[Семенов Сергей]

Здравствуйте, товарищи проектировщики. Возник вот такой вопрос.
Пункт 13.8 Снипа 2-23-81* Гласит "...при трубчатых, двутавровых сечениях элементов расчет ферм расчет ферм по шарнирной схеме допускается, когда отношение высоты сечения к длине элементов не превышает 1/10..."
У меня такой вопрос. Сейчас провереряю расчитанную подстропильную ферму, (пояса из двутавров 20К2, решетка из ГСП.). Расчитывл опорный раскос (сечение 160х8, длина 533см.) Усилие 77,47тонн, сталь С345-3. Раскос проходит с маленьким запасом. Если учесть момент от жесткости узлов, тогда появляется момент 0,53 тонны, раскос не проходит. По данному пункту вроде можно считать ферму по шарнирной схеме, без учета момента.(ферма 18метров, длины панелей поясовв плоскости из плоскости 600см). Тогда все проходит. Но на моей практике уже было - раскос проходил впритирку, без момента, условие пункта 13.8 выполнялось. Эксперт попросил учесть момент от жесткости опорного узла.
Меня интересует область применения данного пункта. В литературе( например Кузин) проверяют данное условие и считают без моментов. Эксперт нам сказал -проверить. Кто прав?. (даже в скаде при задании пространственной фермы программа выдает небольшие моменты. Надо ли их учитывать?)
Еще интересует вопрос ... В том же пункте 13.8 написано "...высоты сечения к длине элементов..." То есть все элементы фермы должны удовлетворять такому условию?
Помогите, пожалуйста, разобраться!

Семенов Сергей, если раскосы вварены в пояса "по полной" - эксперт прав, да и СКАД тоже.

[Семенов Сергей]

Я согласен и с вами и с экспертом. Но есть вот такой пункт в СНИПЕ. Есть примеры расчета. Я бы конечно посчитал с моментом, но хочется понять истину.

Сообщение от Семенов Сергей Но есть вот такой пункт в СНИПЕ.

Ну есть... мю для элементов такой фермы = 1, а для фермы с жесткими узлами 0.5-о.7. А высота вышей фермы 1.8 м и более?

[Семенов Сергей]

palexxvlad, спасибо, я даже и не подумал про мю, забыл.
Высота фермы 4 метра. Проект уже сделан не нами, нам сейчас надо сдать его и пройти экспертизу, просьба ферму не критиковать ( сам бы такую не сделал, но менять было нельзя).
Но когда эксперт докопался, что надо учесть момент, то по расчету не проходил раскос коэффициентом мю=1, если бы приняли 0,7, то точно прошел.
Неразбериха какая-то!
ПОмнится, IBZ как-то говорил по этому поводу. Хотелось бы услышать его совет.

Сообщение от Семенов Сергей Неразбериха какая-то!

Никакой неразберихи - СНиП допускает, не рекомендует а лишь допускает расчитывать фермы по шарнирной схеме. Более правильным будет расчет наиболее приближенный к реальной конструкции фермы и узлов в нее входящих.

[Leonid555]

Сообщение от Семенов Сергей Но когда эксперт докопался, что надо учесть момент, то по расчету не проходил раскос коэффициентом мю=1, если бы приняли 0,7, то точно прошел.

Внимательно прочитайте п. 6.1 о расчетных длинах элементов плоских ферм в СНиП II-23-81. Думаю - вас постигнет разочарование. СНиП требует назначать расчетные длины опорных раскосов с коэффициентами 1. Устойчивость вашего раскоса придется проверять как в плоскости фермы, так и из ее плоскости.

Сообщение от Leonid555 СНиП требует назначать расчетные длины опорных раскосов с коэффициентами 1.

Leonid555, по всей видимости это так, если не учитывать узловой момент

Сообщение от СНиП II-23-81 Расчет на устойчивость в этом случае следует выполнять на силу N1

про моменты ни слова, чем подразумевается, что ферма "чисто" шарнирная. Естественно, мю для шарнирного стержня = 1. А если учесть реальную жесткость узлов и вычислить реальные мю для элементов фермы, или вообще посчитать по деформированной схеме с учетом начальных несовершенств? Что же, так нельзя, т.к. в СНиПе про это не сказано? В еврокоде, например, кое-что про это сказано. А эксперт, который требует проверить шарнирный раскос с учетом узлового момента чем руководствуется - здравым смыслом, СНиПом или ни тем ни другим ?

