере. Например, предложенным IBZ.

Присоединяюсь.

Сообщение от IBZ Тем более, что на форуме была информация, о вранье Лиры, как и SCADа, при использовании пространственноых схем.

А вот это тоже ни весть откуда. Четверть миллиона программы стоят, а считать "не умеют".

[ZVV]

Сообщение от eilukha Перельмутер утверждает, что оценивать устойчивость элементов вынуждено теряющих устойчивость, формально беря их свободную длину неверно и подтверждает это численным примером.

Сообщение от eilukha Отсканирую, приложу. Книга дома. Перельмутер "Расчетные модели сооружений и возможность их анализа". (Одна из последних версий, в разделе об устойчивости).

Я посмотрел задачу у Перельмутера и попробую сформулировать описанное там применительно к обсуждаемой теме. В задаче рассматривается рама с двумя нагружениями. В первом нагружении одна из стоек теряет устойчивость принужденно (пассивное состояние), во втором, эта стойка является инициатором потери устойчивости (активное состояние). В результате анализа задачи, автор делает вывод: "Применять методику СНиПа к пассивной стойке не имеет смысла" (под "методикой СНиПа" подразумевается определение несущей способности стержней с помощью коэф-в Фи и Фи_е). Но все-таки ответа на вопрос: "Как оценить несущую способность стержня теряющего устойчивость "пассивно?" - автор не дает.

[ETCartman]

Если будет время позднее, то я сделаю детальный пример анализа расчетной длины - опубликую на blogspot.
Вопрос о точности тут не уместен как таковой, потому что это единственный нормативный метод (базирующийся на устойчивости по эйлеру). Альтернатива - так называемый деформационный расчет и нелинейная устойчивость - на практике почти не применяется (или в основном для очень простых плоских систем). Есть по моему в Лире что то такое, http://www.mastan2.com/download.html - бесплатная программа с подобной методикой тоже.
Весь вопрос только в том, как это использовать практически, с точки зрения анализа результатов.

Не думаю что SCAD считает такие вещи неточно в принципе. То есть конечно все зависит от математического описания элемента. Поскольку в скаде стержни имеют только один компонент кручения (по Сен-Венану, без Власова) то очевидно что изгибно-крутильные формы там точными не будут. Но все прочие - почему бы нет.

[yrubinshtejn]

Сообщение от ETCartman Весь вопрос только в том, как это использовать практически, с точки зрения анализа результатов.

А не означает ли всё это, что необходимо прямо сказать, что тот или иной вид расчёта просто не предусмотрен в программе. Что это за программа, которую нужно "дорабатывать" в процессе работы. Помогать этой программе в виде "анализа результатов".
Делаю вывод - или здесь всё очень просто - либо вообще не реализован обсуждаемый процесс.

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от ETCartman Если будет время позднее, то я сделаю детальный пример анализа расчетной длины - опубликую на blogspot.

Скажите пожалуйста, Вы работаете в аналогичной программе СКАДУ и на её примере опишите анализ вопроса? Т.е. в СКАДЕ Вы работаете?

[eilukha]

Сообщение от ZVV "Применять методику СНиПа к пассивной стойке не имеет смысла" (под "методикой СНиПа" подразумевается определение несущей способности стержней с помощью коэф-в Фи и Фи_е).

- именно так.

Сообщение от ZVV "Как оценить несущую способность стержня теряющего устойчивость "пассивно?" - автор не дает.

- верно не даёт, а лишь говорит о неправильности формального подхода, как и было сказано выше:

Сообщение от eilukha Перельмутер утверждает, что оценивать устойчивость элементов вынуждено теряющих устойчивость, формально беря их свободную длину неверно

ETCartman, же озвучивает "многофОрменную" метОду как один из возможных вариантов решения сей открытой задачи. Имхо, она наиболее близка к истине духу наших норм по вопросу устойчивости. С одной стороны этот метод учитывает загруженность соседних элементов, с другой не привязан к первому теряющему устойчивость КЭ/первой форме. Кстати, где нормы говорят о использовании только первой формы?
Пособие к СНиП II-23-81*:

6.3. При подборе сечений стержней обычно выполняется поэлементный расчет, требующий определения расчетной длины для каждого стержня. При этом необходимо принимать такие расчетные схемы, которые отражают действительные условия нагружения стержней и закрепления их концов с учетом неравномерности распределения нагрузок между стержнями и различия их жесткостей, наличие конструктивных элементов, обеспечивающих ту или иную форму потери устойчивости здания или сооружения. В частности, при практическом определении расчетной длины стоек многоэтажных рам в нормах, как правило, используется приближенная расчетная схема в виде простейшей ячейки независимо от числа этажей и соотношения продольных сил в стойках. Следует отметить, что применение такой расчетной схемы не предполагает пропорционального возрастания нагрузок на систему в целом.

Если подойти совсем формально к последней выделенной строке, то достаточно сжать интересующий нас в системе стержень (например, встречными силами) и выполнить расчёт на устойчивость ("изолированный" метод) (все прочие силы при этом надо удалить). Но это будет неверно/не совсем верно; т. к. хотя и учитываются условия закрепления на концах, но не учитывается загруженность смежных с данным КЭ стержней (сжатые стержни как бы теряют свою жесткость и способность поддерживать смежные КЭ). МногофОрменная" метОда лишена этого недостатка, и расчетная длина получаемая таким методом больше, чем в изолированном методе.
Offtop: Много букв получилось.

[ETCartman]

да - все очень просто в принципе. СКАД у меня есть - в нем я и работаю, правда редко довольно, для проверки себя что то посчитать.

В частности, при практическом определении расчетной длины стоек многоэтажных рам в нормах, как правило, используется приближенная расчетная схема в виде простейшей ячейки независимо от числа этажей и соотношения продольных сил в стойках. Следует отметить, что применение такой расчетной схемы не предполагает пропорционального возрастания нагрузок на систему в целом.

Это приближенный подход и он применяется часто в программах типа Кристалл. Такое приближение в частности вполне оправдано с точки зрения общего-прямого метода, в некоторых случаях. Например когда в здании есть некоторое ядро жесткости и каждая колонна связанная с ядром фактически теряет устойчивость независимо. Для многоэтажных зданий или при большом числе пролетов, можно принять во внимание тот факт, что на самом деле одновременная загрузка всех покрытий и перекрытий маловероятно. И в этом случае любая недогруженная часть при наличии связей будет выполнять функцию "ядра жесткости" по отношению ко всей системе.
В американской и европейской практике часто пользуются этим для экономии материала - в результате колонны получаются довольно экономичными, притом что ядра как такового может и не быть (при неразрезном и хорошо связанном покрытии - стандартная схема допустим для типовых строений типа Wallmart). Я бы допустим применительно к условиям РФ поостерегся так проектировать. В Техасе за 4 года жизни снег выпадал один раз и тут же таял. А в нормах 10 psf, которых нет фактически никогда. Также приходилось видеть фото обрушения какого то супермаркета в Польше - те же тоненькие стойки и та же схема - насколько я понял именно по этой причине - недооценки на устойчивость.

[ZVV]

Сообщение от eilukha Пособие к СНиП II-23-81*: Цитата: 6.3. При подборе сечений стержней обычно выполняется поэлементный расчет, требующий определения расчетной длины для каждого стержня. При этом необходимо принимать такие расчетные схемы, которые отражают действительные условия нагружения стержней и закрепления их концов с учетом неравномерности распределения нагрузок между стержнями и различия их жесткостей, наличие конструктивных элементов, обеспечивающих ту или иную форму потери устойчивости здания или сооружения. В частности, при практическом определении расчетной длины стоек многоэтажных рам в нормах, как правило, используется приближенная расчетная схема в виде простейшей ячейки независимо от числа этажей и соотношения продольных сил в стойках. Следует отметить, что применение такой расчетной схемы не предполагает пропорционального возрастания нагрузок на систему в целом.

Я так понимаю, речь идет о формулах из табл 17,а СНиПа.

Сообщение от eilukha Если подойти совсем формально к последней выделенной строке, то достаточно сжать интересующий нас в системе стержень (например, встречными силами) и выполнить расчёт на устойчивость ("изолированный" метод) (все прочие силы при этом надо удалить).

Нет, недостаточно. Можете проверить. Есть предположение , что в качестве "простейшей ячейки" выбран определенным образом вырезанный из схемы этаж рамы, с таким учетом, что соседние этажи не помогают рассматриваемому, как если бы они также были загружены критическими силами.

Сообщение от eilukha МногофОрменная" метОда лишена этого недостатка, и расчетная длина получаемая таким методом больше, чем в изолированном методе.

Не думаю, что "многоформенность" позволит получить формулы из СНиП, по вышеописанной причине.

[eilukha]

Сообщение от ETCartman на самом деле одновременная загрузка всех покрытий и перекрытий маловероятно

- имхо, если это и учитывать, то в схемах нагружения, а не "потолочно-косвенно" в устойчивости.

Сообщение от ZVV Нет, недостаточно. Можете проверить.

- речь о "совсем формально", а не о правильности или совпадении со СНиП. Offtop: Впрочем, даже при "правильной" модели абсолютного совпадения не будет: формулы СНиП - лишь апроксимирующие выражения трансцендентных уравнений, или взять совсем непонятное ограничение мю<=3 для верхней части ступенчатых колонн...

Сообщение от ZVV Не думаю, что "многоформенность" позволит получить формулы из СНиП

- сего не утверждал.

[Rockname]

Сообщение от IBZ - однопролетная рама с жестким примыканием рагеля - ригель L=12 метров и сечением 40Б1, загруженный парой продольных сил 5 тонн, направленных друг на друга; - левая колонна высотой 6 метров, сечение 40Ш1, нагрузка в верхнем узле 50 (т) - правая колонна высотой 6 метров, сечение 25Ш1, нагрузка в верхнем узле 10 (т)

да че тут анализировать,
для колонн 1.37, для ригеля 1.75. вероятная форма, по сути, одна.
давайте посложнее задачку.

[IBZ]

Сообщение от Rockname да че тут анализировать, для колонн 1.37, для ригеля 1.75. вероятная форма, по сути, одна. давайте посложнее задачку.

Да вопрос не в значениях Мю (Ваши с первого взгляда вызывают некоторые сомнения, но случайные совпадения не исключены), а в показе подробного пооперационного хода получения значений с помощью анализа ряда форм потери устойчивости.

[Rockname]

Сообщение от IBZ (Ваши с первого взгляда вызывают некоторые сомнения, но случайные совпадения не исключены

N/EI для обеих колонн одинаково, я думал, так задумано.

Сообщение от IBZ показе подробного пооперационного хода получения значений с помощью анализа ряда форм потери устойчивости.

первая форма, кзу=18.31:
мю1=3.14/6*sqrt(206000000*0.0030556/500/18.31) = 1.37
мю2=3.14/6*sqrt(206000000*0.0006122/100/18.31) = 1.37
мю3=3.14/12*sqrt(206000000*0.0020020/50/18.31) = 1.75

остальные формы скад не выдает, в лире симметричная кзу=70.3; но в лире у меня почему-то длины не сходятся, может в схеме ошибка.

[IBZ]

Сообщение от Rockname /EI для обеих колонн одинаково, я думал, так задумано.

Абсолютно случайное совпадение . Дайте заменим правую стойку с 25Ш1 на 30Ш1 - так интересней.

Сообщение от Rockname первая форма, кзу=18.31: мю1=3.14/6*sqrt(206000000*0.0030556/500/18.31) = 1.37 мю2=3.14/6*sqrt(206000000*0.0006122/100/18.31) = 1.37 мю3=3.14/12*sqrt(206000000*0.0020020/50/18.31) = 1.75 остальные формы скад не выдает

При профилях СТО АСЧМ у меня получились немного другие значения (вычислены непосредственно из значений свободных длин) Мю1=1,39: Мю2=1,32; Мю3=1,56 при КЗУ=18,53. Но это в данном случае не принципиально. То, что Вы приводите - стандартная метода, а весь интерес как раз в том, как с помощью высших форм потери устойчивости (энергетически превосходящих первую) получить такие (или другие ) расчетные длины. И попутный вопрос: как в реальной системе удается "проскочить" первую (энергетически минимальную) форму потери устойчивости.

