[Стройкон]

Как задать расчетную схему безпрогонному покрытию типа "Молодечно"? Фермы 24 м, подстропильные 12 м. Само покрытие 48х48 м . Хочу посчитать пространственную схему здания, но как задать жесткий диск из профлиста не знаю. Ничего лучше , чем поставить условно по всему покрытию крестовые связи, в голову не приходит. Но как на такое посмотрит экспертиза

[27legion]

Сообщение от Стройкон Но как на такое посмотрит экспертиза

Рекомендации по учету жесткости диафрагм из стального профилированного настила в покрытиях

[Стройкон]

Спасибо. Я встречал эти документы на форуме, но что-то не могу разобраться. На рисунке-примере показан вариант с прогонами. На фиктивные связи есть только формула для определения их площади, не оговаривая сечения. Я так понял сечение круглое, и связи работают на растяжение. Для случая с прогонами понятно - гибкая, крестовая связь между узлами крепления прогонов к фермам и геом. неизменяемая структура получается. А без прогонов, если я 24-х метровые фермы между собой гибкими связями, ну вроде как шнуровкой на обуви сошью - фермы свободно гулять будут. Или нужно и фиктивные распорки ставить?

[27legion]

про беспрогонную кровлю сразу не увидел, сам с ней не сталкивался. Есть пара мыслей, но не уверен в их правильности.
Профлист между смежными фермами разбиваем на несколько участков (к примеру, между узлами ВП и раскосов, b0 на рисунке). Для этих участков определяем сдвиговую жесткость С по ф-ле 2, определяем площадь сечения крестовой решетки Fc по ф-ле 14 для указанных участков. Распорки, на мой взгляд, вводить не следует.

[Бахил]

Сообщение от 27legion Есть пара мыслей,

В принципе так и надо. Только узлы в местах крепления профлиста.

[27legion]

Сообщение от Бахил Только узлы в местах крепления профлиста.

в каждой волне? так это частокол какой-то получится

[ФАХВЕРК]

Объединение перемещений по Х и У.

Смотря чего мы хотим узнать. Методика выше говорит нам, как определить жесткость листа с точки влияния его на главные балки через прогоны. Поэтому, ИМХО, можно цеплять только к балкам в точкам сцепления балок с прогонами. Определяется линейная жесткость одной такой ветви креста через сдвиговую жесткость пластины с помощью уравнения совместности деформаций как-то вот так:

----- добавлено через ~1 мин. -----
ФАХВЕРК, если перекрытие монолитное с противосдвиговыми болтами - согласен. Если просто профлист - у него жесткость весьма конечная и ощутимая.

[Бахил]

Сообщение от ФАХВЕРК Объединение перемещений по Х и У.

Offtop: Сто раз тебе повторять, чтоб так не делал?

----- добавлено через 26 сек. -----

Сообщение от 27legion в каждой волне? так это частокол какой-то получится

Именно.

[Daniil'85]

Интересная тема. Но в упор не понимаю этого:
б) сдвиговая жёсткость настила не зависит от направления действия сдвигающей силы (вдоль или поперёк гофров);
Он же как гармошка поперек ребер...

[Бахил]

Да, и саморезы не забудь посчитать на реакции от этих стерженьков.

[ФАХВЕРК]

Бахил, почему?

[Бахил]

1. Жёсткость даже монолита не бесконечна.
2. Невозможно получить реакции для крепления одного к другому.
Объединять перемещения можно только в том случае, если перемещения от нагрузок, перпендикулярным им равны нулю и только для упрощения расчётной схемы при действии нагрузок высокой интенсивности, например сейсмики.

[27legion]

Сообщение от ФАХВЕРК Объединение перемещений по Х и У.

при расчете такой схемы на сейсмику или на косой ветер у нас не будет закручивания диска покрытия относительно вертикальной оси, т.к. перемещения всех узлов возможны только по Х и У одновременно. Лучше либо крестами, либо задать между узлами диафрагму из КЭ балки-стенки, толщину последней подбирать исходя из сдвиговой жесткости профлиста

[Бахил]

Сообщение от 27legion не будет закручивания диска покрытия относительно вертикальной оси

Тоже аргумент.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от 27legion при расчете такой схемы на сейсмику или на косой ветер

Это отдельные случаи.

Сообщение от 27legion Лучше либо крестами

Какую жесткость тогда принять элементам крестов?

Сообщение от 27legion либо задать между узлами диафрагму из КЭ балки-стенки, толщину последней подбирать исходя из сдвиговой жесткости профлист

В SCAD это какой тип КЭ?