[Chardash]

Если посмотреть в СП, то можно прочесть
16.2.1 Оси стержней ферм и структур должны быть, как правило, центрированы во всех узлах. Центрирование стержней следует производить в сварных фермах по центрам тяжести сечений (с округлением до 5 мм), а в болтовых - по рискам уголков, ближайшим к обушку.

Смещение осей поясов ферм при изменении сечений допускается не учитывать, если оно не превышает 1,5% высоты пояса меньшего сечения.

При наличии эксцентриситетов в узлах элементы ферм и структур рассчитывают с учетом соответствующих изгибающих моментов.

При приложении нагрузок вне узлов ферм пояса рассчитывают на совместное действие продольных усилий и изгибающих моментов.

16.2.2 При расчете плоских ферм соединения элементов в узлах ферм допускается принимать шарнирными:

при сечениях элементов из уголков или тавров;

при двутавровых, Н-образных и трубчатых сечениях элементов, когда отношение высоты сечения к длине элемента между узлами не превышает: 1/15 - для конструкций, эксплуатируемых в районах с расчетными температурами ниже минус 45 °С; 1/10 - для конструкций, эксплуатируемых в остальных районах.

При превышении указанных отношений учитывают дополнительные изгибающие моменты в элементах от жесткости узлов; при этом допускается определять осевые усилия по шарнирной схеме

Если Вы с России стоит обратить внимание, ведь высота фермы 4м, больше 1/10 .


смотрим рекомендации по проектированию структур:
Полагая b/r ≈ 100, Ad/Adg = l и 2 = m , получим η = 0,001, т.е. при принятых условиях
погрешность при определении жесткости системы на изгиб составляет 0,1 %, что не окажет
существенное влияние на распределение продольных усилий в стержнях системы, что же
касается изгибных напряжений в узлах, то они при малой гибкости стержней могут достигать
значительной величины.

обратим внимание на труды ученых:


1.И.С. Гирфанов, В.А. Юманов. Учет жесткости узлов в оптимальном
проектировании статически-неопределимых ферм.
Как известно, ферменные конструкции рассчитываются в предположении шарнирности их
узловых соединений. Это относится и к оптимальному проектированию последних.
Однако наличие реального защемления стержня ферм в узлах, вносит существенные коррективы в
распределение и величину усилий, особенно в фермах оптимальной массы.
В дополнение к ранее выполненным нами работам по оптимизации стержневых конструкций на
статические и динамические нагрузки, мы попытались учесть влияние жесткости защемления стержней в
узлах ферм в оптимизационных задачах.
Используя полициклическую форму метода деформаций с методами оптимального
проектирования, разработанными авторами исследования, удалось показать, что учет жесткости
позволяет дать уточнение в величинах найденных усилий в поясах ферм от 6 до 10,7%, в стойках от 9 до
14% и в раскосах от 26 до 39% по сравнению с расчетами по идеализированной схеме.
Причем, изгибающие моменты, вызванные жесткостью узлов, достигают величины 64ч72 кНм при
том, что нагрузка считается приложенной в центре соответствующего узла фермы.

[IBZ]

Сообщение от Семенов Сергей Пункт 13.8 Снипа 2-23-81* Гласит "...при трубчатых, двутавровых сечениях элементов расчет ферм расчет ферм по шарнирной схеме допускается, когда отношение высоты сечения к длине элементов не превышает 1/10..." Меня интересует область применения данного пункта. В литературе( например Кузин) проверяют данное условие и считают без моментов. Эксперт нам сказал -проверить. Кто прав?. (даже в скаде при задании пространственной фермы программа выдает небольшие моменты. Надо ли их учитывать?)

В СНиПе достаточно таких пассажей: "допускается", "разрешается" и т.д. Все они дают проектировщику полное формальное право пользоваться ими впрямую, но при этом не запрещают и учитывать те или иные факторы. Исходя из этого, эксперт не имет права требовать учета моментов - он может только посоветовать учесть его. Лично мое мнение: учитывая ответственность опорного раскоса и раположение такого рода ферм, как правило, в местах скопления людей, момент здесь учитывать надо.

Что касается Скада, то что задали, то и получили. Задали бы для раскосов шарниры - не было бы в них никаких моментов. Так что все зависит от Вашего окончательного решения.

Сообщение от Семенов Сергей Сейчас провереряю расчитанную подстропильную ферму, (пояса из двутавров 20К2, решетка из ГСП.). Расчитывл опорный раскос (сечение 160х8, длина 533см.) Усилие 77,47тонн, сталь С345-3. Раскос проходит с маленьким запасом. Если учесть момент от жесткости узлов, тогда появляется момент 0,53 тонны, раскос не проходит.