Прошу прощения: заглянул еще раз в расчетную схему, нашел неточность - теперь все значения аналогичны Вашим.

[Stanum]

IBZ, а разве если в идеализированную схему (ис)ввести неточность(погибь) соответствующую некой n форме потери устойчивости ис мы не получим эту n форму в виде первой для новой схемы?

[eilukha]

Сообщение от eilukha Отсканирую, приложу.

Вот.

[yrubinshtejn]

Rockname,IBZ

а где описание доп мероприятий, которые гарантируют правильность вычисления? И почему не рассматриваете пространственную задачу?

[eilukha]

Сообщение от IBZ как в реальной системе удается "проскочить" первую

- элементарно: рассмотрите систему из множества сжатых независимых механически консолей. Думаю, тут всё очевидно, что каждая форма будет отвечать своей консоли и своей свободной длине. Этого примера достаточно, чтобы показать, что может "проскочить". Вернее не проскочить, а иметь "правильные" формы отличные от первой.
Теперь наложим механическую связь по верху консолей с некоторой жесткостью. Меняя жесткость этой связи система будет работать примерно так же, как и при отсутствии связи.

[Rockname]

Сообщение от IBZ Абсолютно случайное совпадение . Дайте заменим правую стойку с 25Ш1 на 30Ш1 - так интересней. То, что Вы приводите - стандартная метода, а весь интерес как раз в том, как с помощью высших форм потери устойчивости (энергетически превосходящих первую) получить такие (или другие ) расчетные длины. И попутный вопрос: как в реальной системе удается "проскочить" первую (энергетически минимальную) форму потери устойчивости.

с 30Ш1 ожидаемо:
левая колонна 30Ш1 - 1.72
правая колонна - 40Ш1 - 1.26
ригель 1.62

перейти к свободной длине по другой форме ПУ можно: m'=m*sqrt(КЗУ/КЗУ')
пример для этой задачи: КЗУ1 = 21.666 КЗУ2 = 74.288; m = 1.26 (для "сильной" стойки)
m'=1.26*sqrt(21.666/74.288) = 0.68
чтобы проверить, можно закрепить в РС верхний узел, тогда первой формой выплывает симметричная. прямое вычисление мю дает значение 0.69. для второй колонны можно аналогично получить мю=0.93
т.е. через КЗУ можно перейти к свободным длинам любой формы ПУ.

вообще интереснее было бы рассмотреть систему из нескольких полунезависимых частей, которые в принципе могут терять устойчивость по отдельности и кзу у их форм ПУ близки, придумать бы такую.

Сообщение от yrubinshtejn а где описание доп мероприятий, которые гарантируют правильность вычисления? И почему не рассматриваете пространственную задачу?

все доп. мероприятия за кулисами а у вас сомнения насчет правильности наших расчетов?

[yrubinshtejn]

Сообщение от Rockname а у вас сомнения насчет правильности наших расчетов?

А у вас самих нет? С чем сравниваете полученные результаты?
Друг с другом?
Задача может зависеть от того как расположена стенка колонны относительно стенки ригеля?
Я так думаю нужно было согласовать вначале, а затем сравнивать результаты.

----- добавлено через ~10 мин. -----
Rockname

У меня (Лира) по признаку схемы 2 сошлись значения с Вашими до десятых долей.
Только рассматривал первую форму.
Но это ни что.Нужно понимать как считает прога пространственную модель.

[IBZ]

Сообщение от eilukha - элементарно: рассмотрите систему из множества сжатых независимых механически консолей. Думаю, тут всё очевидно, что каждая форма будет отвечать своей консоли и своей свободной длине.

Я Вас правильно понял: в реальный расчет Вы будете задавать самые разные коэффициенты Мю вместо классической двойки для консоли ?? Нет, изолированные системы, не имеющие связей друг с другом, так считать абсолютно некорректно. Стойки не знают, что оказывается они система, и будут реально терять устойчивость совершенно независимо друг от друга. По первой форме, что характерно. Это одна из особенностей расчета на устойчивость по программам.

Сообщение от eilukha Теперь наложим механическую связь по верху консолей с некоторой жесткостью. Меняя жесткость этой связи система будет работать примерно так же, как и при отсутствии связи.

А вот это уже, действительно, система, где в общем случае каждая стойка будет влиять на систему в целом. И потеря устойчивости одного стержня (первая форма) делает дальнейшее рассмотрение вполне бессмысленным. Тут, правда, есть нюанс, который Перельмутер называет скрытой формой потери устойчивости, но это намного другая история ...

Сообщение от yrubinshtejn И почему не рассматриваете пространственную задачу?

Возьмите консоль высотой 10 метров из двутавра 30Ш1 , приложите сверху силу в 10 тонн. Тип конечного элемента задайте 5, просчитайте и рассскажите что получится.

[Rockname]

Сообщение от yrubinshtejn А у вас самих нет? С чем сравниваете полученные результаты?

я с собой сравниваю. если сомневаюсь в результате, считаю другим способом.

Сообщение от IBZ Возьмите консоль высотой 10 метров из двутавра 30Ш1 , приложите сверху силу в 10 тонн. Тип конечного элемента задайте 5, просчитайте и рассскажите что получится.

я пропустил мимо ушей (глаз) про 10 метров и 30Ш1, я думаю не принципиально.

как я понимаю результаты, свободная длина в плоскости, перпендикулярной направлению ПУ вообще не имеет никакого физического смысла и получается пересчетом через формулу эйлера с подстановкой соответствующих жесткостей.
между тем, истинные результаты все-таки есть и их (в данном случае) легко выявить, анализируя формы пу.
как-то так

[ZVV]

Сообщение от Rockname перейти к свободной длине по другой форме ПУ можно: m'=m*sqrt(КЗУ/КЗУ') пример для этой задачи: КЗУ1 = 21.666 КЗУ2 = 74.288; m = 1.26 (для "сильной" стойки) m'=1.26*sqrt(21.666/74.288) = 0.68 чтобы проверить, можно закрепить в РС верхний узел, тогда первой формой выплывает симметричная. прямое вычисление мю дает значение 0.69. для второй колонны можно аналогично получить мю=0.93 т.е. через КЗУ можно перейти к свободным длинам любой формы ПУ.

И что потом делать с свободными длинами стержней выше 1-й формы?

[IBZ]

Сообщение от Rockname как я понимаю результаты, свободная длина в плоскости, перпендикулярной направлению ПУ вообще не имеет никакого физического смысла и получается пересчетом через формулу эйлера с подстановкой соответствующих жесткостей. между тем, истинные результаты все-таки есть и их (в данном случае) легко выявить, анализируя формы пу. как-то так

Да может и есть, но как вы будете анализировать систему из пару тысяч элементов (ладно из пары сотен, да что там - из пары десятков).

А вообще, если простейший расчет дает такие значения, то это именно то, что я говорил ранее: в SCADe по пространственной схеме считать НИ-ЗЯ !!

[Геннадий1147]

Сообщение от ZVV И что потом делать с свободными длинами стержней выше 1-й формы?

Так в том и вопрос. я надеюсь ETCartman объяснит в анонсированном примере.

[ETCartman]

Мне пока некогда если честно писать детально - с разбором примеров. Много загрузки на работе, а дома сосредоточенно работать сложно. К тому же я писал уже и так и эдак, ухватило, что я имел в виду, только процентов 10 судя по отзывам. А писать очень подробно - сложней чем просто что то писать. Поэтому я посоветую пока самый простой пример.
1. Установите в скаде расчет и отображение двух форм как минимум (сам не пробовал пока).
2. Модель - один стержень (в скаде типа 5), двутавр - заделка внизу. Не знаю как там скад считает матрицу жесткости, с учетом продольных сил, для таких элементов, но на всякий случай можете эту стойку побить частей на 5 (заодно перемещения в стержне будет отображать автоматом). Нагрузка - осевое сжатие, хотя можете и моменты добавить - не будет влиять.
3. Посчитайте на устойчивость. Для стержня вообще актуальны три формы, как я писал выше (см. в dnl Клейн-Рекач, устойчивость, если что). Изгибных - две и изгибно-крутильная.
Определите Кзап для каждой формы и отобразите вид.
Если речь идет о изгибных формах = то находите Lef по формуле Эйлера-Ильнура-Перельмутера, подставляя соответствующие (в плоскости-из плоскости) значения Kзап и J (Jx, Jy)
То что вы окончательно должны будете получить - это тривиальное решение - мю=2 в плоскости и из плоскости. Для двух форм. На одной модели. Главное чтобы визуально формы соответствовали тому что подставляете в формулу. Другого пути анализа сейчас нет.
В развитие этого примера - вверху косоли поставьте связь в одном направлении. Соответствующая форма и Кзап для нее изменится и результат будет мю=2 в одной плоскости и 0,7 в другой.
Кстати весь СНиП стальные конструкции таким способом можете прорешать.
Вот собственно после этого, все о чем я писал выше в нескольких постах - станет понятно автоматически. А там уже в дальнейших экспериментах будут ясны детали более или менее, а там и начнете принципиально связевую систему проектировать такими расчетами и станет понятно почему простая модель предпочтительней навороченной.

[Tyhig]

Сообщение от ETCartman Определите Кзап для каждой формы и отобразите вид.

А как это сделать не зная мю ?

[ZVV]

Сообщение от ETCartman Мне пока некогда если честно писать детально - с разбором примеров. Много загрузки на работе, а дома сосредоточенно работать сложно. К тому же я писал уже и так и эдак, ухватило, что я имел в виду, только процентов 10 судя по отзывам. А писать очень подробно - сложней чем просто что то писать. Поэтому я посоветую пока самый простой пример ...

Чтобы не отнимать у Вас много времени, прокомментируйте свое видение по конкретному примеру предложенному IBZ:

"- однопролетная рама с жестким примыканием ригеля
- ригель L=12 метров и сечением 40Б1, загруженный парой продольных сил 5 тонн, направленных друг на друга;
- левая колонна высотой 6 метров, сечение 40Ш1, нагрузка в верхнем узле 50 (т)
- правая колонна высотой 6 метров, сечение 25Ш1 30Ш1, нагрузка в верхнем узле 10 (т)
- в основании колонн жесткая заделка
-двутавры ориентированны большей жесткостью в плоскости рамы"

SCAD выдает следующие результаты вычислений:
-Кзап=22,08 (для первой формы потери устойчивости);
- для левой колонны мю_л=1,26;
- для правой колонны мю_п=1,72;
- для ригеля мю_р=1,62;
Энергетический постпроцессор показывает, что левая колонна имеет неположительную энергию, а правая колонна и ригель - положительную. Из чего следует, что левая колонна "активна" при потере устойчивости, правая колонна и ригель - "пассивны" (теряют устойчивость вынужденно). Господин Перельмутер в своей книге утверждает, что : "Применять методику СНиПа к пассивной стойке не имеет смысла" (под "методикой СНиПа" подразумевается определение несущей способности стержней с помощью коэф-в Фи и Фи_е). Исходя из ваших реплик:

Сообщение от ETCartman SCAD использует алгоритм Эйлера-Ильнура. То есть формулу Ncr=Pi()*E*J/Lef^2 = Kзап*abs(N) для приведения расчетной длины к шарнирному стержню. При этом в любом случае он берет ту форму и тот Кзап которые формально оказались первыми (наименьшими по величине) для всей системы. И такой подход работает для простых плоских рам и систем из одного стержня. Весь вопрос в том как берется условный коэффициент запаса или buckling factor - а именно браться он должен для формы, которая соответствует нужной вам расчетной длине, нужного вам стержня. Для сложных систем это как правило соответствует некоторой N-ой форме, которую нужно отыскать.

Сообщение от ETCartman Да - скад выдает КЗУ для первой формы, поэтому как я выше в пяти постах и писал, надо для каждого стержня или каждой группы стержней найти нужную форму и пересчитать расчетные длины. Это практически осуществимо если модель не отягощена второстепенными элементами типа всяких прогочиков и фермочек. Делается обычно отдельный файл для исследования устойчивости, определения расчетных длин и проектирования связевой системы. Как я выше писал - возможно в принципе сделать автоматический анализ всего этого. Типа просчитывается N форм а программа сама анализирует деформации и определяет что и для чего (и автоматом запихивает коэффициенты приведения расчетной длины в модуль проверки сечений). Практическую реализацию я видел тут на форуме на ANSYS APDL может быть она была и не совершенно, но идея понятна. Такой расчет для сложной модели занимал бы много времени. Зато избавлял бы пользователя от ручного вбивания тех самых коэффициентов. Фактически это сделало бы программу универсальным анализатором произвольных конструкций, а не просто вычислителем каких то моментов-сил, которые сами лишь полуфабрикат а не конечный результат.

