[dim_quixote]

Здравствуйте, уважаемые специалисты!

Впервые приходится рассчитывать теле-радио-башню. Старался предусмотреть все, башня давно стоит, но по моим расчетам коэффициент использования шпренгелей и распорок больше 1 - лимитирующим фактором является предельная гибкость в плоскости X1,O,Y1. Всего-то добавили одну антенну и распорки перегружены? Маловероятно, следовательно ошибка в расчетах.

Конструктивно башня выполнена в виде свободностоящей стальной решётчатой конструкции, состоящей из двух частей:
- усеченная пирамида треугольного сечения, высотой 60,5 метров. Размер нижнего основания – 7,55 метров. Размер верхнего основания - 1,4 метра.
- призма треугольного сечения, высотой 10 м, размером грани – 1,4 метра.
Решетка башни между отметками 0,000 и +5,500 – полураскосная, а между отметками +5,500 и +70,500 – крестовая.
Башня выполнена из отдельных элементов:
- пояса башни и опорные раскосы – из труб круглого сечения;
- распорки и диафрагмы – из уголковой стали;
- раскосы – из круглой стали с предварительным натяжением.

Подскажите, пожалуйста в чем может быть ошибка? Неправильно задана ветровая нагрузка? Предельные гибкости? Предварительное натяжение раскосов?

[Ильнур]

Вы задали например для элемента 202 длиной 4,35 м из кругляка 20 мм, гибкость примерно 870. А в проверке стоит предельная гибкость 150 при мю=0,74.
Конечно коэфф. использования (по этому параметру) будет что-то около 4,3.
Посмотрите КИ по другим более важным параметрам.

[Serega_Li]

На первый взгляд, при беглом изучении не вникая в правильность расчетной схемы сбора и задания нагрузок. Могу сказать следующее:
Во-первых, если есть предварительное напряжение конструкций, необходимо выполнять нелинейный расчет для этого нужно стержневому элементу задать учет геометрической нелинейности во вкладке назначения и он станет вместо КЭ тип 5 – КЭ тип 305. У Вас раскосы заданы КЭ тип 308 – то есть вантовый элемент, который считается как нить.
Во вторых, раскосы у Вас будут работать, только на растяжение, поэтому имеет смысл увеличить предельную гибкость для элементов, работающих на растяжение, согласно СП Стальные конструкции. К сожалению у меня нету его под рукой поэтому не могу сослаться конкретно на пункт, но там есть 100%, а в СНиП ІІ-23-81* в разделе 20 Дополнительные требования по проектированию конструкций зданий и сооружений при реконструкции п. 20.11. разрешает использование конструкций гибкость которых превышает предельное значения если они не имеют искривлений превышающее допустимое. По прочности и устойчивости там вроде должно быть все в порядке, так что можно довешивать дополнительное оборудование, но в рекомендациях, если гибкость и после увеличения предельной, будет все равно превышать, можно сослаться на пункт в СП, ориентировочно в разделе …Реконструкция…, и рекомендовать наблюдение за прямолинейностью раскосов, а в случае возникновения искривлений превышающих допустимые, выполнить замену раскосов.

[dim_quixote]

Спасибо за ответы!
Ошибки увидел, буду разбираться и исправлять.

Вопрос не закрыт, могут быть еще ошибки.

[Serega_Li]

В третих эсли раскос состоит из звеньев, и шарнирно крепится к поясам с обеих сторон, то работать он будет как оттяжка - при сжатии выключаться из работы. Жесткость такого раскоса будет определяться только для растяжения EA, на изгиб она работать не может, следовательно моменты инерции, а значит и радиус инерции будут равны 0. То есть, в этом случае, на гибкость такие раскосы не проверяются!

[tokhot]

Сообщение от Serega_Li В третих эсли раскос состоит из звеньев, и шарнирно крепится к поясам с обеих сторон, то работать он будет как оттяжка - при сжатии выключаться из работы. Жесткость такого раскоса будет определяться только для растяжения EA, на изгиб она работать не может, следовательно моменты инерции, а значит и радиус инерции будут равны 0. То есть, в этом случае, на гибкость такие раскосы не проверяются!

