Пластика - и точка. Часть 2. Растянуто и сжато-изгибаемые элементы
HTML-код
- Опубликовано: 11 сен 2024
- Вторая лекция посвящена вопросам пластики в элементах подверженных действию осевой силы с изгибом. Мы узнаем насколько большим может быть процент пластических деформаций в элементе при расчете по формулам СП, осознаем степень прироста несущей способности элементов при допущении пластический деформаций, а также поговорим про учет снижения жесткости элементов сжато-изгибаемый элементов в расчетных моделях.
structuristik....
structu...
/ structuristik
/ structuristik
Лекция - огонь! Спасибо Вам!) Получил огромное удовольствие от данного материала) Вот бы еще запомнить хотя бы половину из этого)))
Здравствуйте, Андрей! Спасибо большое за подробное раскрытие очередной темы связанной с расчётом стальных строительных конструкций! Без лукавого и лестного, а искренне - Вы герой настоящего времени для начинающих и практикующих инженеров, в особенности для тех, кто может понять материал только через наглядные картинки, анимации, и подачу "простым языком". На протяжении многих Ваших видео-материалов у меня созрел вопрос в виде гипотезы (прошу прощения, если внесу определённый философский сумбур в саму суть инженерных расчётов):
- Насколько вероятно, что нормотворцы (еще со времён СССР) каким-то всевдо-образом учитывали, что результаты расчётов по их методикам (т.е. определение фактических значений критических нагрузок или напряжений на разные случаи НДС стальных конструкций) могли быть +- неточными от случая к случаю за неимением возможности проводить трудозатратные расчёты на учет физ. и геом. нелинейности, что ОПРАВДЫВАЛОСЬ особенностями сбора нагрузок на реальные здания и сооружения?
Т.е. сам сбор нагрузок на конструкции перед линейным (или нелинейным) расчётом из-за особенностей понижающих коэффициентов, коэффициентов комбинаций и т.п. уже нельзя назвать точным. Климатические нагрузки, например, (в своём нормативном значении) определялись для вероятности сильного ветра или большого количества снега раз в 50 лет.
Может ли так быть, что для случаев, когда Вы наглядным примером (с помощью объёмников и учёта физ. и геом. нелинейности) показали, что расчёт по отечественным нормам был выполнен до 15-30% НЕ В ЗАПАС, а в сторону аварийности - это всё нивелируется НЕДОСТИЖЕНИЕМ значений расчётных усилий в конструкциях из-за неполноты действия нагрузок? И чем больше количество элементов в здании и сооружении, тем с меньшей вероятностью большая часть конструкций будет воспринимать те самые "расчётные" (максимально возможные) нагрузки, в связи с этим, бонусом будет действовать общий принцип "раскрепления, поддержки друг друга".
P.S. Заранее извиняюсь, если пришёл не туда с этим вопросом, или если ситуация из разряда "некоторые вопросы лучше никогда и не задавать" :)
Да не, вопрос очень крутой на самом деле, я сам порой про это задумываюсь. Вообще надежность тема очень сложная. На самом деле даже коэффициент использования 1.5, не означает что у вас все рухнет, он лишь означает что вероятность отказа у такой конструкции за расчетный срок ее службы будет больше чем у конструкции к коэффициентом использования 1. В любых нормах заложен какой-то определённый уровень надежности, это прям численный показатель, и на основе него выводятся все коэффициенты надёжности по нагрузкам, материалам и т.д. В зарубежных нормах можно четко найти его численные значения, у нас же все потеряно и нигде этой инфы нет.
В итоге даже если предположить что нормотворцы это закладывали, то тогда получается что в большинстве случаев мы получаем большой запас и перерасход металла, что вряд ли поощрялось в советское время. Как-то так.
@@Structuristik Спасибо большое за ответ! Есть о чем задуматься, но, в то же время, появился какой-то видимый ориентир на которой можно ориентироваться в будущем при расчётах :)
Добрый день, согласно СП пульсация является динамической нагрузкой. См. примеч. к табл. ЗЗ СП 16 и п. 11.1.8 СП 20, да конечно это для определения расчетных длин но все же.