Как считали? У меня по данным исходным с коэффициентом расчетной длины как в плоскости, так и из плоскости Мю=1 проходит и с моментом с запасом ~7% .

Сообщение от Семенов Сергей Еще интересует вопрос ... В том же пункте 13.8 написано "...высоты сечения к длине элементов..." То есть все элементы фермы должны удовлетворять такому условию?

Нет не все. Те, которые удовлетворяют - могут быть как шарнирными, так и нет, а если условия не выполняются - то только жесткими.

To Chardash
Общая высота фермы не имеет никакого значения. Пункт предполагает отношение высоты сечения конкретного элемента к его физической длине.

Chardash,и я в России, и законы механики действуют повсеместно

Сообщение от Chardash При превышении указанных отношений учитывают дополнительные изгибающие моменты в элементах от жесткости узлов; при этом допускается определять осевые усилия по шарнирной схеме

осевые усилия опять же допускается определять по шарнирной схеме. Значит мю тоже по шарнирной схеме надо брать без учета защемления в узлах, но момент от жесткости узлов учитывать? Не слабый запасец может получится если раскосы в пояса вварить как следует, при прочих равных условиях, хоть в России, хоть где-нибудь еще.

[Leonid555]

Сообщение от palexxvlad Значит мю тоже по шарнирной схеме надо брать без учета защемления в узлах, но момент от жесткости узлов учитывать? Не слабый запасец может получится если раскосы в пояса вварить как следует, при прочих равных условиях, хоть в России, хоть где-нибудь еще.

НОРМЫ считают опорный раскос слишком ответственным элементом конструкции, поэтому требуют проектировать его с запасом. Вас это удивляет? Вы что хотите заказчику его деньги сэкономить? Он их вам все равно не отдаст и даже спасибо не скажет. НОРМЫ , в данном случае, позволяют проектировщику спать спокойнее, а вы что против?
Если хотите точнее определить усилия в стержнях фермы , то можно было бы сначала выполнить расчет фермы как шарнирно-стержневой системы , определив тем самым линейные перемещения всех ее узлов. А на втором этапе расчета, когда отыскиваются изгибные компоненты усилий в стержнях, рассмотреть ту же ферму уже с жесткими узлами, при этом в качестве внешних воздействий принимаются заданные перемещения узлов, полученные на первом этапе расчета.

[Chardash]

Offtop:

Сообщение от palexxvlad Chardash,и я в России

palexxvlad, я к тому, что на Украине, например, руководствуются СНиП.

[IBZ]

Сообщение от Leonid555 Если хотите точнее определить усилия в стержнях фермы , то можно было бы сначала выполнить расчет фермы как шарнирно-стержневой системы , определив тем самым линейные перемещения всех ее узлов. А на втором этапе расчета, когда отыскиваются изгибные компоненты усилий в стержнях, рассмотреть ту же ферму уже с жесткими узлами, при этом в качестве внешних воздействий принимаются заданные перемещения узлов, полученные на первом этапе расчета.

Зачем же так усложнять Задавать схему следует сразу согласно требованиям норм или принятому решению при наличии альтернативы. Хотя и при шарнирности (если нет расцентровок в поясах) разница в продольных силах будет "копеечная". При наличии же расцентровак пояса однозначно придется задавать по жесткой схеме - иначе как минимум мгновенная изменяемость. Да и смысла считать на втором этапе на перемещения не вижу. Намного проще считать на уже заданные реальные силовые нагрузки.

P.S. Где там "наука" (путем расчета!) нашла такую разницу в продольных силах и огромные моменты, мне абсолютно не понятно .

Сообщение от Leonid555 Вас это удивляет?

Именно удивляет, потому как, если следовать Вашей логике, то несущие внецентренно нагруженные колонны тоже надо считать с мю, равным не менее 1 - они же очень ответственные.

Сообщение от Leonid555 Вы что хотите заказчику его деньги сэкономить? Он их вам все равно не отдаст и даже спасибо не скажет. НОРМЫ , в данном случае, позволяют проектировщику спать спокойнее, а вы что против?

При чем здесь заказчик? Нормы допускают считать фермы по шарнирной схеме. Вот посчитал проектировщик раскосы по этому допущению без учета защемления. Оказывается он не правильно раскос запроектировал, т.к. эксперт требует проверить шарнирный раскос (с шарнирным мю) с учетом момента. Вас это не удивляет?