у меня (и судя по сообщениям в теме, не только у меня) сложилось предположение о том, что у Вас есть некий подход (основанный на анализе форм потери устойчивости) к определению "правильных" расчетных длин для стержней теряющих устойчивость в системе вынужденно. Подтвердите или опровергните это предположение, будьте добры.

Сообщение от Tyhig А как это сделать не зная мю ?

За Вас это сделает SCAD. Кзап для каждой формы есть в протоколе решения задачи.

[yrubinshtejn]

Сообщение от IBZ Возьмите консоль высотой 10 метров из двутавра 30Ш1 , приложите сверху силу в 10 тонн. Тип конечного элемента задайте 5, просчитайте и рассскажите что получится.

Взял.Но только взял трубу 150х150х8.
Результат в двух плоскостях от первых двух форм - мю=20 для стойки разбитой на 10 участков. Т.е. мю=20/10=2 ЧТД.По третьей форме 0.667 в двух плоскостях.
С двутавром не пробовал.

[IBZ]

Сообщение от yrubinshtejn С двутавром не пробовал.

Так попробуйте, двутавр для колонн 'малость' почаще применяют

[yrubinshtejn]

С двутавром получается каша.
Если смотреть форму (визуально) в какую сторону теряется устойчивость (относительно местной оси) -единственное верное решение.Т.е. смотрим деформацию стержня и понимаем что это то значение мю.В перпендикулярной плоскости(в которой не происходит потеря устойчивости-деформация отсутствует) результат завышен.

Стержни лучше разбивать на несколько КЭ,для явной визуализации потери устойчивости (деформаций).

По сути это анализ, но только для Лиры.

[ETCartman]

в общем я протестировал эту процедуру в скаде и извиняюсь у всех, просто скад неправильно считает.

(все правильно, нашли ошибку выше)

тут я выложил репорт, извиняюсь за поток сознания. просто отскринил все действия как есть.

я собирался эту опцию юзать все равно - тест был необходим так или иначе.

ЗЫ В архиве исправлена довольно глупая ошибка

[Rockname]

Сообщение от ETCartman просто скад неправильно считает.

так у вас консоль 6 м в схеме, Lef,z в отчете 12м, мю=2;
L'ef,y=20.8579м; КЗУ1=8.9798; КЗУ2=27.1269;
Lef,y = L'ef,y*sqrt(КЗУ1/КЗУ2) = 20.8579*sqrt(8.9798/27.1269) = 12 м

[ETCartman]

спасибо - действительно глупая ошибка. сначала ввел 6 метров, потом 10 тонн, в голове отложилось 10 метров. В результате посчитал все неправильно. В ANSYS другая задача совсем - уже для 10 метров, тоже правильно все. Еще подумал что почему то сильно стройная колонна в ансис, но времени проверить уже не было и голова под конец дня плохо соображает. К тому же все формы визуально указывали на двойку - половина полуволны для первых двух.
Теперь поправил отчет и перевыложил его чтобы не позориться. Кстати скоро придется снова считать раму довольно хитрую и там как раз эту опцию скада буду использовать, так что я зря х-ми обложил скадсофт.
Вообще было бы гораздо удобней если бы они сделали опцию подсчета расчетной длины по другому - чтобы она была доступна прямо в свойствах стержня из анализа форм. Потому что на самом деле действительно приходится перебирать их много, а рассчитывать для каждой или даже смотреть в отчет не удобно, надо отвлекаться - проверять локальные оси и тд.

PS продолжая рассуждения на тему анализа устойчивости
1. Скад изгибно крутильную форму не считает. И стати ANSYS ее считает только если подключить отдельную опцию. Указанная в топике формула Ильнура все равно для такой формы не верна. При проверке по СНиП для двутавра все равно берут lef_y при проверке изгиба с кручением. Да и большинство строительных конструкций так устроено, что едва ли как то по другому это может получиться.
2. Почему СНиП ограничивает мю=3 для верхних участков? Потому что в СНиПе приведены формулы для расчетных длинн всей колонны при одном загружении. Верхние участки при этом вовлекаются в формы но не инициируют потерю устойчивости сами по себе. Для них формально мю получается большое (потому что Кзапаса для всех элементов в данной форме - один, а верхние участки могут просто оказаться недогруженными).
Потому что расчетная длина и Кзапаса вообще не для них. "Для них" возможно окажется расчетная длина по другой форме и для другой комбинации нагрузок. То есть данная поправка к СНиП никак не противоречит методу расчета а просто пытается скорректировать сложность анализа таких результатов.
3. Является ли метод Эйлера абсолютно точным? Конечно нет - но альтернативой является так называемый деформационный расчет, причем геометрически и физически нелинейный. Причем желательно с использованием явного метода анализа и конечно - специальных стержневых элементов (а лучше оболочечных) с большим количеством точек интегрирования по сечению. И даже в этом случае пришлось бы просчитывать не одну а массу комбинаций в общем случае. Потом когда нибудь в будущем так возможно и будут считать, когда компьютеры станут помощнее и программы усовершенствуют и стандартизируют (чего даже сейчас пока не произошло).

[OXOTHUK]

Пока писал гневное опровержение, всё исправили !).
P.S.
Замечу, что в развитие выводов в трехтомнике Перельмутера А.В и Сливкера В.И. о проблемах устойчивости, профессор Лалин В.В.(Санкт-Петербургский государственный технический университет) уточнил формулу эйлера и доказал ошибочность ряда "классических" формул. (k1, k2, k3 - жесткости)

[ETCartman]

Сообщение от OXOTHUK уточнил формулу эйлера и доказал ошибочность ряда "классических" формул. (k1, k2, k3 - жесткости)

Не понятно как он ее уточнил. она всегда считалась "неточной", потому что исходит из линеаризованного уравнения. А "точные" известны 100 лет и все равно принципиало ничего не меняют.
К тому же подход с Эйлером применительно к уточненной деформированной схеме (с учетом физнелина) - строго говоря не точный, и абсолютно доподлинно известно что никакого уточнения укладывающегося в конечные формулы в общем случае все равно быть не может.

[OXOTHUK]

Ждать официальной публикации надо для детального разбора. Сам жду журнал строительная механика.
Уточнение заключается в правильном учете жестостей на растяжение и сдвиг. Про физнелин речи нет, всё упруго, это чистая теория. Как отмечает автор, новая формула в частных случаях приводит к классическим (формула Эйлера), при этом сама является относительно простой (можно подсчитать на калькуляторе).
Пример как изменилась критическая сила для стержня со сдвиговой жесткостью - на второй картинке. Как в частном случае формула приведена к решению Эйлера - на третьей картинке.
Речь даже не об уточнении, а об ошибке.

[ETCartman]

Сообщение от OXOTHUK Пример как изменилась критическая сила для стержня со сдвиговой жесткостью - на второй картинке. Как в частном случае формула приведена к решению Эйлера - на третьей картинке. Речь даже не об уточнении, а об ошибке.

То что сдвиговая жесткость влияет и формула Эйлера уточняется - известно было всегда по моему, по крайней мере 100 лет точно. То, что практически сдвиговой жесткостью можно везде пренебрегать - тоже известно. Следящая сила дает другой результат чем не меняющая направление - тоже не открытие.
Вы какими угодно можете считать элементами - стержневыми, оболочечными или объемными, та же формула Эйлера практически у вас и получится в задаче линейной устойчивости. К тому же допустим сейчас я лично чаще считаю объемными (конструкции типа стволов-башен, рам, и так далее) - чаще чем стержневыми и никакой принципиальной разницы кроме там где она очевидно должна быть - не вижу.
То есть я не верю в данное открытие и думаю что это велосипед но под иным соусом. Формула Эйлера верна методологически - сама по себе, как часть теории и как часть теории в основе существующих норм. А все прочее доступно пока тольно очень машиноемкими численными методами и на многих частных примерах показано что универсальной формулой объять это все невозможно.
Чего например от скада мне не нужно? От скада нужно быть хорошим калькулятором (чтобы иметь возможность надежно контролировать результат и избегать глупых ошибок как я выше сделал), более ничего не требуется. ну конечно если где то внедрят что то понятное в плане анализа устойчивости какими то автоматическими методами - было бы хорошо
Конкретно в плане расчетов на устойчивость можно было бы внедрить 1) автоматическое формирование огибающих комбинаций на основе поэлементного анализа РСУ (в американских допустим нормах никаких РСУ и вообще нет - есть только определенные группы комбинаций, что весьма удобно. Тем более что любой расчет - по сути довольно условный численный тест). 2) удобное упрощение сложных схем на основе автоматического анализа НДС. 3) автоматичский анализ учтойчивости и подставление мю в формулы для проверки по нормам - довольно сложно, но возможно. Все это можно бы сделать параллельно тому что есть, опционально и рекомендательно. Но при этом качество програаммы как добротного калькулятора это увеличило бы на порядки.

[OXOTHUK]

На мой взгляд научной ценности в открытии действительно больше. Вот практические данные по Вашему примеру из поста №120 (см. вложения )
Считаю, что не следует пренебрегать более точными аналитическими решениями, тем более, если они доступны при расчете на калькуляторе.
P.S.: со всеми этими заключениями от темы ушли.

по теме ветки - на сайте скада сто лет назад выложена презенация Теплых о разных способах вычисления расчетных длин в Скаде в самых разных системах - плоских, пространственных, стержневых, оболочечных. Teplyh2009.ppt

[ETCartman]

Презентация Теплых кстати откровенно бессодержательная (кроме пунктов об упрощениях - как именно скад считает по СНиП)
во первых нет ничего про множественный анализ форм (данная тема). Функция это введена дурацким образом - через правку ini файла (по идее могли бы сделать в окне, там где и прочие параметры расчета - форм не всегда нужно много). Во вторых - она не нова и даже скорее обычна для нормальных расчетных программ. Ее изначально нужно было вводить.
Расчетные длины вычисляются в документаторе - половина заведомо неверно (не может быть один Кзап ) в плоскости и из плоскости - то есть надо пересчитывать вручную по формулам. Наконец - справки нормальной нет, с точки зрения описания того, что делает и как делает программа (нормальная справка в Робот, Ансис и так далее).
Наконец откровенно грубая ошибка - вычисленные по Эйлеру коэффициенты запаса (балки оболочками, рамы переменного сечения) - считать реальными в независимости от гибкости (стенки, сечения и т.д.). даже если конструкция супергибкая то коэффициент запаса по СНиП прописан не менее 1.3. А для обыденных конструкций запас по эйлеру типа 5-10 фактически соответствует пределу устойчивости (то есть запаса нет). А сейчас народ сплошь и рядом принимает это за чистую монету и считает эти балки оболочками в предположении что это именно и есть устойчивость.

[belmende]

Сообщение от ETCartman (не может быть один Кзап ) в плоскости и из плоскости - то есть надо пересчитывать вручную по формулам

Добрый день! Не могли бы уточнить как именно получить мю для другой плоскости? Вот допустим посчитал каркас. Колонны из двутавров. Соответственно разные жесткости в разных плоскостях и разные типы закрепления. СКАД считает минимальный КЗУ, насколько я понимаю. То есть я допустим догадался для какой плоскости посчитан КЗУ. По Эйлеру считаю мю. А между плоскостями связи-то никакой? Что делать? Смотреть кучу форм и проверять по какой форме устойчивость теряется в нужной мне плоскости и для соответствующей формы опять по Эйлеру вычислять мю???

[IBZ]

Вот только что ознакомился с тестом от ETCartman. Прокоментировать, видимо, придется, но сейчас абсолютно нет свободного времени. Посему коментарии буду выкладывать в этом сообщении порционно в виде тезисов (потока сознания ) До полного окончания сего сообщения отвлекаться на текущие коментарии, ежели таковые последуют, не буду.