Здравствуйте, Андрей Павлович! Благодарю Вас за проделанную Вами работу - результат, как и всегда, выше всяких похвал! Несколько замечаний (размышлений) по ходу лекции (ни в коем случае не критического характера):
1) При всем уважении, но по вопросу бимоментов нужен отдельный цикл лекций. Не хочу кидать камень в Ваш огород, но в первой лекции Вы подробнейшим образом пройдясь по пункту 7.1.3, не затронули пункт 7.1.5, а там сами знаете что. Из Ваших великолепных лекций по устойчивости с коэффициентом фи все понятно. А с фи цэ? Внутри него "сидит" пластика? Я понимаю, что Вы не можете объять необъятное. Никаких претензий. Но, согласитесь, цикл лекций по бимоменту (по теории В.З. Власова) напрашивается...
2) Смотрю Ваши лекции с открытой программой, которая содержит базы данных норм строительного проектирования (не буду писать название программы чтобы не рекламировать). Разработчики норм Вас услышали еще до выхода Вашего видео - в моей версии пункт 9.1.1 содержит ссылки на пункт 8.5.8 и 8.5.18. Ссылка на таблицу Е.1 убрана.
3) В той редакции СП 16.13330, которая у меня открыта, пункт 4.2.5 выглядит так (привожу полный текст пункта): "Пространственные стальные конструкции следует рассчитывать как единые системы с учетом факторов, определяющих напряженное и деформированное состояния, совместной работы элементов конструкций между собой и с основанием. При расчете пространственных конструкций (мембран, пластинок, оболочек), а также конструкций с элементами с нелинейной диаграммой деформирования, следует учитывать влияние геометрической и физической нелинейности". Все, конец пункта. Полагаю, несостыковки версий документа вызваны изменением №4, которое вышло 31 мая сего года.
Еще раз: изложенное выше - не критика. Просто некоторые соображения. Спасибо за лекцию!
Конструктивная критика всегда приветствуется, так что спасибо!
1) Согласен, нужен. Но я до этого уровня еще точно не дорос) На вебинаре пройдусь по этому вопросу
2) Ну значит не все еще потеряно )
3) Да, это из первоначально редакции. Но с вот этой добавкой все стало еще хуже. Тоже на вебинаре могу про это более подробно поговорить.
@@Structuristik Поговорите пожалуйста!
Андрей, здравствуйте! Спасибо за лекции и, в целом, за всё, что Вы делаете! Это очень важно и полезно! Позвольте один вопрос. В рассмотренном в конце лекции примере рамы насколько большими были перемещения и выполнялись ли требования II группы предельных состояний (особенно, по горизонтальным перемещениям)? Предположу, что если перемещения будут находиться в пределах допускаемых, то столь значимого изменения НДС системы учет геометрической нелинейности не даст.
Илья, спасибо за поддержку! Для этой рамы требования II группы предельных состояний выполняются - если применять требования как к одноэтажному зданию - перекос от поперечных нагрузок 1/220 от высоты этажа. Если рассматривать многоэтажные здания, то там требования по перекосу конечно строже, но по моему опыту изменения в НДС все равно остаются значимыми.
@@Structuristik Спасибо за ответ! Было бы очень интересно послушать на вебинаре про реальные примеры из Вашей практики.
Добрый день, Андрей. Большая благодарность за вашу работу, которую вы делаете. Один вопрос на 53:35 вы говорите, что в наших нормах физ.нелин не отражен пока, но ведь есть таблица В.9 приложения В СП16??
График то у нас дан в СП16, но от этого не легче. Да, можно задать нелинейный материал в модели и выполнить расчет, но вы потратите просто уйму времени на это, это не инженерный метод для массового применения. Плюс применение этого графика никак не позволит Вам учесть остаточные напряжения, ввиду которых части сечения могут начать течь раньше чем по графику. Тут нужно простая инженерная методика, вот как раз про ее отсутствие я и говорю.