[27legion]

Сообщение от ФАХВЕРК Какую жесткость тогда принять элементам крестов?

выше определили, только вот в Рекомендациях приводится расчет площади стержней решетки, жесткость же, скорее всего, как для стальных с элементов с указанной площадью. Т.е. удобнее всего принять круглое/квадратное стальное сечение.

Сообщение от ФАХВЕРК В SCAD это какой тип КЭ?

В Скаде не работаю, но думаю что в справке это возможно найти. КЭ балки-стенки удобно применять потому, что при такой схеме на стержни не будет передаваться изгибающий момент, т.к. данный тип КЭ не обладает изгибной жесткостью. Только при этом на такие КЭ не должно быть никакой нагрузки из плоскости элемента и не должно быть промежуточных узлов, не принадлежащих стержням.

[Sarman]

Сообщение от Стройкон Но как на такое посмотрит экспертиза

Offtop: Очень строго посмотрит. Экспертиза рекомендовала следующее - вы не сможете доказать, что профнастил закрепленный саморезами будет держать ферму из плоскости. Лучше заложите прогоны.

[Leonid555]

Сообщение от ФАХВЕРК В SCAD это какой тип КЭ?

ФАХВЕРК, профнастил можно моделировать все теми же обычными оболочечными элементами, но задавать не изотропную, а ортотропную плиту. А в ней жесткость принимать близкую к нулю в направлении поперек гофр профнастила (потому как гармошка), ну а в направлении вдоль гофр - как указано в ГОСТ (старом) или в ТУ на профнастил.

Сообщение от ФАХВЕРК Какую жесткость тогда принять элементам крестов?

я же выше выложил, как её посчитать через пособие...

27legion,
А по поводу балки-стенки интересно, обычной пластине я жесткость сдвиговую назначить не придумал как, а вот балке-стенке может быть и можно...

Daniil'85, сто раз об этом тоже думал. Но там совершенно четко прописано, в каких случаях это может работать - крепление к прогонам с несравнимо большей жесткостью в каждой волне и исключение поворота прогонов на их опорах в горизонтальной плоскости.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Leonid555, это будет жесткость на сжатие, а как же сдвиг?

[Стройкон]

Сообщение от 27legion про беспрогонную кровлю сразу не увидел, сам с ней не сталкивался. Есть пара мыслей, но не уверен в их правильности. Профлист между смежными фермами разбиваем на несколько участков (к примеру, между узлами ВП и раскосов, b0 на рисунке). Для этих участков определяем сдвиговую жесткость С по ф-ле 2, определяем площадь сечения крестовой решетки Fc по ф-ле 14 для указанных участков. Распорки, на мой взгляд, вводить не следует.

Но связи из круглого/квадратного сечения будут очень гибкими. Между фермами 4 метра. А если подбирать уголки, швеллера с такой площадью, то получится такой разброс результатов, что можно было и площадь не считать, а наобум ткнуть швеллер какой-нибудь. Видел как-то в учебнике (уже не помню каком) этот метод, так там говорилось - фиктивные растянутые связи. Тогда понятно почему только площадь сечения вычисляется. Но без прогонов/распорок такой метод похоже не пройдет

----- добавлено через ~11 мин. -----

Сообщение от Бахил В принципе так и надо. Только узлы в местах крепления профлиста.

Сам вот думал об этом, но смущает все таки мелкость элементов. Получается диафрагма шириной 0,3-0,4 м и высотой 4 м... Но если так считать,то помимо фиктивных крестовых связей, вводить распорку эквивалентную участку профлиста? Ведь по-сути профлист действует как распорка. Тогда получится схема как в рекомендациях

[Leonid555]

Сообщение от Arikaikai Leonid555, это будет жесткость на сжатие, а как же сдвиг?

Когда моделируете ортотропное тело, то задаете и модуль сдвига для него. Так что на сдвиг оно работает.

[ФАХВЕРК]

Leonid555, утяжеляем схему и увеличиваем время работы над ней.... но что делать.

[Leonid555]

Сообщение от ФАХВЕРК Leonid555, утяжеляем схему и увеличиваем время работы над ней.... но что делать.

А вы расчетный эксперимент поставьте - в одном случае кресты, а в другом - ортотропная плита вместо профнастила. И посмотрите что получится.
Не так давно в подмосковье рухнуло здание склада из легких стальных конструкций. Фотки даже в презентации с конференции разработчиков SCAD попали. Так там в скадовском расчете (выполненном авторами проекта) - от условных крестов (вместо профнастила) просто в глазах рябило. Но, не помогли кресты.