1. Некий внутренний дискомфорт/протест вызывает метод анализа расчетной длины с помощью заведомо нереальных форм потери устойчивость. Ведь как ни крути, потеря устойчивости при данной схеме загружения (по крайней мере в отсутствии изгибающих моментов) будет происходить из плоскости при Мю=2 и никак эту форму не проскочить, хоть что делай. Вывод формулы Эйлера основан при этом на пограничном состоянии системы, а чтобы брать заведомо нереальную ситуацию и на основании ее что-то получать ...

2. Тем не менее Мю=2 для консоли получено. Только вот Скад выдает по каждой форме по 2 расчетных длины, которые также могут быть получены через коэффициенты запаса форм. В данной задаче мы знаем конечный результат и ( ну мне, по крайней мере, так показалось) вольно или невольно подгоняем результат расчета под известное нам решение. Во всяком случае, не присутсвует какого либо объяснения на основанн чего два значения "оставлены за бортом". И как поступать в более сложном случае без наличия четкого алгоритма анализа, который должен давать корректный результат и в данном примере, мне не понятно. Мне бы хотелось увидеть пояснение типа: вот мол 4 зачения расчетных длин, по критерию такому-то отсеяны эти и эти. Ну или выбрано это и это.

3. Скад (как я понял и другие программы тоже) требует предварительного указания количества форм потери устйчивости. Каким образом их можно оценить в мало-мальскои сложной, да еще и пространственной системе. Это ведь не формы колебаний, лишние из которых программа просто отбросит а остальные в результате сложит - здесь нужно задать количество, гарантированно включающее нужные, но при этом позволяющее не "потонуть" в информации. Иными словами не вижу воможности определения "необходимого и достаточного".

4. Последнее обстоятельство весьма сильно усугубляет умение программы считать изгибно-крутильные формы. Здесь уже говорилось, что в применении к таким формам расчетная длина взята быть не может. Из этого следует, что их необходимо заведомо игнорировать. Очень весело получится, если такие формы идут первыми, особливо в свете пункта 3. Вот уж, действительно, горе от ума ...

5. Еще одним усложняющим фактором является возможность существования форм потери устойчивости, в том числе и первых, где критическим будет один и тот же стержень.

6. В более-менее сложной пространственной системе графический анализ форм - "еще то удовольствие", а порой и просто невозможен. Кто готов анализирвать таблицы - wellcom to Hell

7. Форма потери устойчивости понятие вторичное. Сначала считаются параметры устойчивости, критические силы, расчетные длины, коэффициент запаса, а уж соответствующая форма определяется только после, да и то если попросите.

8. В российской нормативной литературе и пособиях к ней нет описания методики определения расчетных длин через анализ форм. Если честно, то я не знаю описания такой методы и в ненормативной литературе тоже ...

Из вышеизложенного я делаю для себя вывод: если метод определения свободных длин по анализу нескольких форм потери устойчивости и возможен, то его трудоемкость и необходимая квалификация расчетчка сводят возможность его применения в повседневной практике практически к нулю. Косвенно об этом свидетельствует, как ни странно, сам СКАД - не случайно разработчики запрятали возможность получения более одной формы аж в корректировку файла, ох не случайно .


Все вышесказанное относилось, собственно, к оценке возможности практического применения метода анализа форм потери устойчивости к получению корректных значений Мю для всех элементов системы во всех плоскостях. Теперь немного рассуждений о возможности/целесообразности применения пространственной расчетной схемы непосредственно в СКАДе. Тоже тезисы применительно к металлоконструкциям:

1. Действующие нормы говорят о расчетной длине в плоскости и из плоскости, не предполагая никаких связей/отношений между ними, поэтому вполне логично и считать их раздельно. Скад же (судя по результату) составляет общее уранение устойчивости для 2-х плоскостей. Отсюда и непотребный результат для расчетной длины в плоскости большей жесткости для элементарной консоли в первой (и единственно реальной) форме. Собственно, одного этого уже достаточно, чтобы забыть про пространственные расчетные схемы.

2. Громадное приемущество этого подхода - возможность его алгоритмизации. Применительно к данному примеру с консолью любой пользователь, умеющий мало-мальски работать в Скаде и ничего не знающий об устойчивости, задав 2 схемы получит Mюх=Мюу=2. Глядишь задумается почему так, да и в теорию полезет

3. Расчетная схема для определения Мю из плоскости чаще всего вообще не нужна, а если и нужна, то представляет собой стойку с рядом горизонтальных раскреплений и нагрузками по ярусам. Есть, естественно, и исключения, когда нужна рама из плоскости, но это именно исключения для большинства проектировщиков.

4. Необходимо сказать, что и в плоских схемах имеются нюансы, но их учет на 2 порядка легче, чем при схеме 3D. При этом пространственная схема от них никак не избавляет - туточки они все собственной персоной.

5. Теперь о том, можно ли использовать значения расчетных длин (кроме значения для критического элемента), полученных в одной форме при расчетах на устойчивость. Г-н Перельмутер говорит, что полученные для них значения Мю имеют весьма малое отношение к расчетам с использования Фи (кажется так ?), однако не дает никаких рекомендаций как поступать на практике. Я считаю, что можно и нужно. Причем расчет по устойчивости может быть произведен всегда, а проверка ограничений по гибкости требует дополнительного анализа. Причина простая: такой расчет пойдет в запас, так как значения расчетных длин таких элементов завышены. А то, что природа потери устойчивости обусловлена влияния критического элемента - так это ни о чем не говорит. Так схема И.3. Приложения И СП 16.13330.2011 определяет значение Мю > 1 при высокой горизонтальной податливости конца шарнирного элемента. При этом стержень остается прямым - явно нетрадиционная форма потери устойчивости - но полученным значением Мю надлежит пользоваться обычным образом, так как никаких указаний об обратном нормы не содержат.

6.Таблицы для определения расчетных длин и формулы, приведенные в нормах, получены из рассмотрения именно плоских схем. Подробный ход получения значений для ступенчатой колонны (уж не помню с какими именно условиями закрепления верхнего конца - вроде с несколькими), приведен в ЦНИИПСКовском руководстве.

7. Проверка/оценка полученных значений расчетных длин, а без этого результат ничего не стоит, реально может быть выполнена вручную только с использованием плоских схем.

Ну вот, собственно, осталось только разобрать пример, вот этот:

- однопролетная рама с жестким примыканием ригеля
- ригель L=12 метров и сечением 40Б1, загруженный парой продольных сил 5 тонн, направленных друг на друга;
- левая колонна высотой 6 метров, сечение 40Ш1, нагрузка в верхнем узле 50 (т)
- правая колонна высотой 6 метров, сечение 30Ш1, нагрузка в верхнем узле 10 (т)
- в основании колонн жесткая заделка
- двутавры ориентированны большей жесткостью в плоскости рамы
- из плоскости рама шарнирно раскреплена сверху и снизу (вертикальные связи)

SCAD при плоской расчетной схеме выдает следующие результаты вычислений:
- Кзап=22,08 (для первой формы потери устойчивости);
- для левой колонны мю1=1,26;
- для правой колонны мю2=1,72;
- для ригеля мю3=1,62;

Вообще говоря, меня устраивают эти значения для всех элементов, и в отсутствии иного РСН с другим перераспределением я бы расчет закончил. Но сначала, конечно, проверка. Для этого нам потребуются 2 формулы из теории устойчивости, отсутствующие в СНиПе.

- параметр устойчивости для стержня: v=l*sqrt (N/EJ); нас на первом этапе будут интересовать относительные значения, поэтому значением Е можно пренебречь и записать v'=l*sqrt (N/J)

- коэффициент расчетной длины Мю=Пи/v

Моменты инерции сечений и условные параметры устойчивости (в скобках приведены относительные значения) :

I 40Ш1; J1=30554 см4; v1=6*sqrt (50/30554)=0.243 (1.365)
I 30ШI; J2=11338 см4; v2=6* sqrt (10/11338)=0.178 (1.000)
I 40Б1; J3=20019 см4; v3=12*sqrt (5/20019)=0.190 (1.067)

Как видно из значений v первый элемент теряет устойчивость стесненно, а остальные вынуждено (терминология Перельмутера). Будем искать именно правильное значение Мю - Мю1. Для этого воспользуемся формулой 69 таблицы 17а СНиП II-23-81*.

n1=20019*6/(12*30554)=0.328; Mю1=sqrt [(0.328+0.56)/(0.328+0.14)]=1.377

Данное значение Мю справедливо только при равнонагруженных колоннах (точнее имеющих одинаковый параметр устойчивости) - у нас случай другой. Уточняем степень загружености правой колонны на рассматриваемую, применяя формулу (71)* СНиП 2-23-81*

Сумма продольных сил Sn=50+10=60 (т); Сумма жесткостей Sj=30554+11338=41892 (см4) Sn/Sj=60000/41892=1.432

Окончательное значение Мю1=1.377*sqrt (1.432*30554/50000)=1.29 (против 1.26 по программному расчету)

Минимальное значение v (для элемента 2) v=Пи/1.29=1,783, тогда Мю2=Пи/1,783=1,76 (программно 1.72); Мю3=Пи/(1.783*1,067)=1,65 (прграммно 1,62)

Проверка "почти по СНиП" подтвердила программные значения, и я буду ими (всеми) смело пользоваться в реальном проектировании, наплевав на то, стесненные эти Мю или вынужденные, что бы там не говорил Перельмутер. Причем полученные свободные длины я буду использовать как при расчете на устойчивость, так и при оценке гибкости. Для элементов 2, 3 это будет, возможно и в запас, но, в отличие от теоретиков, инженер должен расчитать конструкцию и так или иначе какие-то расчетные длины принять, а не рассуждать о неверности общего подхода. . Расчетную длину из плоскости я приму просто между точками раскрепления, не заморачиваясь ни на какие расчеты

А теперь хотелось бы заслушать начальника транспортного цеха приверженцев анализа пространстенных расчетных схем со многими формами потери устойчивости. И с подробными пояснениями как выбрано число анализируемых форм, по какому критерию эти свободные длины принимаем, а эти игнорируем и, самое главное, на какие конкретно расчетные длины должна быть расчитана приведенная конструкция в случае ее реального практического проектирования.

[hentan]

Сообщение от IBZ Необходимо сказать, что и в плоских схемах имеются нюансы

А не могли бы Вы уточнить какие? Offtop: (если время будет и не секрет)

[ETCartman]

Сообщение от IBZ В российской нормативной литературе и пособиях к ней нет описания методики определения расчетных длин через анализ форм. Если честно, то я не знаю описания такой методы и в ненормативной литературе тоже ... ..

В части практической сложности определения расчетных длин всех элементов (да еще при всех комбинациях отдельно) - я согласен.
К тому же это сложно делать в скаде потому что программа эта хотя и неплохая в целом но очень неудобная в использовании.
Но вот по поводу этого пункта не совсем согласен. Потому что это есть в любом практически учебнике сопротивления материалов и строительной механики, а снип и пособия ссылаются именно на методы строительной механики. Эта методика в чистом виде часть строймеха - не зависимо от того в какой программе вы это собираетесь считать, получите вы то же самое.
Технически расчет на устойчивость реализуется в МКЭ примерно аналогично поиску собственных форм и частот при модельном анализе и сводится к поиску собственных значений

[eilukha]

Сообщение от IBZ не случайно разработчики запрятали возможность получения более одной формы аж в корректировку файла

- согласен, они очень осторожно относятся к функциям своего детища, которые юзер может неверно истолковать.

Сообщение от IBZ нет описания методики определения расчетных длин через анализ форм.

- как нет и для одной первой формы.
Offtop: Как мне кажется, суть задачи предельно проста: найти свободную длину упруго закреплённого сжатого стержня, причём жёсткость упругих закреплений зависит от "степени сжатости" примыкающих стержней. Не вижу причин, почему "многоформенный" анализ не является решение этой задачи.

[Геннадий1147]

Сообщение от ETCartman Эта методика в чистом виде часть строймеха -

Естественно, но

Сообщение от eilukha Не вижу причин, почему "многоформенный" анализ не является решение этой задачи.

