Коэффициент запаса устойчивости системы
В каких пределах должен быть коэффициент запаса, чтобы система была устойчива?
Просмотров: 9072
| Инженерюга |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от Инженерюга |
Регистрация: 01.11.2005
глухая Сибирь
Сообщений: 686
Не меньше трех, если речь идет о здании в целом. При этом надо будет внимательно проверить устойчивость отдельных элементов. Скад, например, при расчете на устойчивость указывает элемент с наименьшим запасом устойчивости.
__________________
Думаю долго, соображаю медленно. Могу довести до истерики.
| Engineer IA |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от Engineer IA |
Регистрация: 11.08.2005
Сообщений: 921
Программы (и SCAD в т.ч.), считают на устойчивость в Эйлеровой постановке, и определяют запасы, необходимые для калькуляции расчетных длин.
Нашими нормами они лимитируются только для стволов мачт (K>1.3).
Еврокод лимитирует запас общей устойчивости при расчете по Эйлеру величиной K=10.
Реальный запас должен определятсяпроверкой устойчивости по СНиП.
В этом случае требуется K=>1.
Поищите по форуму. Эта тема уже очень много обсуждалась.
Линейный расчёт устойчивости (Еврокод)
Узнайте, как в IDEA StatiCa Connection можно выполнить расчёт и проверку по нормам узлов стальных конструкций. В качестве примера рассматривается линейный расчёт устойчивости узла крепления раскоса к поясу через врезную фасонку.
1 Новый проект
Запустим приложение IDEA StatiCa Connection. Создадим новый проект, выбрав наиболее подходящий по исполнению шаблон. Заполним разделы «Имя» и «Описание» для проекта. После выбора нужных параметров жмём на кнопку Создать проект.
2 Геометрия
Начнём с изменения геометрии. Щёлкните правой копкой мыши по стенке непрерывного элемента (балки). При этом откроется контекстное меню с доступными командами. Нажмите на иконку, похожую на знак «+«, чтобы добавить в проект новое сечение.
Выберите двутавровый профиль из категории HEB, сечение HEB180.
Далее изменим сечение перпендикулярного элемента. Снова щёлкнем правой кнопкой мыши, теперь на другом элементе, и также нажмём в контекстном меню на знак «+«, чтобы добавить новое сечение. Выберем здесь профиль RHS120/80/8.0.
Теперь настроим параметры элемента B1 с сечением из квадратной трубы, как показано на картинке ниже.
3 Нагрузки
Теперь перейдём к заданию нагрузок. Одно загружение было добавлено автоматически при создании модели из шаблона. Приложим продольную силу -50 кН так, как показано в таблице ниже.
4 Конструирование
Добавим монтажную операцию. Щёлкнем правой кнопкой мыши на вкладке Операции дерева проекта на 3D виде. Выберем в контекстном меню команду Новая операция.
В открывшемся окне с монтажными операциями выберем ту, в которой есть Соединительная пластина.
Выберем нужные болты, в нашем случае это M16 10.9.
Теперь настроим параметры самой монтажное операции, соединительной пластины, в соответствии с картинкой ниже.
5 Расчёт и проверка
Переключимся на вкладку Проверка в верхней ленте и запустим Линейный расчёт устойчивости, выбрав его из списка команд на кнопке Расчёт.
По окончанию расчёта включим отображение Форм потери устойчивости, Сетки КЭ и Деформированной схемы. В правой части окна на вкладке Устойчивость будут доступны коэффициенты запаса устойчивости по первым шести формам.
Переключаясь между строками этой таблицы, вы сможете оценить каждую форму потери устойчивости визуально на 3D виде. Коэффициенты запаса можно сравнивать с требованиями нормативной документации. Обычно, устойчивость можно считать обеспеченной, если коэффициент превышает 15 при глобальной потере устойчивости и 3 при локальной.
6 Отчёт
Напоследок перейдём ко вкладке Отчёт. IDEA StatiCa позволяет создавать полностью настраиваемый отчёт, выводить его на печать и сохранять в редактируемом формате.
Таким образом, мы сконструировали в IDEA StatiCa узел крепления раскоса, выполнили его расчёт и проверку по нормам (Еврокоду) всего за несколько минут.
Минимальный коэффициент запаса устойчивости системы
Здравствуйте. Может кто нибудь подскажет? Какой минимальный коэффициент запаса устойчивости для сооружения из стали дложен быть? И где это прописано? Спасибо!
Последний раз редактировалось Иван 80, 08.12.2009 в 17:05 .
Просмотров: 12166
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649
минимальный, меньше которого быть не должно — 1,3 (прописано прямо по отношению к стволам мачт в снип и в общем — в пособии по проектировании к нему). Хотя система может быть неустойчива и при К=10, если гибкости элементов небольшие
__________________
мой блог по некоторым вопросам
Регистрация: 09.02.2009
Город Корабелов
Сообщений: 244
Любопытно, это касается и колон? и прочих сжатых конструкций?
| AlexCAD777 |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от AlexCAD777 |
Регистрация: 30.05.2007
Сообщений: 25,089
Это касается всего, что просчитано при условии E=const.