[ФАХВЕРК]

Leonid555, не торополюсь, но осторожно предположу - может дело в самих ЛСТК. Всё же новинка.... или в монтаже.

Ну а с объединением перемещений не экспериментировать? В запас объединение устраивать не по факту крепления листа, а , скажем, в узлах ферм - метра через 3.

[Стройкон]

Вот еще в рекомендациях:
"Замена диафрагм из профилированного настила эквивалентными по жёсткости связевыми фермами может использоваться также для расчёта пространственных систем покрытия и здания в целом на ЭВМ с помощью стандартных программ, типа PACK, МАРС и др."
Это как? Посчитать прогиб диафрагмы из профлиста и потом между верхними поясами ввести решетку, сделав фиктивную горизонтальную ферму и подбирать конфигурацию решетки и ее сечение пока не получится такой же прогиб?

[Бахил]

Сообщение от ФАХВЕРК может дело в самих ЛСТК

Offtop: Не в бровь, а в глаз

Сообщение от Стройкон Это как? Посчитать прогиб диафрагмы из профлиста и потом между верхними поясами ввести решетку

Не прогиб, а сдвиговую и продольную жёсткость в плоскости настила. Как - выше описали.
Кстати, связевые фермы по верхним поясам в торцах ставить обязательно!

[ФАХВЕРК]

Хрень выходит. Пояса зажимает. Усилия разнятся.

[Бахил]

Сообщение от ФАХВЕРК Хрень выходит. Пояса зажимает. Усилия разнятся.

Ну а что ты хотел? Вот не надо применять беспрогонный настил в качестве диска.
Offtop: Ты бы ещё файл с теклой выложил.

[Sarman]

Сообщение от ФАХВЕРК Хрень выходит. Пояса зажимает. Усилия разнятся.

Поставьте по Х модуль упругости 0 и усилия нормализуются. И почему толщина элемента =0? Поставьте толщину профлиста.

[РастОК]

Ну да, я тоже думаю, что нужно моделировать профлист пластиной, а не фиктивными связями. Не знаю насколько это трудно, но думаю как минимум в лире задать плоскость которая автоматом разобьётся по точкам не так сложно. Ну и таки да, схема утяжелится.

[ФАХВЕРК]

Может без листа посчитать..... проще-быстрее-в запас

[Стройкон]

Сообщение от ФАХВЕРК Может без листа посчитать..... проще-быстрее-в запас

Прогонов нет. Ряды распорок закрепляют стропильные фермы через 6м/12м/6м ( в месте конька по серии нет распорок). Тогда выходит связи ставить и ставить распорки, чтобы ферма закреплялась через 6м/6м/6м/6м. А по коньку фланцевое соединение и придется вставлять между фланцами пластину и крепить распорки к ней... Что-то мне не нравится...

[ФАХВЕРК]

Стройкон, дайте, пожалуйста, схему расположения.

[Leonid555]

Сообщение от ФАХВЕРК Хрень выходит. Пояса зажимает. Усилия разнятся.

У вас плита задана толщиной 0,004 м. Люди просто не ставят точность достаточную в Опции - Единицах измерений - Входные и видят толщину равную нулю.
Кроме того вы не задали модули упругости разными по направлениям. У вас плита никакая не ортотропная, а самая обыкновенная изотропная получилась.
Я не могу возражать против метода установки условных крестов, т.к. он внесен в нормативные документы. Но этот метод далек от совершенства. Да и само это Руководство написано в 1980 году. С тех пор возможности инженерных расчетных программ значительно увеличились.

[Sarman]

Сообщение от Leonid555 Люди просто не ставят точность достаточную в Опции - Единицах измерений - Входные и видят толщину равную нулю.

Вот оно что. Спасибо Леонид.

[Стройкон]

Сообщение от ФАХВЕРК Стройкон, дайте, пожалуйста, схему расположения.

Вот собственно

[Бахил]

А то что верхний пояс в этом случае испытывает изгиб вас не смущает?

[Стройкон]

Сообщение от Бахил А то что верхний пояс в этом случае испытывает изгиб вас не смущает?

Без распорок по коньку? Ну там жесткий диск от профлиста...в теории...