насколько я понял методику "многоформенного" анализа - он не является решением в силу своей практической бессмысленности. В примере ETCartman - взяли мы вторую форму для двутавра, получили мю=2, а толку? двутавр уже, образно говоря, свернулся в дулю по первой форме и лежит на земле. и какая разница что там у него было по второй и другим формам? Кроме того, если в мало-мальски сложных конструкциях как отсеивать изгибно-крутильные формы? даже в разобранном примере третья форма "похожа и не похожа".
Если я все не так понял - ETCartman, IBZ, поправьте меня пожалуйста.

[ETCartman]

Сообщение от Геннадий1147 В примере ETCartman - взяли мы вторую форму для двутавра, получили мю=2, а толку? двутавр уже, образно говоря, свернулся в дулю по первой форме и лежит на земле. и какая разница что там у него было по второй и другим формам? Кроме того, если в мало-мальски сложных конструкциях как отсеивать изгибно-крутильные формы? даже в разобранном примере третья форма "похожа и не похожа". Если я все не так понял - ETCartman, IBZ, поправьте меня пожалуйста.

Нет, вы не правильно понимаете суть и назначение этого расчета. Для стежней с большой гибкостью (100...120) устойчивость по Эйлеру означает реальную потерю устойчивости (по СНиП для рачетных значений принимается минимальный Кзапаса=1,3) Т.е. расчет по СНиП по сути избыточен - достаточно посчитать Кзапаса в программе и поделить его на 1,3
В общем случае реальная устойчивость устанавливается дополнительным расчетом по СНиП, и в этом случае устойчивость по Эйлеру не означает потерю устойчивости и коэффициент запаса (номер формы потери устойчивости) не означает что это самый слабый элемент и самая опасная форма. По СНиП самым слабым по устойчивости может оказаться элемент который формально по Эйлеру теряет устойчивость в 125-ю очередь с запасом по Эйлеру =10
То же касается расчетов оболочечными элементами и пр. - они не отменяют проверки по СНиП для не очень гибких стержней
Назначение данного расчета - установление общих форм и вычисление расчетных длин.
PS
Возьмите несколько стержней (сжатых и сжато-изгибаемых) разной гибкости и посчитайте предельное на учтойчивость усилие по СНиП (с фи) и по формуле Эйлера Pcr=Pi()^2*EJ/Lef^2
это даст вам понимание что устойчивость по Эйлеру - расчет условный и кроме как для определения Lef напрямую в общем случае использоваться не может

[eilukha]

Сообщение от Геннадий1147 бессмысленности

- это не смысл?:

Сообщение от eilukha найти свободную длину упруго закреплённого сжатого стержня, причём жёсткость упругих закреплений зависит от "степени сжатости" примыкающих стержней

Где тут ошибка?

Сообщение от IBZ Причина простая: такой расчет пойдет в запас

- ну не знаю, может и в запас (это, вообще говоря, неочевидно). Да и как можно о запасах говорить, когда такой расчёт в принципе неверен (обоснование некорректности данное Перельмутером у Вас не вызывает сомнения?).

[unikum85]

Offtop: Хотите отправляйте в баню, хотите нет
Сколько флудить можно?! Хорошо одевать .. в лапти. Найдете Вы n-ное количество форм по n-ной ... Кому что доказать без "документа"? Только самого себя успокоить?
Высказались весьма авторитетные люди (еще в 31 посте), ЧТО ХЕРНЕЙ ЗАНИАЕТЕСЬ!.
В плоскости, из плоскости, по диагонали...Offtop: Есть СНиП 90%вопросов решает (если мозги включать, а не фантазию). .
Читайте СНиП - там все написанО!

[ETCartman]

Это очень практически полезное знание - дает возможность исследовать устойчивость конструкции в целом, посмотреть какими способами она может терять устойчивость при заданной системе связей и проверить ее. На упрощенных схемах, там где заданы только основные несущие элементы а связевые стержни заданы как элементы пространственной фермы - как правило все прекрасно смотрится.
При этом расчетную длину вполне можно оценивать визуально, мысленно сопоставляя расстояние между закреплениями и точки перегиба, имея в виду что Lef - одна полуволна.
То что IBZ не нашел этого в СНиПе - вполне естетственно, потому что нет снипа на МКЭ и нет даже снипа на методы строительной механики. Они подразумеваются везде.

[Бахил]

Кстати в Александрове и Ко чётко написано, что имеет значение только первая форма. А пытаться через формы определить Эйлеровы длины занятие бессмысленное. Всё равно, что пытаться из матрицы вытащить отдельный блок (элемент) не имея представления об этом элементе.

[ETCartman]

Никакого противоречия с Александровым нет - просто не надо вырывать какие то сведения из контекста а читать внимательно, вникая в вывод формул и так далее. Для одного стержня в плоской постановке имеет значение только первая форма - логично, потому что формы более одной полуволны дают большее значение критчической силы (для данного стержня в данном направлении). См. мой анализ в #122 - там это есть.
Для пространственной конструкции состоящей из многих стержней - актуальных форм и расчетных длин много. Как минимум даже для простой рамы - форма в плоскости и формы из плоскости по каждому ряду. Расчетная форма для каждого стержня берется для его расчетной комбинации загружений (при которой элемент наиболее нагружен)
У меня времени пока нет на более детальный пример, но тут примеров и объяснений было уже более чем достаточно, так что никому не воспрещается все это воспроизвести и придумать более сложные примеры самостоятельно. Как выяснилось - скад считает вполне правильно (кстати не тестировал без разбивки стержня - не знаю). Неудобно конечно в нем работать и в частности формы анализировать, но неудобно не значит невозможно.

А пытаться через формы определить Эйлеровы длины занятие бессмысленное.

Именно так, через Эйлеровы формы и выводятся таблицы и формулы для расчетных длин в СНиП.

[Бахил]

Весь вопрос в том будет ли i-ая форма характеризовать потерю устойчивости отдельного стержня по 1-ой форме или следующую форму для стержня уже потерявшего устойчивость по 1-ой форме.
И как определить для какого стержня мю будет истинным.

[IBZ]

Сообщение от hentan А не могли бы Вы уточнить какие? Offtop: (если время будет и не секрет

Нюансы это нечто едва уловимое и уж точно индивидуальное. Так что говорить о нюансах можно только в приложении к конкретной схеме.

Сообщение от ETCartman Потому что это есть в любом практически учебнике сопротивления материалов и строительной механики, а снип и пособия ссылаются именно на методы строительной механики. Эта методика в чистом виде часть строймеха - не зависимо от того в какой программе вы это собираетесь считать, получите вы то же самое.

Да все это так, но приведите мне конкретный источник с конкретными разжеванными примерами, как это, например, сделано в руководстве ЦНИИПСК для одной формы потери устойчивости. Я, честно, такого не встречал

Сообщение от eilukha - как нет и для одной первой формы.

Это как же нет? К вышеупомянутому руководству сходу не задумываясь добавлю Корноухова и Смирнова ...

Сообщение от eilukha ну не знаю, может и в запас (это, вообще говоря, неочевидно

Цифры Перельмутора говорят, вроде, именно об этом, да и анализ результатов расчетов - тоже.

Сообщение от eilukha Да и как можно о запасах говорить, когда такой расчёт в принципе неверен (обоснование некорректности данное Перельмутером у Вас не вызывает сомнения?).

Практически всегда можно выполнить расчет либо с запасом либо наоборот, не замарачиваясь обоснованием его теоретической верности. Например, для однопролетной рамы с шарнирным ригелем ветровой момент в заделке одной из стоек при схеме загружения распределенной нагрузкой по схеме Cx=0.8+0.6, практически никогда не будет превышать значения половины общего изгибающего момента, умноженного на 1,2 (при обычном коэффициенте ~1.07). Что касается обоснования Перельмутера, то в отсутствии инженерной альтернативы, оно мне не интересно. Мне так или иначе приходится в повседневной деятельности частенько принимать решения, не имеющего прямого нормативного регулирования, в частности принимать и расчетные длины для всех элементов.

[Ильнур]

Доброго дня всем. Какие интересные люди и разговоры.
Тут уже все сказано. Многое усложнено. Вплоть до открытия "открытий".
Все открыто 100 лет тому назад, как говорит ETCartman.
Хотел бы как-то успокоить, как и IBZ. Вот ZVV правильно делает, примеряет все к практике, анализирует и не паникует.
1. В СКАДе 3D нужно для динамических расчетов, понятно что башню на пульсацию и сейсмику плоско не посчитаешь, и для определения усилий или анализа перемещений в некоторых сложных сооружениях. Однако из 3D можно оперативно вытащить расчетные длины элементов в плоскости наименьшей жесткости, например когда сразу видно, что из плоскости мю не 2, не 1, не 0,7 и т.д..
2. Любые-все расчетные длины, выдаваемые СКАДом, корректны в смысле их соответствия заданной методологии расчета в SCADе. Просто для применения этих расчетных длин для оценки реальной (неэйлеровой) устойчивости их необходимо "сортировать". Во-первых, их нельзя применять для проверки предельных гибкостей. Во-вторых, не нужно забывать, что расчетная длина для каждой комбинации своя. Т.е. по уму сколько комбинаций, столько проверок со своим РСУ. А не оптом, как это делается для простых схем. Ну и в редких случаях в сложных системах возможна понадобится анализ других форм ПУ.
Прямое применение полученных "больших" мю для СНиПовских поверок ДОПУСТИМО. Иногда получается в запас. Но не великий, чтобы морщится. Чем больше мю (как бы принуждающий увеличивать сечение), тем меньше усилие (что все ставит обратно в свои места).
3. Насчет учета крутильных жесткостей - для системы из одного-двух элементов, особенно открытых, конечно точность кручения будет искажена, однако для многих систем, особенно из замкнутых сечений, форма крутильной формы не будет сильно искажена, т.к. в пространственная система может иметь жесткость на кручение за счет свободного кручения и изгибной жесткости элементов и рамности узлов, а вовсе не из-за "стесненности" элементов при кручении. Так что неучет стесненности кручения не есть страшная проблема.
4. Для определения расчетных длин, как здесь уже говорилось, из 3D модели (если уж создали) нужно выделять специальные схемы, плоские и простые. Но корректно, не теряя принципа работы фрагмента.
5. Ну, как-то так. Все очень просто.

[Tyhig]

Сообщение от Ильнур 4. Для определения расчетных длин, как здесь уже говорилось, из 3D модели (если уж создали) нужно выделять специальные схемы, плоские и простые. Но корректно, не теряя принципа работы фрагмента.

Вырезать заменяя реальные усилия/реакции внешними силами ?
Тут вижу проблему. СКАД считает точно и добавляет свою погрешность МКЭ. Тогда применив внешние силы заменяющие окружающие конструкции есть риск сделать ГИС. То есть сила слева не будет равна силе справа, допустим, на 1% и рама повернётся (ну или как-то так). Пока не пробовал...

Опять же если связи в МКЭ работают на сжатие, в реальности не должны... 3Д схема будет неполноценная, но и вырезая рамы тогда нельзя будет применять усилия соседних элементов МКЭ...

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig Вырезать заменяя реальные усилия/реакции внешними силами ?

Силами вряд ли, а вот связями с адекватной податливостью можно. Для простых схем просто независимые плоскости выделять.

Сообщение от Tyhig Тут вижу проблему..

Проблемы всегда есть. Даже при вычислении 2х2 на калькуляторе могут возникнуть вопросы. Это - жизнь, у каждого сооружения есть свои особенности, их и надо использовать для упрощения расчетов и повышения надежности результатов. Например, я сейчас узкую высокую этажерку выдавал в работу, напоследок решил просмотреть окончательно базовые узлы, залез в усилия, комбинации и обнаружил, что на ноге с минимальными нагрузками на опору имеется отрыв от земли! А я это дело не учел, посчитав это неопределяющим. Начал определяться, поисходит отрыв фундамента с массой грунта от земли. Т.е. этажерка конструктивно ОПРОКИДЫВАЕТСЯ. При этом она сама по себе такая устойчивая-устойчивая, прямо сил нет, считал тщательно, запасов не жалел. Пришлось базу, анкера усилить, фундамент увеличить в полтора раза для массы. Поэтому главное - не проглядеть бревно в глазу, рассматривая соринку.