Для определения истинного КЗУ нужно учесть работу элементов системы за пределами Епц и зависимость усилий от деформации системы.
__________________
Воскресе
Регистрация: 09.02.2009
Город Корабелов
Сообщений: 244
если зависимость линейная, а деформации — небольшие (по сравнению с размерами элемента конструкции) — то рассчитанный скажем Лирой или скадом коэффициент запаса устойчивости можно считать достоверным?
| AlexCAD777 |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от AlexCAD777 |
Регистрация: 30.05.2007
Сообщений: 25,089
Рачет КЗУ системы в СКАДе основан на «отпорности», т.е. типа энергетического метода (точно не знаю). Как эту величину «потреблять», мне неизвестно.
И потом, система может потерять устойчивость не потому, что какой-то один элемент потерял устойчивось, а потому, что вся система получила такую деформацию, что привело к началу лавинообразных ростов деформаций.
Например, если соорудить решетчатую башню из весьма устойчивых стержнищ, то при определенной высоте наверно мачта «гикнет», просто поломав при этом один-два стержня. Т.е. стержень будет разрушен от усилия, возникшего при большой деформации башни. Большая деформация башни — от продольного изгиба всей башни.
Как-то так.
__________________
Воскресе
Регистрация: 15.11.2011
Сообщений: 49
Добрый день! Может быть вы подскажите, что почитать про расчет на общую устойчивость монолитных зданий? По какой схеме выполнять расчет: жесткой или на упругом основании?
Регистрация: 29.03.2011
Сообщений: 436
Кто может подсказать. Какой должен быть коэффициент запаса устойчивости если считать раму из сварных двутавров переменного сечения пластинами? Знаю, что в еврокоде (EN 1993-1-1:2005 Cl. 5.2.1) про это есть, и на семинарах по IDEA это озвучивалось. Если коротко, то 15 и 3, для «ответственных» и «второстепенных» элементов схемы соответственно. Но меня мучает вопрос, почему в нашем СП16 коэффициент 1,3? Разница большая. Где 1,3 и где 15. Может кто-нибудь сталкивался с данной проблемой? Может в трудах Тимошенко или Биргера кто-нибудь отыскал заветные циферки?
Расчет устойчивости стальной колонны по норме EN 1993-1-1
В нашей статье мы поясним расчет устойчивости стальной колонны с осевым сжатием по норме EN 1993-1-1, пункт 6.3.1. Кроме того, мы сравним различные варианты с целью оптимизации применения стали.
Система
Колонны имеют квадратное пустотелое сечение. Конструктивная система и расчетная нагрузка показаны на рисунке 01.
Расчёт
Выполним расчет на потерю устойчивости при изгибе стальных колонн, указанных на рисунке 1, при заданных нагрузках. Da in diesem Fall planmäßig mittiger Druck vorliegt, kann die Bemessung nach EN 1993-1-1 Abs. 6.3.1 durchgeführt werden. Альтернативой является расчет по теории второго порядка с учетом несовершенств.
Цель состоит в том, чтобы прийти к выводу с точки зрения эффективности и изучить возможность применения стали более высокой прочности.
Следующая таблица содержит результаты вычислений, выполненных вручную.
λ p = b t 28 , 4 · ε · k σ
ρ = λ p — 0 , 188 λ p 2 ≤ 1 , 0
N cr = 9 , 87 · E · I z L 2
λ = N pl N cr
χ = 1 Φ Φ ² — λ ²
N b , Rd = χ · A eff · f y γ M 1
η = N Ed N b , Rd
Все три колонны способны воспринять заданную нагрузку. Средняя колонна имеет большие внешние размеры, при этом она более тонкая с учетом размеров сечения. Таким образом сечение имеет класс 4, а расчет может быть выполнен на основе полезной площади сечения по норме EN 1993-1-5. В результате площадь сечения будет сокращена на 11 % из-за местного продольного изгиба. Однако более крупные внешние размеры оказывают положительное влияние на критическую нагрузку Ncr. В результате, эта колонна имеет более благоприятное соотношение гибкости для потери устойчивости при изгибе.
У средней колонны (стержень 2) можно сократить сечение на 12% по сравнению с левой колонной, при использовании той же марки стали.
У правой колонны (стержень 3) мы можем сэкономить 13 % сечения по сравнению со средней колонной. Меньшие размеры негативно влияют на критическую нагрузку. Около 20% площади сечения неэффективно из-за местного изгиба. Der bezogene Schlankheitsgrad dieser Stütze ist erheblich schlechter als bei den anderen Stützen, obwohl Ncr mit der realen Querschnittsfläche berechnet werden darf. Расчет выполнен благодаря высшему пределу текучести.
Результаты расчета в модуле RF-/STEEL EC3 показаны на рисунке 02.
- Расчет на устойчивость
- Программы для расчета стальных конструкций