Что такое усилия в конструкциях

Чем отличаются нагрузки от усилий?

Хочется написать ответ на этот вопрос, чтобы расставить все точки над «i». При расчете любых конструкций всплывают оба эти термина. Причем как нагрузки могут быть и в виде сил, и в виде моментов, так и усилия.

Как же не запутаться в этих понятиях и выполнить расчет с пониманием?

Давайте рассмотрим алгоритм любого расчета.

1. Определение расчетной схемы.

Это первый шаг, когда мы от конструкции «в теле» переходим к условным палочкам и пластинам. При этом задаются связи, определяется, как же все элементы взаимодействуют друг с другом, какие части конструкции будут работать, а какие – просто нагружать другие части целого. Важный момент – выбор между шарниром и защемлением. Любые два элемента могут быть соединены как довольно свободно, так и жестко, это дает свои «плюсы» и «минусы» в ходе расчета.

2. Сбор нагрузок.

Когда расчетная схема определена, когда принято решение, что же будет работать в нашей конструкции, а что «сидеть на шее», следует как можно тщательней разобраться с тем, что же воздействует на нашу конструкцию. И здесь мы впервые сталкиваемся с понятием «нагрузка». Нагрузка – это любое внешнее воздействие, которое влияет на нашу конструкцию. Список нагрузок не так уж велик:

• Нагрузка от собственного веса (да, даже под своим собственным весом неправильно рассчитанная конструкция может сломаться) и от веса других элементов, материалов.
• Нагрузка от веса людей, мебели, оборудования – в общем всего того, что может быть, может не быть, но важно это учесть и не просчитаться.
• Нагрузка от снега.
• Нагрузка от ветра.
• Нагрузка от температурных воздействий (под действием температур материалы расширяются вплоть до разрушения, это явление также можно выразить в виде нагрузки).
• Сейсмическая нагрузка.

Как видите, всё это (ну, за исключением собственного веса) приходит извне, но оказывает значительное влияние на любую конструкцию. Причем каждая нагрузка может располагаться в пространстве произвольным образом по отношению к объекту расчета – и перпендикулярно, и под углом, и вдоль оси. Нагрузки могут сочетаться между собой, могут исключать друг друга. В общем, вариантов масса, но все это нам нужно свести в единую систему, найти наихудший вариант и запроектировать такую конструкцию, которая этот наихудший вариант сможет на собственных плечах вынести. Каким же приемом пользуются в расчете, чтобы перевести нагрузки в удобоваримый формат? Ведь нагрузок может быть масса, но глядя на них, не сразу возможно понять, плохо или хорошо они воздействуют на конструкцию. Именно для прояснения картины с нагрузками в алгоритме расчета присутствует следующий, очень важный шаг.

3. Выполнение расчета для определения усилий.

Усилия – это именно те данные, которые помогают инженеру понять, как же чувствует себя конструкция под воздействием всей совокупности нагрузок. Если нагрузки (внешние силы) – это то, что влияет на схему извне, то усилия – это то, что чувствует каждый элемент расчетной схемы непосредственно на своей шкуре. Человек стал вам на ногу – это нагрузка, приложенная к вашей ноге как к конструкции; вы почувствовали давление веса этого человека, оно вызывает в вас определенные напряжения, деформации – это усилие в вашей ноге.

Один очень опытный конструктор говорил мне, что при проверке решений других инженеров он представляет себя на месте конструкции. И иногда обнаруживает, что кто-то прицепил значительную нагрузку не на туловище, руки или ноги (в общем, не на выносливые элементы), а подвесил к уху или носу, а то и за волосы попытался зацепиться. Это шутки, но очень глубокие. Если научиться представлять работу конструкции: представлять в виде образов возникающие в ней усилия от всех нагрузок, представлять ее деформации от этих усилий, можно значительно облегчить себе жизнь, да и жизнь конструкции тоже.

