[svinotavr]

Доброе время суток.

Я тут как-то уже задавал вопрос про такие конструкции, но потом вроде разобрался сам и был рад некоторое время. Однако зря радовался - что-то не сходится в расчётах и я, хоть убей, не понимаю, что именно. Посему задаю следующий вопрос, иллюстрируя его по совету умного человека с форума рисуночками в автокаде.

Скажите, правильный ли ход решения для такой системы (схема 1 в приложении)? Суть в том, что я должен найти такие полные усилия в деревянных стойках и, соответственно, в стальных оттяжках, чтобы в верхнем поясе фермы моменты распределились равномерно между промежуточными опорами и пролётами. Делаю я это так: отбрасываю половину фермы, т.к. там всё симметрично (схема 2), далее, для нахождения моментов в общем виде рассматриваю оставшуюся половину как неразрезную балку (схема 3) . В ней заменяю лишние опоры единичными силами и строю единичные и силовую эпюры (схемы 4-9),а затем и суммарную. Моменты нахожу из выражения M=M'с*Nc+M'd*Nd+Me*Ne+Mp, где М'1,2,3 - ординаты эпюр от единичных нагрузок в нужном сечении (пролёт или промежуточная опора),Mp - момент в нужном сечении от внешней нагрузки, а Nc,d,e - искомые полные усилия в стойках. Приравняв выражения опорных и пролётных моментов получу систему уравнений, решением которой будут оптимальные Nc,Nd, Ne (Nc=Ne). До этого момента расчёт идёт в общем виде, т.е. без конкретных чисел, а только с параметрами q, l, Nc,d,e и так далее - мне эти полные усилия нужно найти именно в таком виде, чтобы потом их можно было бы применить для аналогичных ферм другой геометрии при другой нагрузке.

Спасибо за внимание и надеюсь на помощь опытных людей.

P.S.

В приложении dwg файл со схемками.

[vedinzhener]

А в расчетных программах не пробовал задавать?

[svinotavr]

Пробовал в Лире. И в данный момент пробую в Лире. Аналитически по вышеуказаному методу я результат получил, при чём он вполне логичный выходит - моменты в опорах и пролётах имеют разные знаки, усилия в стойках отрицательные, т.е. сжимающие. Зная усилия в стойках, нашёл усилия в оттяжках ( N/2sin(a) ) и в поясах, подобрал сечения, чтобы ввести их в лире (система-то статически неопределимая - нужны жёсткости). Посчитал ферму в Лире без учёта предварительного напряжения, нашёл таким образом усилия самонатяжения, а отняв от найденых ранее полных усилий усилия самонатяжения, посчитал предварительное напряжение. Подставляю его в Лиру и получаю хрень

Вообще, может я что-то с предварительным напряжением в лире неправильно делаю всё же? Использую элемент КЭ 308, задаю ему сечение как надо, прикладываю предварительные напряжения в других загружениях (длинные и короткие оттяжки в разных загружениях напрягаю). Вот как сделать, чтобы программа учитывала все загружения по очереди, прибавляя к каждому последующему предидущие?

[vedinzhener]

Не знаю честно скажу я тока в Скаде могу работать

[svinotavr]

Ладно, а по методу ничего сказать не можешь? Может там косяк - тогда я хоть на Лиру перестану грешить и пересчитаю конструкцию. Хотя я её уже 100 раз пересчитал

[Vavan Metallist]

Сообщение от svinotavr Вот как сделать, чтобы программа учитывала все загружения по очереди, прибавляя к каждому последующему предидущие?

Не понял, что за вопрос? Вы ведь считаете в геометрически нелинейной постановке, там все загружения как раз и добавляются друг к другу в том порядке, в котором вы задаете.
Или вы считаете просто в линейке? Тогда вы в корне неправы и то, что у вас получается фигня вполне логично.

[svinotavr]

Считаю в нелинейной постановке в 3 загружения:

1) внешняя нагрузка;
2) предварительное напряжение на короткие растяжки;
3) предварительное напряжение на длинные растяжки.

Прикол в том, что как бы я не крутил, результат выдаётся без учёта предварительного напряжение на длинных растяжках, а если глянуть на фаркопф, то программа показывает, что усилие на нём равно 0.