Serega_Li, не проверяются вообще или только на сжатие, а при растяжении предельная гибкость все же проверяется?

А что делать если вся башня не удовлетворяет (превышается) условию предельных отклонений 1/100 высоты?

[Serega_Li]

Думаю, что если и проверять гибкость, то на растяжение, по п. 17.9 СП 16.13330.2011, и за расчетную длину брать длину звена, а не всего раскоса.
Моделировать такие раскосы в Scade лучше при помощи односторонних связей, вид связи - двухузловая, так как, если использовать вантовые элементы, они будут считаться как нить, если использовать стержень, с преднапряжением, он не будет выключаться из работы при сжатии.
Если Вы выполняли расчет существующей башни на нормативные нагрузки и не удовлетворяются требования п.17.7, а техническим заданием на проектирование не оговорены жесткие требования по отклонению опор (сбивание антенн РРЛ при сильном ветре), то согласно п. 18.3.4 конструкцию башни можно не усиливать, если при этом выполняются условия прочности, устойчивости, жесткости и отсутствует усталостное и хрупкое разрушение конструкций.

[tokhot]

Сообщение от Serega_Li Думаю, что если и проверять гибкость, то на растяжение, по п. 17.9 СП 16.13330.2011, и за расчетную длину брать длину звена, а не всего раскоса. Моделировать такие раскосы в Scade лучше при помощи односторонних связей, вид связи - двухузловая, так как, если использовать вантовые элементы, они будут считаться как нить, если использовать стержень, с преднапряжением, он не будет выключаться из работы при сжатии. Если Вы выполняли расчет существующей башни на нормативные нагрузки и не удовлетворяются требования п.17.7, а техническим заданием на проектирование не оговорены жесткие требования по отклонению опор (сбивание антенн РРЛ при сильном ветре), то согласно п. 18.3.4 конструкцию башни можно не усиливать, если при этом выполняются условия прочности, устойчивости, жесткости и отсутствует усталостное и хрупкое разрушение конструкций.

В моем случае линейные перемещения на пределе условия 1/100 высоты. Угловые отклонения при этом конечно большие, но они не регламентируются нормами. Значения углов предоставлю Заказчику - пусть сами решают.

Башня четырехгранная из уголкового профиля. Высота 70м. Основание (база) 6,12 м. База призматический части 1,35м. Перелом поясов на отм. 48,0м. Раскосы (кроме опорного) очень гибкие (около 250) из уголка 63х6мм. Без предварительного натяжения.

При расчете выяснилось, что есть зоны решетки в которых оба перекрещивающихся раскоса имеют сжатие. Получается, что один раскос выключается из работы и при этом второй его не поддерживает.

Есть ли вероятность, что раскосы потеряют устойчивость из плоскости грани (одновременно)? Как это проверить (посчитать)? Если это произойдет то как это отразится на устойчивости поясов ведь появятся дополнительные моменты?

[Визуализатор]

Почему ветровая нагрузка прикладывается только к поясам башни и не прикладывается к другим элементам? И как при сборе нагрузок ветер от среднего значения от ветровой нагрузки переходит в распределенную нагрузку от ветра?
И общий вопрос а почему при расчете башен в опорных узлах нет изгибающих моментов? Если подумать по логике то в расчетной схеме мы там устанавливаем связи по всем направлениям

[dim_quixote]

Еще одна существующая башня, проверяю несущую способность. Очень похожая конструкция: треугольная пирамида 60м + призма 10м.

Все нормально, кроме коэффициента запаса устойчивости, он всегда ниже допустимого, в районе 0,34. В чем загвоздка? Башня не так чтобы нагружена, все элементы проходят проверку, перемещения не превышают допустимых значений.

Подскажите, пожалуйста, в чем дело, куда копать.