Видов усилий не так уж и много, все они собраны в двух понятиях – силы и моменты. Усилие в виде силы всегда прямое, оно либо сжимает, либо растягивает, либо пытается перерезать. Усилие в виде момента пытается изогнуть или закрутить. Если взять стержень (балку, колонну), его «самочувствие» очень просто описать несколькими значениями:

• продольной силой N, которая либо сжимает, либо растягивает вдоль оси;
• поперечной силой Q, которая пытается срезать стержень поперек сечения (как мы ножом режем морковку) или хотя бы помочь потерять ему устойчивость;
• изгибающим моментом M, который стремится согнуть стержень, искривить его;
• крутящим моментом Т, который пытается скрутить стержень так, как мы выкручиваем мокрое полотенце.

Все это усилия, полученные в результате расчета конструкции (взяты в типовом примере Лиры).

Получается, что нагрузки – это исходные данные для расчета, а усилия – результат. Отчего же тогда возникает путаница в понятиях? Думаю потому, что найденные усилия – это результат не окончательный, а промежуточный. С учетом этих усилий идет дальнейшая проверка несущей способности сечения, рассчитывается и подбирается армирование. И в этом дальнейшем расчете усилия становятся уже на место исходных данных. И у нас вырисовывается следующий этап.

1. С учетом усилий проверяем (или определяем) сечение каждого элемента расчетной схемы и его армирование.

Допустим, есть железобетонная рама. Собрали нагрузки, выполнили расчет, определили усилия в балках и колоннах. А что дальше? Дальше разбираем конструкцию на части (колонны – отдельно, балки – отдельно) и считаем эти части с учетом уже не нагрузок, а усилий. И часто при этом задача звучит так: «Нагрузки на колонну: N = …, М = …». Вот люди и путаются. Особенно с колоннами. В балках-то проще: нагрузка равномерно распределенная (обозначается обычно прописной q и рисуется рядом стрелочек), усилия – момент и поперечная сила (изображаются эпюрами). А в колонне как? Нагрузка – вертикальная сосредоточенная сила (изображается стрелкой с буквой), и усилие – что-то в этом же духе (опять же стрелка с буквой). И получается подмена понятий, путаница.

Еще бывают ошибки в том, что расчетчик недооценивает значения соединения конструкций между собой (бывают ведь жесткие и шарнирные узлы, и нагрузку они передают по-разному), представляя себе, что зависимость «нагрузка → усилие» всегда очевидна. Но есть такое явление, как перераспределение усилий. И не всегда в конструкции, нагруженной больше других, усилия окажутся тоже бОльшими. Усилия могут и перераспределяться, и компенисироваться – гасить друг друга. Все это выявляется в ходе расчета, а укладывается в систему, в общее вИдение работы конструкций – в ходе многочисленных расчетов.

Радует одно: с опытом путаница в голове проясняется и все становится на свои места. Главное – запомнить алгоритм и четко ему следовать. Ну, и делать выводы. Подмечать закономерности. Находить объяснения неожиданным результатам. «Почему?» и «а что, если…?» – главные вопросы инженера. И время, выделенное на поиск ответов, зачастую бывает намного важнее рутинной работы, не вызывающей сомнений.

Интересных вам расчетов!

Комментарии
+2 #1 Леонид 27.05.2019 23:23

Большое спасибо за экскурс! Действительно была путаница. Теперь более менее образовалось понятие.Очень доступно объяснил!

Типы усилий

В конструкциях под действием нагрузки возникают следующие усилия: центральное сжатие и растяжение, момент и изгиб.

При центральном сжатии и растяжении действующее усилие встречает реакцию, направленную по той же оси. При конкретной длине элемента это наиболее легко определяемое усилие. В случае сжатия в опасном сечении элемент должен усиливаться хомутами, препятствующими его разрушению.

Момент (кручение) возникает в том случае, когда усилие и реакция действуют параллельно. Необходимость определения этого типа усилий в конструкциях заглубленных зданий очевидна.