Сообщение от Tyhig Опять же если связи в МКЭ работают на сжатие, в реальности не должны...

Выключающиеся связи заменить на эквиваленты, не влияющие на картину. Например, для вычисления услий/перемещений применить одностороннюю связь и провести нелинейный расчет. А для оценки устойчивости применить что-то иное, типа две статсхемы, одна влево, другая вправо.

[Tyhig]

Сообщение от Ильнур Силами вряд ли, а вот связями с адекватной податливостью можно.

Тогда где взять такую податливость ?
Сложно представить, как из системы можно вырезать кусок, да ещё и рассчитать податливость/жёсткость соседних элементов.
Усилия, вот они в расчёте МКЭ, тут всё проще. А жёсткости должны учитывать влияние всех элементов 3Д схемы... Хм.

Да ведь и не существует этой податливости в реальности. Это придуманная величина, только для вырезанного куска. В реальности есть только усилия. Тогда податливость, что она даст в расчёте расчётной длины для куска схемы ?

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig Тогда где взять такую податливость ? Сложно представить.

Сложно, но можно. Если конечно можно в принципе (напримр если перемещение/усилие достаточно линейное). Перемещения в примыкании элемента к узлу из 3D мы знаем, усилия - тоже. Делим линейные перемещения на силы, угловые на моменты, получившиеся жесткости прикладываем к узлу, элемент с узла отбрасываем. Пересчитываем, убеждаемся в идентичности итоговой картины с этим элементом и без этого элемента, если надо, жесткости корректируем.
Да, долго, муторно. Но и необходимость в этом бывает редко. Обычно получается попроще получить внятное мю для поэлементной проверки по СНиП.

[IBZ]

Сообщение от Tyhig Вырезать заменяя реальные усилия/реакции внешними силами ?

Сообщение от Ильнур Силами вряд ли, а вот связями с адекватной податливостью можно.

Сообщение от Tyhig Тогда где взять такую податливость ?

Сообщение от Tyhig Да ведь и не существует этой податливости в реальности.

Сообщение от Ильнур Сложно, но можно

Сообщение от Ильнур Да, долго, муторно.

Вообще-то все намного проще . СНиП разрешает учитывать при простраственной работе (при наличии диска) не более 2-х рам с каждой стороны от рассматриваемой. Касается это, правда, только одноэтажных рам, но обладая системными знаниями по теории устойчивости ... Исходя из этого, можно скорректировать расчетную длину либо вручную по формуле (71)* или приставить к Вашей плоской расчетной схеме стойку с суммарной жестостью и нагрузкой. То, что она будет расположена в одной плоскости с рассматриваемой рамой, роли не играет. Такая схема позволит, оставаясь в рамках СНиП, учесть податливость всех стоек с учетом степени их нагружеия, а не просто геометрическую от единичной силы.

[Ильнур]

Сообщение от IBZ Вообще-то все намного проще...

Это Вы о циклической схеме говорите. Я подразумеваю, что Tyhig подразумевает любые вычурно-ажурные схемы. Хочется людям иметь некий простой алгоритм выискивания расчетных длин из 3D на все случаи жизни.
А так, практически в каждом реальном объекте найдется способ упрощения расчетной схемы. Например даже в китайском "Птичьем гнезде".

[ETCartman]

У предельной гибкости ноги растут не всегда и не совсем из теории устойчивости, когда то давно читал дискуссию на эту тему, еще в каком-то то ли журнале, то ли пособии на тему "хорошо бы усовершенствовать". Но нормы всех стран очень консервативны и исходят часто из сложившейся практики, чтобы не менять ее, где не принципиально. Это широкий вопрос на тему, что такое расчеты вообще и для чего они нужны.
В американских нормах например вообще параллельно соседствуют два разных подхода, один из которых очень старый (по допускаемым напряжениям), другой - близок к СНиП и Еврокод. Поскольку огромное количество разных стандартов часто ссылаются друг на друга или исходят при выводе формул из принципов друг друга, то нормотворчество требует достаточно стабильной технической политики определенных, чаще всего - государственных, организаций.

[G-E-K]

Попытался осилить всю тему, может что то пропустил, но так и не увидел ответа на главный вопрос в стартпосте, что же делать на практике, если самый неустойчивый элемент это не тот который нам нужен, и каким образом допустимо добиться неустойчивости интересующего нас элемента? К примеру, правомочно ли снижение жесткости этого элемента, чтобы он потерял устойчивость раньше других?

[yrubinshtejn]

Сообщение от G-E-K что же делать на практике, если самый неустойчивый элемент это не тот который нам нужен, и каким образом допустимо добиться неустойчивости интересующего нас элемента?

Вот как я понимаю этот вопрос.Коэффициент свободной длины определённый "верно" это коэффициент для самого нагруженного элемента из двух с одинаковыми длинами.Рядом с ними будет стоять более длинный, но при этом менее нагруженный.И он тоже будет определён верно, но SQ=1 (чувствительность) будет принадлежать только одному из них.А именно тому у которого мю минимальна.
Это лично моё понимание, которое тоже в определённые периоды имеет сомнения.

[Ильнур]

Сообщение от G-E-K ....не увидел ответа на главный вопрос в стартпосте, что же делать на практике, если самый неустойчивый элемент это не тот который нам нужен, и каким образом допустимо добиться неустойчивости интересующего нас элемента? К примеру, правомочно ли снижение жесткости этого элемента, чтобы он потерял устойчивость раньше других?

Изменение жесткости естественно не правомочно - ведь деформации системы под нагрузкой изменятся, все изменится и анализ станет неправильным.
А делать НИЧЕГО НЕ НАДО. Зачем? Зачем Вам, чтобы ТОТ элемент стал самым неустойчивым? "А Вы с какой целью интересуетесь?" (с)
Вам нужно правильно проверить ТОТ элемент по СНиП? Дык вот и проверяйте по полученному мю. В чом сомнения?
Например, имеем две колонны, защемленные в земле, и на них шарнирно лежит балка. Нагрузка к балке приложена несимметрично. Расчет на устойчивость в СКАД дает мю=1,7 и м=2,5. Мы беспокоимся, рвем волосы, как же так, в чом дело и т.д.. После чего в целях проверки сомнений выкидываем одну колонну, заменив его эквивалентной пружиной (заменяем изгибное сопротивление колонны, которое и влияет на соседнюю колонну через общую отпорность системы), и получаем мю=1,4. Собственно, и для второй колонны тоже получим мю=1,4. И что? (как говорит кличко) Добились ли мы той "истины", которую искали?
Может нас должны были устроить 1,7 и 2,5, полученные СОВМЕСТНО?
И, пользуясь случаем примером, подберем мю для проверки предельной гибкости. Всякий здравомыслящий подумает, что для отдельных консольных стоек м=2, и не взять ли 2 для ограничения гибкости? И будет наверно прав, как сами думаете?
Или Вы возьмете 1,4? или 1,7? или же вааще 2,5?

[Rockname]

Сообщение от Ильнур Расчет на устойчивость в СКАД дает мю=1,7 и м=2,5. После чего в целях проверки сомнений выкидываем одну колонну, заменив его эквивалентной пружиной (заменяем изгибное сопротивление колонны, которое и влияет на соседнюю колонну через общую отпорность системы), и получаем мю=1,4.

почему у вас получились разные результаты? должны получится одинаковые расчетные длины.
и у вас на двух картинках гис

[yrubinshtejn]

Ильнур
Как часто бывает - ни чего не понял из Вашей писанины.

[ZVV]

Сообщение от G-E-K что же делать на практике, если самый неустойчивый элемент это не тот который нам нужен, и каким образом допустимо добиться неустойчивости интересующего нас элемента? К примеру, правомочно ли снижение жесткости этого элемента, чтобы он потерял устойчивость раньше других?

Я бы так не делал. Пока склоняюсь к мнению, что нужно брать расчетную длину полученную из расчета системы как единого целого, даже если рассматриваемый элемент теряет устойчивость вынужденно (если расчетные длины для рассматриваемых элементов не оговорены в СНиП).

Сообщение от Rockname почему у вас получились разные результаты? должны получится одинаковые расчетные длины.

Расчетные длины получились бы одинаковыми если бы жесткость пружины была назначена с учетом продольной силы в отброшенной колонне. То, что влияние продольной силы не учтено - ошибка (см. формулу (71) СНиПа).

upd. Есть еще статья на эту тему Гукова М.И. Вычисление расчетных длин сжатых стержней с учетом их совместной работы, может добавит ясности в вопросе.

[Ильнур]

Сообщение от Rockname почему у вас получились разные результаты? должны получится одинаковые расчетные длины. и у вас на двух картинках гис

На картинках с пружинками не нарисованы связи по вертикали, это само собой разумеется. С ГИС расчет невозможен. Хорошо, перезалил - теперь хорошо? Разные (видимо, имеете ввиду 1,4 и 1,7) потому видимо (а Вы хотели как в аптеке?), что расчет линейный, и пружинка заменяет только горизонтальную податливость верха колонны - т.е. эквивалентны горизонтальные перемещения узла.

ни чего не понял из Вашей писанины.

Бывает, нормально. С пониманием у всех всегда проблемы. А что конкретно не понятно?
Значит, основная мысль - СКАД вычисляет, при какой нагрузке система перестает быть отпорной, т.е. теряет устойчивость. Делает он это путем умножения ВСЕХ приложенных внешних усилий на коэффициент запаса устойчивости, в первом шаге с "паталка", напрмер 100. Затем делит на каждом шаге на 2, и так до тех пор, пока детерминант матрицы уравнений не перейдет 0, т.е. система подойдет к грани отпорности. Так находится КЗУ.
Имея КЗУ, вычисляются продольные усилия в стержнях, и обратным действием по формуле Эйлера вычисляется расчетная длина при данном N. Из чего следует, что если более нагруженная колонна теряет устойчивость при нагрузке, большей в КЗУ раз, то вторая при этом НЕ ТЕРЯЕТ. Т.к. конкретно известно, что КЗУ вычислен на момент потери устойчивости наиболее уязвимого элемента - номер элемента СКАД сообщает.

[yrubinshtejn]

Сообщение от ZVV Пока склоняюсь к мнению, что нужно брать расчетную длину полученную из расчета системы как единого целого, даже если рассматриваемый элемент теряет устойчивость вынужденно (если расчетные длины для рассматриваемых элементов не оговорены в СНиП).

Вот этого человека я всегда понимаю.Мне даже кажется мы думаем одинаково.

[Ильнур]

Сообщение от yrubinshtejn Вот этого человека я всегда понимаю.Мне даже кажется мы думаем одинаково.

А вот того человека нет?:

Изменение жесткости естественно не правомочно ... делать НИЧЕГО НЕ НАДО

[yrubinshtejn]

Ильнур

Моё мнение схоже с Вашим. Но чтобы Вас понять, нужно отфильтровать Ваши посты от своеобразного юмора и лишней информации.
Так сказать Ваши посты "на любителя".

[Ильнур]

Сообщение от yrubinshtejn .. Ваши посты "на любителя".

Хорошо, перейдем на профессиональный уровень.
Что Вы подразумевали под SQ=1 (чувствительность) на п.152 применительно к расчету устойчивости в СКАД?

[yrubinshtejn]

Сообщение от Ильнур SQ=1 (чувствительность) в СКАД?

Это про ЛИРУ.Это вспомогательный инструмент моего пояснения.Его можно пропустить.

[Бахил]

Опять попытка скрестить ужа с ежом. Либо вы считаете по методике СП и тогда расчётные длины определяются по таблице.
Либо считаете с учётом геом. нелинейности и получаете усилия с учётом продольного изгиба.
Кстати, ансиска очень хорошо справляется с этой задачей.

[ZVV]

Сообщение от Бахил Либо считаете с учётом геом. нелинейности и получаете усилия с учётом продольного изгиба. Кстати, ансиска очень хорошо справляется с этой задачей.

Примерчик бы. У Вас случаем не завалялся?

[Rockname]

Сообщение от Ильнур Разные (видимо, имеете ввиду 1,4 и 1,7) потому видимо (а Вы хотели как в аптеке?), что расчет линейный, и пружинка заменяет только горизонтальную податливость верха колонны - т.е. эквивалентны горизонтальные перемещения узла.