[ETCartman]

правильный ответ (как работник ПСК в прошлой жизни много таких вопросов решавший) - надо продублировать профлист связями, пусть даже легкими. Тем более если схема беспрогонная.
Орототропная плита всех свойств профлиста не повторяет (например работу под косым углом с учетом расцентровки и податливости креплений и тд). Кресты и пособие - из давних времен, когда расчеты проводить было несколько более трудоемко, а большого разнообразия схем не было (и то замечу - что пособие это пособие, а не снип - примерно то же что рекомендация на форуме, составлялось и проверялось ограниченным количеством людей, для конкретных случаев).
В данном случае речь идет о серьезном здании с подстропилками, диск покрытия играет важную роль в общей устойчивости.
А уже говоря о моделировании - правильный способ заключался бы в полном воссоздании профлиста оболочками. С учетом точечных креплений, нахлесточных стыков и так далее (кстати есть рекомендации по части крепления в таких случаях если мне память не изменяет - в каждой полуволне)
При этом следовало бы выполнить не только статический расчет но и анализ многочисленных форм устойчивости, предварительно выделив профлист в подконструкцию - такие задачи в скаде решать очень сложно, скад - инженерный калькулятор а не программа для моделирования чего то.

PS из связей по минимуму нужны хотя бы распорки в центре и распорки с решеткой по узлам наиболее сжатных опорных раскосов. Расчетная длина поясов будет вследствие податливости профлиста несколько больше чем расстояние между узлами (я помню что брали 1.5). В общем и такую схему надо тоже считать и анализировать.

[Бахил]

Сообщение от Стройкон Без распорок по коньку?

Причем тут "распорки по коньку"?
Верхний пояс загружен равномерно-распределённой нагрузкой? Или на профнастиле нет вертикальной нагрузки?

[ФАХВЕРК]

Стройкон, схема как схема. Здание обыкновенное. С торца бы связи, дабы сделать связевый контур. Можно посчитать в запас без настила.

[Стройкон]

Сообщение от ETCartman правильный ответ (как работник ПСК в прошлой жизни много таких вопросов решавший) - надо продублировать профлист связями, пусть даже легкими. Тем более если схема беспрогонная. Орототропная плита всех свойств профлиста не повторяет (например работу под косым углом с учетом расцентровки и податливости креплений и тд). Кресты и пособие - из давних времен, когда расчеты проводить было несколько более трудоемко, а большого разнообразия схем не было. В данном случае речь идет о серьезном здании с подстропилками, диск покрытия играет важную роль в общей устойчивости.

Дать распорку по коньку в верхнем поясе? (благо стык верхего пояса на обычных болтах) И связать крайние фермы с фахверком связями?

[Бахил]

Сообщение от ФАХВЕРК схема как схема. Здание обыкновенное. С торца бы связи, дабы сделать связевый контур. Можно посчитать в запас без настила.

Можно и так. Но я бы беспрогонное не делал.

[Стройкон]

Сообщение от Бахил Причем тут "распорки по коньку"? Верхний пояс загружен равномерно-распределённой нагрузкой? Или на профнастиле нет вертикальной нагрузки?

А... сразу не понял))) Нет, не смущает - просто подбор сечения с учетом изгиба

[Sarman]

Сообщение от Бахил Но я бы беспрогонное не делал.

Согласен. Только вот если с прогонами, то шаг ферм целесообразно делать 6м., а не 4м. Пришлось по одному объекту взять серийные фермы с шагом 4м. без прогонов. Но по рекомендации экспертизы поставил прогоны. Хорошо, что заказчик не жадный оказался))

[Бахил]

Сообщение от Стройкон просто подбор сечения с учетом изгиба

Есть ещё и узлы.

[ETCartman]

Сообщение от Стройкон Дать распорку по коньку в верхнем поясе? (благо стык верхего пояса на обычных болтах) И связать крайние фермы с фахверком связями?

да - распорки по коньку (она скорее всего нужна тоже и на стадии монтажа) и в первом от опоры узле примыкания наиболее сжатого раскоса, с обвязкой контурных распорок связями (либо крестовыми по растянутой схеме из уголка, либо сжато-растянутыми из квадратного профиля - все считается).
Даже если ветер в торец передается на независимые конструкции, и далее - на колонны, то распорки, тем не менее, лучше всего поставить и считать их с профлистом (который в этом случае будет брать сдвиг).
И как я выше уже упоминал - расчетная длина поясов раскрепленных профлистом - полуторное расстояние между узлами (так в ПСК делали по результатам своих моделирований)

[nick.klochkov]