Изгиб весьма часто вызывает неэффективную работу конструкций и его необходимо стараться избегать. Момент и изгиб часто возникают одновременно при работе конструкций и преобладание одного из них зависит от направления и величины нагрузки. В коротких и толстых элементах чаще преобладают моменты. Вместе с тем для длинных и тонких конструкций более характерен изгиб, который и должен учитываться при проектировании.

• Дом — подкова
• Земляные дома от Peter Vetsch
• Этапы строительства лисьей норы
• Стандарты
• Нагрузки на здание
• Производство работ
• Традиционный дом и Лисья нора

ПОСОБИЕ по проектированию жилых зданий Конструкции жилых зданий (к СНиП 2.08.01-85) — Приближенные методы определения усилий в несущих конструкциях зданий стеновой конструктивной системы

3.19. Усилия в конструкциях разрешается определять, используя следующие допущения:

принцип независимости действия сил;

линейную зависимость между напряжениями и вызываемыми ими деформациями (или между усилиями и перемещениями);

линейный характер изменения деформации по длине глухих участков панелей (гипотеза плоских сечений).

3.20. Принцип независимости действия сил при расчете стен на изгиб в их плоскости предполагает расчет по недеформированной схеме. Для зданий, масса которых не изменяется по высоте, расчет на совместное действие вертикальных и горизонтальных нагрузок разрешается выполнять по недеформированной схеме, если выполняется условие

где f — прогиб верха здания от горизонтальной нагрузки, определенный без учета совместного влияния вертикальных и горизонтальных нагрузок; М — изгибающий момент в основании здания от горизонтальной нагрузки; р — распределенная по высоте здания нагрузка от собственного веса конструкций; H — высота здания.

Для зданий перекрестно-стеновой системы высотой 17 и менее этажей условие (7) допускается не проверять; расчет таких зданий разрешается выполнять по недеформированной схеме.

3.21. Усилия, действующие в плоскости стен и перекрытий, и усилия, вызывающие изгиб панелей из плоскости, допускается определять независимо. При этом усилия, действующие в плоскости конструкций, разрешается определять из рассмотрения плоского напряженного состояния, считая, что изгиб из плоскости отсутствует. Усилия, вызывающие изгиб стен из плоскости, определяют, считая стены и перекрытия недеформируемыми в собственной плоскости.

3.22. Усилия в статически неопределяемой системе здания, найденные исходя из линейной зависимости между напряжениями и вызываемыми ими деформациями, допускается корректировать путем введения самоуравновешенных внутренних сил, учитывающих частичное перераспределение усилий за счет нелинейной работы конструкций. При этом необходимо, чтобы поперечные силы в расчетных сечениях стен изменялись не более чем на 30 %.

При выполнении расчетов с учетом перераспределения усилий следует конструктивно предотвращать возможность хрупкого разрушения конструкций. С этой целью следует:

перемычки, работающие как связи сдвига между вертикальными несущими элементами, проектировать так, чтобы прочность наклонных сечений превышала прочность нормальных сечений не менее чем в 1,2 раза;

вертикальные стыки сборных элементов стены выполнять в виде железобетонных шпоночных соединений;

не допускать разрушения стены по наклонным сечениям.

3.23. Для определения усилий от вертикальных нагрузок и неодинаковых температурных и усадочных деформаций сопрягаемых стен допускается диафрагмы жесткости рассчитывать независимо, при этом для симметричных в плане зданий принимать, что горизонтальные перемещения в уровне перекрытий равны нулю.

3.24. Усилия в конструкциях здания от постоянных вертикальных нагрузок рекомендуется определять с учетом изменения расчетной схемы здания в процессе его возведения, поэтажного загружения конструкций и перераспределения вертикальных нагрузок вследствие неодинаковой усадки бетона сопрягаемых стен.

Для бескаркасных полносборных зданий разрешается определять усилия от постоянных вертикальных нагрузок исходя из двух расчетных случаев.