[Vavan Metallist]

Если не секрет, то выложите файл.
Еще обратите внимание на следущую вещь. Узел, обведенный красным кружком и другие такие же узлы раскреплены из плоскости? Если нет, то учтите, что такая система находится в положении неустойчивого равновесия. Чуть чуть пояс изгибается вниз - и ваш узел "вылетает" из плоскости. Чтоб было понятно о чем я говорю, привожу рисунок тоже. Вот у вас получается безразличное равновесие, но на грани с неустойчивым и переход его к неустойчивому произойдет очень легко, вследствие как я уже сказал, изгиба пояса, да и просто начальных несовершенств. Так что пояс обязательно нужно либо изгибать вверх либо раскреплять указанные узлы.
Offtop: Вообще конструкцию по моему вы выбрали слишком сложную как для расчета, так и для последующего строительства и эксплуатации и, несмотря на сложность довольно неэффектную с точки зрения архитектурного образа. Я думаю, что на пролет 70м уже можно спокойно задумыватся об арке с затяжкой, или без затяжки, или чего то в этом роде.

[svinotavr]

На счёт раскрепления: его нужно учитывать в лире, если я задачу решаю в плоскости? Или я что-то не понял? Файл прикладываю (делал в Лире 9.4)

[Vavan Metallist]

Раскрепление в ЛИРЕ учитывать не надо, все равно на устойчивость вы в ней считать не будете. Но фактически надо обязательно. Иначе вся конструкция уйдет еще при монтаже.
По вашей схеме:
1) Форкопфы всегда задавайте одним элементом от узла крепления к узлу. Не надо разбивать, ЛИРА не любит, проверено мной много раз. Если хотите разбивать, моделируйте 310-ым КЕ и задавайте преднапряжение температурой.
2) Каким образом у вас первой нагрузкой в нелинейной постановке является распределенная? Принцип суперпозиции в нелинейщине не действует. Как вы можете нагрузить ферму крышей и снегом, если вы даже ваши форкопфы не натянули?
Уясните для себя как будет идти сборка вашей фермы. Пусть вы собираете на земле. Вы должны будете к 17,5метировым поясам прикрепить канаты и натянуть их. Это первый этап. Потом уже преднапряженные пояса скрепить между собой - это второй. Потом скрепить их в коньке, поставить нижний пояс, распорки. Но то, что я говорил: потеря устойчивости узла произойдет уже при подъеме фермы. Вобщем разберитесь, лично мне конструкция совсем не импонирует, если вы где то такую и видели в практике, то в данной своей работе учли далеко не все.
Чтобы пояс устойчивости не терял, его нужно сделать сечением как минимум квадратным, или развить в плоскости фермы и прикрепить канат так, как показано на рисунке.
Первым загружением делайте натяжку тросов поясов, потом нижнего пояса и центральных раскосов, а потом уж прикладывайте нагрузку вертикальную.

[svinotavr]

Большое спасибо за советы! В практике я таких конструкций не видел, т.к. практики было очень мало - я студент, а эта фигня является темой моей бакалаврской работы Но в литературе встречал подобные системы, правда они там очень поверхностно описаны. Я как-то на форуме писал, что ищу информацию по фермам, которые некогда выпускала какая-то фирма ФинЛамм - вот это и есть те самые фермы. А вот и ссылка на картинку, но это так, к слову.

http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...7&d=1253690307

[Vavan Metallist]

Посмотрев картинку теперь скажу уверенно:

в данной своей работе учли далеко не все

Так что дерзайте, в процессе многое постигните.
А вообще преподаватель куда смотрит?

[svinotavr]

Ну картинка - это как бы то, но не совсем. Это скорее из той же оперы. Не знаю, что там с преподавателем - многое самому делать придётся. В любом случае, ещё раз спасибо

Всё сделал как сказал Vavan Metallist по части последовательности нагружений в нелинейной постановке, но результут почему-то выдаётся без учёта равномерно распределённой нагрузки по верхнему поясу. В информации об элементе показано, что к нему приложена нагрузка не той величины, которую я задал, а 0. Такое вообще бывает, или это я туп?