а что?
"вернемся к нашим баранам"), давайте попробуем "освежить" тему
интересует расчет пространственной модели с учетом СПН
рассмотрим беспрогонный вариант с СПН:
1. СГ по ВП в торцах ставить надо?, - надо, считаем, есть два "блока" по торцам
2. СВ по фермам ставит надо?, - надо
3. распорки по коньку ставить надо?, - надо
теперь остается тот же вопрос - как "связать" в модели "блоки по торцам" со смежными фермами, с учетом "жесткости" СПН:
1. или как предложил ФАХВЕРК, моделируя стержень-связь с продольной жесткостью через сдвиговую жесткость участка СПН?
2. или может как упругую связь (тип. 55) через сдвиговую жесткость и продольную жесткость определенного участка СПН?
ps:
рассматривается деформативность схемы

[Бам]

Что считаем? Навес на 12м, или многопролётное здание с фермами и подстропилками?
Мы всегда ставили блоки ГС в начале и в конце температурного блока, а нагрузку передавали не через профлист, а распорками, которые также являются элементами раскрепления сжатых поясов ферм. Профлист НС-153 довольно жиденький, чтобы служить полноценной распоркой в нормальном здании. В том и минус бепрогонки, что убирая прогоны, у тебя все-равно остаются распорки, функцию которых раньше выполняли прогоны. У Астрона для рам была раньше система SPACETECH - беспрогонка, в ней тоже распорки были, а система оказалась финансово невыгодной

[asmer]

Сообщение от Бам Что считаем? Навес на 12м, или многопролётное здание с фермами и подстропилками? Мы всегда ставили блоки ГС в начале и в конце температурного блока, а нагрузку передавали не через профлист, а распорками, которые также являются элементами раскрепления сжатых поясов ферм. Профлист НС-153 довольно жиденький, чтобы служить полноценной распоркой в нормальном здании. В том и минус бепрогонки, что убирая прогоны, у тебя все-равно остаются распорки, функцию которых раньше выполняли прогоны. У Астрона для рам была раньше система SPACETECH - беспрогонка, в ней тоже распорки были, а система оказалась финансово невыгодной

Как показывает практика строительства современных больших складов - беспрогонка выгоднее на 30-40%. Прогоны были актуальны, когда металл был значительно дешевле.

[Бам]

Сообщение от asmer Как показывает практика строительства современных больших складов - беспрогонка выгоднее на 30-40%. Прогоны были актуальны, когда металл был значительно дешевле.

Цену на профлист нужно смотреть и сравнивать в каждом варианте. Обычно, дешевле, если есть "карманный" заводик, катающий высокий профлист. В последнее время, как раз на профлист цены бычьи. Не забываем и про наличие пожарного сертификата R15 для такого профлиста.

[Ильнур]

Сообщение от nick.klochkov .. 1. СГ по ВП в торцах ставить надо?, - надо

Согласно СП надо. Не именно и не только для восприятия распорочных усилий удерживания ферм. Торцы воспринимают ветровую, и их надо перехватить и передать на ВС. распорочных усилий удерживания ферм при длинных блоках перехватывают посередине, непосредственно там, где ВС по колоннам.

2. СВ по фермам ставит надо?, - надо

Необязательно. Если ферма рассчитана так, что не требует удержания НП или ВП путем "объединения" друг с другом, то не надою Например ВП фермы раскреплен распорками или чем-то с расчетным шагом, а НП проверен с расчетной длиной, равной всему пролету, то СВ не нужны. СВ и распорки нужны по опорным стойкам ферм, при опирании на оголовки на уровне НП шарнирно.

3. распорки по коньку ставить надо?, - надо

Распорки по коньку тоже необязательны, хотя именно на изломе напрашивается точка удержания. Но в конкретной схеме возможно раскрепление ближайших к коньку точек, с проверкой ВП с соответствующей расчетной длиной. Ну и бывают фермы вообще без коньков.
Это все к тому, что не нужно обобщать, путая свою единственную схему каркаса с общей ситуацией.
У каждой схемы свой нюансы. Поэтому просто надо задать условие: по торцам здания ИМЕЮТСЯ ГС по ВП ("ферма" жесткости в торце покрытия). ВП остальных ферм ничем не удерживаются, кроме как профлистом, прикрученным так-то так-то туда-то туда-то.
Вот теперь можно примерять к конкретному каркасу профлист как диафрагму, и посмотреть как и сколько болтаются фермы.

как "связать" в модели "блоки по торцам" со смежными фермами

Простым образом никак, потому что нет такого КЭ, как профлист. Еще не создано.
Но наиболее разумно вот так:
https://forum.dwg.ru/showpost.php?p=...0&postcount=19
https://forum.dwg.ru/showpost.php?p=...6&postcount=22

рассматривается деформативность схемы

А что еще может рассматриваться?