когда я подобную замену делаю, у меня получается разница 0,7% из-за погрешностей счета. а у вас 20% разница
ну правильно, пружинка заменяет изгибное сопротивление правой колонны при потере устойчивости. а что еще-то надо заменить?
в общем, должно получаться как в аптеке, если все правильно делать

[Ильнур]

Перейдем обратно на бытовой уровень.
Вот здесь одна рама в СКАД с двумя разными проверками в постпроцессоре. В первом файле в проверку тупо вставлены те мю, которые получены в протоколе. А во втором - пример того, что я вставляю в постпроцессор.
В первом случае с первого взгляда получаем перегруженные элементы. Но при детальном анализе Кисп видно, что "перегруз" лишь по предельной гибкости.
Во втором - веселые зеленые картинки, не расстраивающие чувствительную (SQ) душу инжененра.
Кто опять не понял смысл сообщения: это примеры применения Lрасч из протокола СКАД в жизни.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от Rockname когда я подобную замену делаю, у меня получается разница 0,7% из-за погрешностей счета.... должно получаться как в аптеке, если все правильно делать

Прошу примерчик. Хотел бы научиться у Вас точности. Пожалуйста. Можно на базе нижеприведенных примеров.

[Rockname]

Сообщение от Ильнур Прошу примерчик. Хотел бы научиться у Вас точности. Пожалуйста.

расчетная схема аналогична вашей. сила приложена к левой колонне без эксцентриситетов.
Обе колонны из 30Ш1. высота колонн 5м. распорку взял 50Б1. пролет 10 м.
получаем из скада мю=1.43

податливость пружинки c=1/б
б=L^3/3EI
c = 3EI/L^3 = 3*23359.5/5^3 = 560.6 кн/м
отдельно колонна с пружинкой: мю = 1.42

[G-E-K]

Сообщение от Ильнур И, пользуясь случаем примером, подберем мю для проверки предельной гибкости. Всякий здравомыслящий подумает, что для отдельных консольных стоек м=2, и не взять ли 2 для ограничения гибкости? И будет наверно прав, как сами думаете? Или Вы возьмете 1,4? или 1,7? или же вааще 2,5?

Я бы взял 2, так как это не противоречит СНИПу, и пойдет в запас, ибо когда одна из колонн будет терять устойчивость она "зацепиться" за другую тем самым немного уменьшив свое мю, но это простой случай, хотя возможно я и не прав, опыта маловато...

Сообщение от Ильнур Значит, основная мысль - СКАД вычисляет, при какой нагрузке система перестает быть отпорной, т.е. теряет устойчивость. Делает он это путем умножения ВСЕХ приложенных внешних усилий на коэффициент запаса устойчивости, в первом шаге с "паталка", напрмер 100. Затем делит на каждом шаге на 2, и так до тех пор, пока детерминант матрицы уравнений не перейдет 0, т.е. система подойдет к грани отпорности. Так находится КЗУ. Имея КЗУ, вычисляются продольные усилия в стержнях, и обратным действием по формуле Эйлера вычисляется расчетная длина при данном N. Из чего следует, что если более нагруженная колонна теряет устойчивость при нагрузке, большей в КЗУ раз, то вторая при этом НЕ ТЕРЯЕТ. Т.к. конкретно известно, что КЗУ вычислен на момент потери устойчивости наиболее уязвимого элемента - номер элемента СКАД сообщает.

Так в этом вся и проблема, второй колонне до потери устойчивости может быть очень далеко, а СКАД уже вычисляет ее мю, которое естественно будет завышенным, к каким "ухищрениям" можно прибегнуть, дабы не получить Кзапаса 5-10 раз?

Например такая схема, первыми теряют устойчивость связи, меня допустим интересует мю элемента №26, что можно предпринять?

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от Ильнур В первом случае с первого взгляда получаем перегруженные элементы. Но при детальном анализе Кисп видно, что "перегруз" лишь по предельной гибкости.

Я кажется начинаю понимать Вашу мысль

[Ильнур]

Сообщение от Rockname расчетная схема аналогична вашей. сила приложена к левой колонне без эксцентриситетов. Обе колонны из 30Ш1. высота колонн 5м. распорку взял 50Б1. пролет 10 м. получаем из скада мю=1.43 податливость пружинки c=1/б б=L^3/3EI c = 3EI/L^3 = 3*23359.5/5^3 = 560.6 кн/м отдельно колонна с пружинкой: мю = 1.42

Весьма спасибо.
Однако фокус не удается, если нагрузка в пролете. Вот файл А - это начальная схема, мю=1,7, Б - с экв. пружинкой, мю=1,437.
G-E-K, чуть позже модель открою.

----- добавлено через ~33 мин. -----

Сообщение от G-E-K интересует мю элемента №26, что можно предпринять?

1. Поменять в идентиф. данных модели тип схемы с 5 на 2 (в экране управления проектом) - так проще читать таблицу расчетных длин плоской схемы.
2. Элемент 26 в плоскости схемы имеет Lрасч. 23,11 м, что дает мю=7.7. С этим мю в плоскости рамы эл.26 не проходит с К=1,26 (устойчивость при сжатии). Однако из СНиП известно, что для верхних ступеней мю<=3 (см. ф.167 СНиП. Но и без того у Вас эл.26 на пределе устойчивости из плоскости при мю=1 - это значит элемент надо усилить.
3. У Вас конкретно не проходит эл.25 - его надо в первую очередь усилить.
4. Пересчитать после усиления.

[Rockname]

Сообщение от Ильнур Весьма спасибо. Однако фокус не удается, если нагрузка в пролете. Вот файл А - это начальная схема, мю=1,7, Б - с экв. пружинкой, мю=1,437. G-E-K, чуть позже модель открою.

так посчитав податливость отдельно стоящей стойки, мы не учитываем соотношение коэффициентов v,j=L,j*sqrt(N,j/EI,j). без нагрузки у второй колонны v=0, а с нагрузкой v не равно нулю и жесткость эквивалентной пружинки будет ниже.

[G-E-K]

Сообщение от Ильнур 3. У Вас конкретно не проходит эл.25 - его надо в первую очередь усилить.

Ильнур, я извиняюсь, перепутал схемы, выложил ту где экспериментировал с подменой жесткостей.

Сообщение от Ильнур В первом случае с первого взгляда получаем перегруженные элементы. Но при детальном анализе Кисп видно, что "перегруз" лишь по предельной гибкости.

Все сходится. Иными словами, если элемент проходит по устойчивости, то на гибкость можно забить? Я правильно понял?

[yrubinshtejn]

Сообщение от G-E-K Иными словами, если элемент проходит по устойчивости, то на гибкость можно забить?

А можно уточнить попонятнее?

[Бахил]

Сообщение от G-E-K Иными словами, если элемент проходит по устойчивости, то на гибкость можно забить? Я правильно понял?

Не правильно! Требования по гибкости необходимо соблюдать в любом случае.

[Ильнур]

Сообщение от G-E-K ... перепутал схемы.

Вот теперь все надежно. Только не допонял, почему из плоскости эл.26 имеет мю=5? Он что никак не связан со следующей рамой?

Сообщение от G-E-K , если элемент проходит по устойчивости, то на гибкость можно забить? Я правильно понял?

Да! Но называть это надо не "забить" (кругом прокуроры), а "корректная проверка предельной гибкости". Т.е. с мю=1 или мю=2.

Не правильно! Требования по гибкости необходимо соблюдать в любом случае.

Этому больше не наливать! Кто тут собирается не соблюдать? 30К1 длиной 3 м - это что, гибко? етить-кондрат...
Короче, не теряем нити - тема о расчетах на устойчивость в СКАДе, и об применении полученных расчетных длин.
Кто недопонял, пусть продолжают твердить, что 30К1 С245 - веревка практически.
30К1 длиной 3 м при шарнирных концах имеет в плоскости гибкость=23, из плоскости =40. И нас обвиняют в несоблюдении норм...

[G-E-K]

Сообщение от yrubinshtejn А можно уточнить попонятнее?

Мю для проверки по гибкости вычислены корректно только для одного, самого неустойчивого элемента, соответственно проверка по гибкости остальных элементов невозможна, в то же время для проверки на устойчивость мю вычислено корректно для всех элементов, при данном состоянии системы.
Поскольку устойчивость относится к первой группе предельных состояний, то она нас и должна интересовать в первую очередь, ну а гибкость это просто характеристика элемента, которая тем не менее нормируется и эти нормы (как обратил внимание Бахил) мы конечно должны выполнять, для этого нам все равно нужно найти мю соответствующее max. N, но искать можно уже не так тщательно...
Понял я примерно так...

[Ильнур]

Сообщение от G-E-K ...(как обратил внимание Бахил)

Да, он не совсем не так, не в том месте и не в тему обратил. Но обратил.

Сообщение от G-E-K ...нам все равно нужно найти мю соответствующее max. N...

Вы предлагаете видимо применить мю минимальное для данного элемента из всех мю для всех РСН. Но и это мю скорее будет слишком "жирным".
Здесь нужно вспомнить, для чего введены предельные гибкости. Самое главное предназначение - недопущение НАЧАЛЬНЫХ ВЫГИБОВ сверх учтенных в "фи". Такие выгибы могут появиться из-за поперечного изгиба под воздействием не учитываемых в расчетах на устойчивость воздействий.
Например, горизонтальная распорка работает на сжатие. При проверке на устойчивость не учитывается прогиб от собственного веса. Можно было бы учесть расчетом по деформированной схеме, или вписаться в нормативный выгиб (который заложен в "фи") путем отдельной проверки на изгиб. Есть еще динамические воздействия и т.д. Т.е. не всегда просто это учесть. Поэтому имеем ограничение по гибкости.
Из чего следует, что те мю, которые получаются в СКАД, говорят только о соотношении действующего в элементе N от данного РСН к Nэ для этого элемента при условии его идеализации (прямолинейный стержень о двух шарнирах) на момент потери устойчивости системы, и их даже близко не нужно рассматривать как исходный параметр для ограничения гибкости. Единственный вменяемый параметр - это выгиб, причем выгиб на физической длине элемента.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур расчетом по деформированной схеме,

Ты будешь удивлён, но все современные программы считают по "деформированной схеме".
Offtop: Этот термин ввели в конце 60-х, когда появилась возможность определять перемещения узлов на ЭВМ. До этого моменты разгонялись методом Кросса (или аналогичных) без определения деформаций.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Ты будешь удивлён, но все современные программы считают по "деформированной схеме".

Почему удивлен? О возможностях программ мы не говорим. Конкретно СКАД не может анализировать устойчивость при геометрической нелинейности.
Бахил, ты уже немного вникай что ли все-таки...

Сообщение от Бахил Этот термин ввели в конце 60-х, когда появилась возможность определять перемещения узлов на ЭВМ. До этого моменты разгонялись методом Кросса (или аналогичных) без определения деформаций.

Очень интересная история. Меня давно и очень сильно интересовало, когда же этот термин был введен. А особенно интересовало, как же разгоняли моменты до ЭВМ...

[yrubinshtejn]

Сообщение от Ильнур СКАД не может анализировать устойчивость при геометрической нелинейности.

И Лира тоже.

[Бахил]

Геометрическая нелинейность бывает двух видов.
Либо большие перемещения.
Либо продольный изгиб.
Здесь речь идёт о продольном изгибе. Вернее о продольно-поперечном изгибе. Причём в весьма примитивной постановке - общей потери устойчивости. К коэффициентам свободной длины эта постановка имеет весьма отдалённое отношение.
В лучшем случае мю будет верно для единственного стержня. И то не факт.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Весь вопрос в том для чего это мю нужно. Для проверки устойчивости отдельного стержня можно как-то натянуть.
Для проверки предельной гибкости не применимо.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Геометрическая нелинейность бывает двух видов. Либо большие перемещения. Либо продольный изгиб. Здесь речь идёт о продольном изгибе. Вернее о продольно-поперечном изгибе. Причём в весьма примитивной постановке - общей потери устойчивости. К коэффициентам свободной длины эта постановка имеет весьма отдалённое отношение. В лучшем случае мю будет верно для единственного стержня. И то не факт. ----- добавлено через ~2 мин. ----- Весь вопрос в том для чего это мю нужно. Для проверки устойчивости отдельного стержня можно как-то натянуть. Для проверки предельной гибкости не применимо.