Добрый день, Андрей! Спасибо за лекции! А как защищаться если эксперт привяжется к снижению жёсткости конструкций путём умножения на коэффициент 0,8 в соответствии с американскими нормами, тем что в СП не прописана методика учёта физической нелинейности?
Я бы ему вообще это не показывал, ведь все же всегда у нас считают линейно, упруго и с расчетными длинами и экспертиза это принимает ) Фактический подбор сечений сделал бы "как надо" с учетом деформированной схемы и снижения жесткости за счет пластики и без расчетных длин, то есть по сути методом прямого анализа, про который я все время говорю, а для экспертизы сделали бы залипуху, с расчетом "как все всегда делают".
Если все таки рискнете показать такой расчет эксперту, то тут только надеется на то что попадется понимающий и аргументировать тем что 0.8 не с потолка взятое число, а основанное на опыте зарубежных коллег. Если не примет, то можно прикинуть в каких элементах системы воспринимающей поперечные нагрузки уровень нагрузки соответствует уровню при котором снижение жесткости за счет пластики может оказаться существенным (я бы ориентировался на коэффициент использования 0.7 и выше) и задал бы в них нелинейные шарниры. Но это конечно извращение прибегать к которому стоит только в крайнем случае если эксперт упрется и будет требовать прямого учета физнелинейности. Думаю, что таких не очень много.
@@Structuristik Спасибо за ответ!
@@Structuristik стало быть, если эксперт не примет 0.8, возвращать 1 и ставить нелинейные шарниры в жесктих узлах крепления чувствительных к пластике элементов?
@@wkzehy3670 ой не, этого делать не нужно. Подберите с 0.8, оставьте сечения, эксперту показывайте усилия и проверку элементов с 1. Я бы так делал.
@@Structuristik У нас и ПОС делают в двух экземплярах- рабочий и реальный для стройки и акты скрытых работ тоже нескольких вариантах, ну вот и проект тоже один расчет для эксперта, другой для себя, а там еще и проект делают сначала для стройки, а после стройки еще и экспертизу второй раз бывает проходят, сколько же бесполезной возни!
А как обосновать экспертизе к-т 0.8 к модулю упругости? Не на AISC же ссылаться.
Можно обосновывать тем, что это дает более неблагоприятное НДС чем без 0.8, т.е. у Вас "в запас" )
Не до конца понял подход Американцев, как это они применяют обычны коэффициент ко всем элементам и получают другое распределение, если распределение зависит только от соотношения жесткостей, или они все таки к каким то отдельным участкам или элементам 0,8 применяют?
Они получают другие усилия за счет того, что выполняют расчет по деформированной схеме. 0.8 применяется ко всем элементам (допускается только к тем, которые обеспечивают поперечную жесткость) и при такой сниженной жесткости усилия в схеме уже будут другими.
@@AndreyGolenkin ну так получается для наших норм подход не выполним, у нас расчеты должны перебрать все РСУ, коих может быть сотни, особенно для промок, а нелинейности можно учесть только в некоторых РСН от силы. А от обычных коэффициентов 0,8 перераспределения и изменения усилий без деформированной схемы мы никаких не получим, повысим лишь деформативность каркаса, не более. Наверное поэтому в нормах об этом и молчат, это надо менять всю систему начиная с СП 20.
@@BluRayUzer я бы не был так категоричен. Все таки считаю что применим, потому что даже на сотни или тысячи сочетаний можно сделать расчет с учетом деф схемы и очень быстро, используя в расчетах начальную жёсткость сниженную за счет вертикальных нагрузок. В SAP2000 например это базовая функция.
Ну а то что нужно менять систему, так это я всеми рукам за )
@@BluRayUzer перераспределение мы получим при 0,8 к жёсткостям в том случае, когда мы учитываем и геометрическую нелинейность тоже