В первом случае (зимний монтаж) принимается, что до окончания возведения здания деформации усадки материала стен не возникают, а перераспределение вертикальных нагрузок возможно только между столбами, которые соединены перемычками, являющимися составными частями сборных элементов, или сваркой закладных деталей. Если обеспечено нарастание прочности бетона (раствора) в вертикальных стыках (например, за счет прогрева стыков), то допускается учитывать также сопротивление сдвигу шпоночных соединений сборных элементов.

Усилия в стенах, найденные исходя из указанных допущений, используются для проверки прочности стен в стадии возведения здания, в том числе для проверки прочности стен на момент оттаивания раствора, уложенного в горизонтальные стыки при отрицательных температурах наружного воздуха.

Во втором расчетном случае (летний монтаж) условно принимается, что деформации усадки бетона стен полностью проявляются за время монтажа здания. Усилия в конструкциях определяются с учетом стадийности возведения здания исходя из проектных характеристик бетона (раствора), которым заполнены стыки. При этом рекомендуется считать, что связи сдвига в виде перемычек, являющихся составной частью сборного элемента, включаются одновременно с возведением очередного этажа, а связи сдвига в виде замоноличиваемых бетоном шпоночных соединений включаются с отставанием на два этажа. Время включения связей сдвига в виде сварных соединений закладных деталей следует принимать в зависимости от принятой технологии возведения здания.

Для эксплуатационного (послемонтажного) периода необходимо определять возможное дополнительное перераспределение усилий, вызванное в случае зимнего монтажа влиянием неодинаковой усадки и ползучести материала столбов, а в случае летнего монтажа — только из-за неодинаковой ползучести материала столбов.

Расчетные усилия в столбах принимаются по наибольшим значениям усилий первого и второго расчетных случаев. Указанные усилия суммируются с учетом знаков с усилиями от временных вертикальных и горизонтальных нагрузок, температурных воздействий и неравномерных деформаций основания.

3.25. Расчет конструкций здания на климатические температурные воздействия выполняют с целью определения усилий:

а) в продольных стенах и перекрытиях, возникающих из-за стеснения их температурных деформаций основанием;

б) в наружных и внутренних стенах и их стыках, возникающих из-за неодинаковых температурных деформаций этих стен;

в) в наружных стенах и связях с внутренними конструкциями, возникающих из-за перепада температур по толщине наружных стен.

Усилия, указанные в п. 3.25, а, определяются только для строительного периода; остальные усилия — для эксплуатационного периода.

Усилия от температурных воздействий для периода возведения здания определяются как для неотапливаемого здания. При этом допускается не учитывать перепады температур по толщине ограждающих конструкций.

Расчет на температурные воздействия для эксплуатационного периода производится как для отапливаемого здания.

3.26. При расчете конструкций крупнопанельных зданий рекомендуется учитывать, что при отсутствии вертикальных связей между стеновыми панелями смежных этажей горизонтальные стыки не сопротивляются растягивающим усилиям. В отапливаемом здании при отрицательных температурах наружного воздуха вследствие неодинаковых температурных деформаций наружных и внутренних стен в верхних этажах могут раскрываться горизонтальные стыки, а панели наружных стен полностью передавать нагрузку от собственного веса через вертикальные стыки на внутренние конструкции («зависать» на них). Раскрытие горизонтальных стыков и «зависание» части наружных стеновых панелей на внутренних конструкциях приводит к изменению расчетной схемы.

При расчете здания на температурные воздействия с учетом раскрытия горизонтальных стыков принимается, что по мере увеличения разности средних температур наружных и внутренних стен первоначально раскрываются стыки в верхнем этаже, затем в предшествующем и т. д.