Одну минуточку, совсем не понял.
СКАД задачу Эйлера решает 1 к 1. И это факт (бифуркационная задача одна и та же - ищется равновесная форма, и критическая сила по этой форме при стремящейся к нулю амплитуде). А коэффициент свободной длины и есть ПРИВЕДЕНИЕ к Эйлеру. И СКАДовский мю, особенно для наиболее уязвимого элемента в стержневой системе, имеет ПРЯМЕЙШЕЕ и строго законное отношение к нормативной поэлементной проверке через мю.
Соответственно, и другие мю имеют место быть в силе.

[Бахил]

Ох. Последний раз. Два варианта.
1. det(R-N*G)=0
2. det(R-G(N))=0
В первом случае задачу можно свести к проблеме собственных чисел. Но значения весьма приближённые - МКЭ.
Второй более точный - метод начальных параметров. Можно получить только первую форму.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Ох. 1. det(R-N*G)=0 2. det(R-G(N))=0

И как эти постановки опровергают Эйлерово решение? В СКАД решается обыкновенная "энергетическая" матрица. det>0 - значит для наращения деформации системы нужно наращивать нагрузку, det<0 - все поехало безо всякой добавки.
В СНиП за расчетную длину принята Эйлеровская длина. Это в принципе. Есть конечно и "искусственные" табличные нормированные длины, но это уже совсем не в тему.

[Бахил]

Offtop: Отошлю-ка к Смирнову и К
Зайдём с другой стороны.
решив систему (R-G(N))=Р, найдём перемещения и усилия с учётом продольно-поперечного изгиба. Никакого ми и фи тут не нужно. Весь вопрос в том как эти усилия будут соотносится с СП.
Ты же предлагаешь определить Ркр и затем перейти к Эйлеровскому продольному изгибу.
Загвоздка в том, что фи Эйлера несколько отличается от фи СП.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Offtop: Отошлю-ка к Смирнову и К Зайдём с другой стороны. решив систему (R-G(N))=Р, найдём перемещения и усилия с учётом продольно-поперечного изгиба. Никакого ми и фи тут не нужно.

И в СКАДе нет ни мю, ни фи. А есть лишь УСИЛИЯ, при которых произошел пипец. И это усилие для самого уязвимого и есть ровно Эейлерова сила, она совпадает с ней со счетной точностью.

Сообщение от Бахил Весь вопрос в том как эти усилия будут соотносится с СП.

А вот усилия для проверки берутся из обычного расчета (линейного, нелинейного, деформационного, такого, сякого, из диаграммы кремоны и т.д.).

Сообщение от Бахил Ты же предлагаешь определить Ркр и затем перейти к Эйлеровскому продольному изгибу.

Не, не так. Я во-первых не предлагаю. Это СКАД так делает: получив усилие, при которой крантец, по формуле Эйлера для идеального стержня вычисляется расчетная длина. И эта длина сопостовляется с физической (от узла до узла). Так имеем корректное (СНиПовское) мю. Все законно. И даже численно правильно, особенно для наиболее уязвимого элемента.

Сообщение от Бахил Загвоздка в том, что фи Эйлера несколько отличается от фи СП.

Вот тут я вообще не понял. У Эйлера нет фи. Фи - это же коэффициент приведения реального стержня к Эйлеровому. Эйлер себя к себе не приводил. Он вообще только чисто упругий и идеальный стержень при нулевом эксцентреситете приложения нагрузки посчитал. На предмет бифуркации. Причем даже не учел сдвиг, и прочую лабуду.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур У Эйлера нет фи.

фи Эйлера = Ркр/Рупр.

[Vovans75]

Если можно вставлю свои пять копеек. Обычная консольно защемленная балка. Задача о нахождении критической силы потери устойчивости плоской формы изгиба. Пробую считать в СКАДе и в параллелях в Лире (Тип схемы 5 Тип элемента - пространственный стержень). Лира выдает коэффициент запаса устойчивости системы, а СКАД пишет система абсолютно устойчива. В чем подвох?

[yrubinshtejn]

Сообщение от Vovans75 Лира выдает коэффициент запаса устойчивости системы, а СКАД пишет система абсолютно устойчива.

Ни чего не понял.В чём вопрос?

[Vovans75]

Вопрос в том почему СКАД не выдает коэффициент запаса при анализе несущей способности конструкции (консольная балка) по критерию потери устойчивости плоской формы изгиба.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил фи Эйлера = Ркр/Рупр.

Pкр - Эйлерова критическая сила. Она найдена при E=const.
А Рупр что за вещь?
Если подразумевалось, что Pкр - для реального стержня, то какой смысл говорить о двух фи - нормативных и Эйлеровых? Вообще процессор СКАДА не имеет опции "физнелин", E=const. А стержень для СКАДа и есть стержень, идеальный.
Фи табличные в СНиП вычислены для реальных стержней. Как известно, при больших гибкостях критическая сила для реального стержня начинает совпадать с Эйлеровой. Но и в этих случаях в фи искусственно введен коэфф. надежности 1,3.
Так о каком-таком "Фи Эйлера" можно говорить?
Vovans75, СКАД не анализирует устойчивость ПФИ стержней. Только как сжатых.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур А Рупр что за вещь?

Рупр = A*Ry

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Рупр = A*Ry

Ну, можно и такую теорию придумать. Но зачем?
В нормах такая форма записи (фи*P/R) применена исключительно для инженерных душ, чтобы привычно было.
Теперь к исходному: из СКАДа мы имеем чисто Эйлеровы результаты, никакие R в анализе устойчивости не участвуют, для нормативной проверки мы из процессора берем расчетные длины ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ПОДБОРА ФИ-нормативных.
Ну и причем тут какое-то за уши притянутое сюда "фи Эйлера"?

[Бахил]

Сообщение от Ильнур ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ПОДБОРА ФИ-нормативных

"ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ПОДБОРА" используй таблицу СП для определения мю.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил "ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ПОДБОРА" используй таблицу СП для определения мю.

Бахил, ты в корне не прав. Людя`м недостаточно таблиц СНиП (а что такое СП?), они для самых простых случаев.
Кстати, мю в них в принципе определены по тем же предпосылкам. Можно взять Лейтеса, у него таблицы пошире.
Я так и не понял, откуда возникло "Фи Эйлера", и при чем оно тут.

[Бахил]

Ильнур, два аспекта.
1. Если бы в СП (так короче, чем СНиП) коэффициенты надёжности были бы введены только на нагрузку и сопротивления, то в методике определения Ркр по Эйлеру (если тебе не нравиться "ФИ Эйлера") не было бы ничего "криминального". Однако эти коэффициенты введены на всё подряд. Поэтому "Ркр по Эйлеру" отличается от "Ркр по СП" .
2. "Ркр по Эйлеру" для продольного изгиба. Для продольно- поперечного Ркр будет несколько иное.

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Ильнур, два аспекта. 1. Если бы в СП (так короче, чем СНиП) коэффициенты надёжности были бы введены только на нагрузку и сопротивления, то в методике определения Ркр по Эйлеру (если тебе не нравиться "ФИ Эйлера") не было бы ничего "криминального". Однако эти коэффициенты введены на всё подряд. Поэтому "Ркр по Эйлеру" отличается от "Ркр по СП" . 2. "Ркр по Эйлеру" для продольного изгиба. Для продольно- поперечного Ркр будет несколько иное.

1. Не так. Фи табличные для продольного изгиба аппроксимированы по ф. (8), (9) и (10) СНиП по результатам, как заявлено официально, расчетов по деформированной схеме в предположении малости перемещений по деформированной схеме с учетом пластических деформаций, естественно с начальными отклонениями. Коэфф-т 1,3 вводился только для очень гибких стержней, у которых влияние несовершенств несущественно, а брать Pэ естественно было бы опасно.
2. Причем тут поперечный изгиб? Мы же говорим о "фи" - он даже называется "коэффициент продольного изгиба". Мы говорим только о том (по крайней мере я), что в СНиПе за расчетную длину принята длина эквивалентного по Ркр Эйлерова стержня. И никаких гвоздей (спецоговорки не в счет). Идеально прямого упругого всю дорогу шарнирно опертого в концах и центрально-центрально нагруженного. Например, для консоли мю=2. Строго!
3. Твоя мысль вообще непонятна.

[Бахил]

Сообщение от Ильнур Мы же говорим о "фи" - он даже называется "коэффициент продольного изгиба".

Только для центрально-сжатых стержней. Вот для них и определяй по СКАДу.

[yrubinshtejn]

Бахил
Мною потеряна нить ваших обсуждений, но

Сообщение от Бахил Только для центрально-сжатых стержней. Вот для них и определяй по СКАДу.

не могу не согласиться.

[eilukha]

Сообщение от Ильнур СКАДовский мю, особенно только для наиболее уязвимого элемента в стержневой системе, имеет ПРЯМЕЙШЕЕ и строго законное отношение к нормативной поэлементной проверке через мю.

Сообщение от Ильнур Соответственно, и другие мю имеют место быть в силе.

- в пределах одной формы разве они верны для всех элементов?

[Ильнур]

Сообщение от Бахил Только для центрально-сжатых стержней. Вот для них и определяй по СКАДу.

Опять двадцать пять... В СНиП только ТАКИЕ фи, других НЕ ИМЕЕТСЯ. И только ОНИ применяются при других НДС. И определяются ОНИ точно так же (по п.5.3 СНиП).
Т.е. РАЗНИЦЫ НЕТ.
Блин, ты вообще о чем?
Может о расчетной длине изгибаемого элемента в смысле устойчивости ПФИ?

----- добавлено через ~12 мин. -----

Сообщение от eilukha - в пределах одной формы разве они верны для всех элементов?

А почему, стесняюсь спросить, они неверны? Что такое вообще "верность" в этом деле? Система потеряла отпорность, т.к. эл-т А крякнул согласно Эйлеру. При этом эл-т Б имел нагрузку Х. Но не крякнул. Мог бы нести и больше (>Х). Но насколько? Допустим в 2 раза. Дык вот эти 2 раза покажет поэлементная проверка, с высоким мю. Потому как мю большое как раз из-за НЕДОГРУЖЕННОСТИ элемента.
А как Вы представляете себе иной способ анализа?
Кстати, причем тут форма? Форм может быть 100500, и все равно эл-т Б не крякается. Тут о РСН наверно надо говорить.

[Бахил]

Offtop: Да ребята, с вами не соскучишься

[yrubinshtejn]

Вопрос к знающим.На курсах СКАДов и Лир объясняют то, что здесь обсуждается?Или там только с интерфейсом знакомят и примеры из мануалов решают?

[hentan]

Сообщение от yrubinshtejn На курсах СКАДов и Лир объясняют то, что здесь обсуждается?

спрашивал про расчетные длины-ответ был, что перебор всех мю для схемы чересчур ресурсоемок и не имеет смысла, в связи с очень долгим временем счета. А по ходу темы у меня сложилось впечатление, что пространственная схема вообще не есть гуд, правда что делать при сферической схеме в вакууме, где неизвестно какой элемент первым теряет устойчивость...

[yrubinshtejn]

hentan
Вот я почему и интересуюсь уже курсами -потому что окончательного ответа (не только в этой теме) нет.

[Марат1982]

Перераспределив нагрузки в схеме предложенной IBZ можно добиться того, что элементы рамы потеряют устойчивость одновременно, это видно в энергетическом постпроцессоре. Тем самым мю примут другие значения, на мой взгляд наиболее точно удовлетворяющие работе реальной конструкции.
для левой колонны 1,795
для правой колонны 1,075
для ригеля 0,71

[eilukha]

Сообщение от Марат1982 Перераспределив нагрузки в схеме

Сообщение от Марат1982 точно удовлетворяющие работе реальной конструкции

- это как: соотношение нагрузок исказили, а работа реальная стала?

[Rockname]

Сообщение от Марат1982 Перераспределив нагрузки в схеме... ...Тем самым мю примут другие значения, на мой взгляд

бесполезная трата времени
лучше перечитай пару последних тем про РД