[rpahan]

Не слушай момента не будет так как длина раскоса больше чем 10 размеров поперечного сечения, и раскос выполнен не из двутавра а из трубы.

В следствии гибкости стенок раскоса узел считается шарнирным.

[Leonid555]

Сообщение от IBZ Зачем же так усложнять Задавать схему следует сразу согласно требованиям норм или принятому решению при наличии альтернативы. Хотя и при шарнирности (если нет расцентровок в поясах) разница в продольных силах будет "копеечная". При наличии же расцентровак пояса однозначно придется задавать по жесткой схеме - иначе как минимум мгновенная изменяемость. Да и смысла считать на втором этапе на перемещения не вижу. Намного проще считать на уже заданные реальные силовые нагрузки. P.S. Где там "наука" (путем расчета!) нашла такую разницу в продольных силах и огромные моменты, мне абсолютно не понятно

А никто и не заставляет усложнять. Хотите проверить свой расчет - проверяйте. А не хотите - нет. Воля ваша.
Что касается науки, то она действительно, как вы выразились, нашла такую разницу. Подробнее можно посмотреть, например, в книге "Расчетные модели сооружений и возможность их анализа" авторы Перельмутер и Сливкер, глава 8.1 Шарнирно-стержневые системы. Причем эту разницу нашли вовсе не только разработчики SCAD, к которым у вас, как я понял, как бы это помягче сказать ... весьма неоднозначное отношение.

Сообщение от palexxvlad Именно удивляет, потому как, если следовать Вашей логике, то несущие внецентренно нагруженные колонны тоже надо считать с мю, равным не менее 1 - они же очень ответственные.

А причем тут моя логика? Есть логика НОРМ. Вот ей и следуйте. Хотите поспорить с авторами СНиП? Я вам не мешаю это сделать.

Сообщение от palexxvlad Нормы допускают считать фермы по шарнирной схеме. Вот посчитал проектировщик раскосы по этому допущению без учета защемления. Оказывается он не правильно раскос запроектировал, т.к. эксперт требует проверить шарнирный раскос (с шарнирным мю) с учетом момента. Вас это не удивляет?

Эксперт всего лишь попросил сделать дополнительную проверку. Ну и зачем скандалить? Так ли уж обязательно вставать насмерть на формальную точку зрения? На мой взгляд вполне такую проверку можно выполнить. В принципе - проектировщику скорее выгодно поставить более прочный элемент конструкции. Это может быть не выгодно только заказчику. Т.е. этот вопрос уже переходит в плоскость взаимоотношений работников в процессе производства.

Сообщение от Leonid555 Ну и зачем скандалить?

А кто скандалит?

Сообщение от Leonid555 Так ли уж обязательно вставать насмерть на формальную точку зрения?

Так и я о том же. Допускается, ну и Бог с ним - значит так можно. Нужно проверить с учетом моментов - тоже можно, но уже первое допущение учитывать при этом будет не правильно. Где же я насмерть встал на формальную точку зрения?

[Leonid555]

Сообщение от palexxvlad Где же я насмерть встал на формальную точку зрения?

А я и не говорил, что именно вы так сделали. Тем более, что проблемы возникли у автора темы, а не у вас. Но вы слова эксперта почему то восприняли как обвинение в ошибках

Сообщение от palexxvlad Вот посчитал проектировщик раскосы по этому допущению без учета защемления. Оказывается он не правильно раскос запроектировал, т.к. эксперт требует проверить шарнирный раскос (с шарнирным мю) с учетом момента

Короче, "с людьми надо мягше, а на жизнь смотреть ширше"

[IBZ]

Сообщение от Leonid555 Эксперт всего лишь попросил сделать дополнительную проверку. Ну и зачем скандалить? Так ли уж обязательно вставать насмерть на формальную точку зрения? На мой взгляд вполне такую проверку можно выполнить. В принципе - проектировщику скорее выгодно поставить более прочный элемент конструкции. Это может быть не выгодно только заказчику. Т.е. этот вопрос уже переходит в плоскость взаимоотношений работников в процессе производства.

А вот это зависит от конкретных обстоятельств. Ведь у нас сплошь и рядом проект передается на экспертизу уже после того, как объект построен. И что, не спорить?

Вообще спорить при уверенности в правоте, думаю, надо всегда. Так, для профилактики. Потом отношения с экспертизой будут ... э-э-э ... попроще. А потом, доказав спорный вопрос, можно иногда устно и согласится и внести таки изменения . Впрочем, тут каждый решает сам, исходя из множества обстоятельств.