Перераспределение усилий в конструкциях здания вследствие температурного укорочения наружных стен при эксплуатации здания зимой рекомендуется определять в следующей последовательности:

а) от расчетной разности средних температур наружных и внутренних стен Dt определяются усилия в составной системе высотой п этажей; если во всех этажах горизонтальные стыки наружных стен сжаты с учетом усилий от вертикальных нагрузок и температурных воздействий, то найденные усилия являются расчетными; если в верхнем или в нескольких верхних этажах горизонтальные стыки наружной стены оказываются растянутыми, то необходимо вычислить разность относительных температур наружных и внутренних стен Dt₁, при которой растягивающие усилия в горизонтальном стыке равны нулю и определить усилия в конструкциях при этой разности температур;

б) количество этажей в расчетной схеме уменьшается на единицу; нагрузка от веса конструкций одного этажа наружной стены прикладывается к внутренним стенам, с которыми наружная стена соединена связями сдвига для новой расчетной схемы (с уменьшенным числом этажей) определяются дополнительные усилия от разности температур (Dt — Dt₁); если во всех этажах, кроме верхнего, горизонтальные стыки сжаты, то полученные усилия суммируются с подсчитанными на предыдущем этапе расчета и используются для проверки прочности конструкций; если снова имеются растянутые горизонтальные стыки, то расчет повторяется.

3.27. Для составной системы из двух столбов (с одним рядом продольных связей сдвига) усилия рекомендуется определять по формулам:

Усилия от веса конструкций здания. Продольная сила Т_k, перераспределяемая между столбами в уровне перекрытия над этажом i £ h‑n₀ при возведении этажа h £ n

где g — параметр, вычисляемый по формуле (3); п — количество этажей здания; n₀ — количество этажей, в которых связи считаются незамкнутыми в момент приложения нагрузки от очередного монтируемого этажа (см. п. 3.24); e_j — разность относительных деформаций столбов в основной систем (без связей сдвига) от вертикальной нагрузки, прикладываемой на этапе j (в промежутке времени между замыканием связей на этажах j ‑ 1 и j); для регулярной по высоте составной системе при j < n

G₁, G₂ — вертикальные нагрузки соответственно на первый и второй столб от веса конструкций одного этажа; , —то же, от веса конструкций крыши;

m — вычисляется по формуле (2).

Продольные сжимающие силы в уровне перекрытия над i-м этажом, соответственно в первом и втором столбах на момент окончания монтажа здания

Сдвигающая сила в связях i-го этажа определяется по формулам:

Усилия от временной нагрузки на перекрытия и кровлю. Продольная сила, перераспределяемая между столбами в уровне перекрытия над i-м этажом

P₁, Р₂ — временная нагрузка соответственно на первый и второй столб от междуэтажного перекрытия; , — то же, от крыши.

Продольные сжимающие силы в уровне i-го этажа соответственно в первом и втором столбах

где сила Т_i вычисляется по формуле (15).

Сдвигающие усилия в связях i-го этажа определяют по формулам (12) и (13), принимая h = n, п_о = 0.

Усилия от неодинаковой усадки стен и температурных воздействий.

Продольная сила, перераспределяемая между стенами в уровне перекрытия над i-м этажом

где e₁, e₂ — деформации усадки бетона соответственно первого и второго столбов, g, r — величины, вычисляемые соответственно по формулам (5) и (11) для случая длительных нагрузок.

Что такое усилие для прикрепления?

Это усилия, на которые рассчитываются толщины пластин, сварных швов, болтов и прочее для того что бы прикрепить одну металлическую хрень к другой.
Берутся эти усилия из расчетных схем.

Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,211
Сообщение от Evgeny31
Берутся эти усилия из расчетных схем.

Ну только не из схем, а непосредственно из расчётов компьютерных или ручных. Есть, например, шарнирная балка длиной 3 метров и распределенной нагрузкой 1,5т/м. Опорная реакция равна R=1.5*6*0.5=4.5 (т). Вот это и есть усилие для закрепления, поскольку все другие силовые факторы на опорах нулевые.

Регистрация: 23.06.2011
Сообщений: 639
Сообщение от IBZ
R=1.5*6*0.5=4.5 (т)
Регистрация: 30.08.2012
Сообщений: 290

Здравствуйте.
Как выше уже сказали, это усилия на которые надо считать узлы присоединения данной конструкции к другим. Так как усилия приводятся на марку в целом, и зачастую под маркой выступают, например, все балки одного сечения, то вносится «худший» вариант. Если для ряда элементов усилия значительно отличаются, то лучше задать им другую марку, чтобы не делать сложные узлы для всех элементов. Но грамотно собрать усилия прикрепления — «..не все могут смотреть. Вернее, смотреть могут не только лишь все. Мало, кто может это делать», поэтому зачастую просто берут максимальные с расчетной схемы.

Регистрация: 26.01.2017
Калининград
Сообщений: 334

Считаю, что концепция с усилиями для прикрепления устарела

Во-первых. Эти усилия — способ передачи информации от КМщика к КМДшнику. КМДшнику по этим усилиям надо посчитать узел. На мой взгляд это неправильно. Все силовые узлы должны быть разработаны КМщиком.

Сообщение от ГОСТ КМ

На чертежах узлов металлических конструкций приводят принципиальные решения, обеспечивающие работу расчетной схемы здания или сооружения»

Во-вторых. Выбрать критичное усилие для прикрепления та ещё задача. Пример, который написал ИБЗ — это очень упрощенно. В реальной задаче сочетаний может быть много. И не очевидно какое сочетание будет критичным для узла. И узлы надо считать по РСН, а не по РСУ. Это как с нагрузками на фундаменты. Непонятно, что будет критичнее — большее вертикальное усилие, или отрыв, или большее горизонтальное усилие, или что-то промежуточное.

В-третьих. В ведомости указываются три компоненты силовых факторов. Куда подевались ещё три? В эпоху пространственных схем, у меня элемент часто передаёт 5, а иногда, если схема неудачная, то и 6 факторов.

Регистрация: 12.12.2007
Сообщений: 1,195

Shtirlic В-третьих. В ведомости указываются три компоненты силовых факторов. Куда подевались ещё три? В эпоху пространственных схем, у меня элемент часто передаёт 5, а иногда, если схема неудачная, то и 6 факторов.

ГОСТ допускает рисование усилий стрелочками прямо на узле.
Регистрация: 30.08.2012
Сообщений: 290
Сообщение от Shtirlic

Во-вторых. Выбрать критичное усилие для прикрепления та ещё задача. Пример, который написал ИБЗ — это очень упрощенно. В реальной задаче сочетаний может быть много. И не очевидно какое сочетание будет критичным для узла. И узлы надо считать по РСН, а не по РСУ. Это как с нагрузками на фундаменты. Непонятно, что будет критичнее — большее вертикальное усилие, или отрыв, или большее горизонтальное усилие, или что-то промежуточное.
В-третьих. В ведомости указываются три компоненты силовых факторов. Куда подевались ещё три? В эпоху пространственных схем, у меня элемент часто передаёт 5, а иногда, если схема неудачная, то и 6 факторов.

А тут ответ простой, если у вас невозможно описать усилия прикрепления 3мя упрощенными — разрабатывайте узел со всеми пластинами, швами, болтами и т.д. сами, не перекладывая на следующую структуру, а в таблице сделайте соответствующую пометку. Можно, конечно, и стрелочками дать, и несколько комбинаций. Можно даже отдельно по всем усилиям — пусть сами комбинируют. Но надо помнить, что КМД может (и будет) разрабатывать вчерашний студент, он просто не поймет, что вы от него хотите. Усилия эти нужны были для подбора по серии. В сериях 3 усилия.

Регистрация: 12.12.2007
Сообщений: 1,195

Svarog Но надо помнить, что КМД может (и будет) разрабатывать вчерашний студент, он просто не поймет, что вы от него хотите.

Тогда стоит прикладывать к разработанному КМ изготовленную конструкцию со всеми паспортами, а то КМД сделает вчерашний студент, нарежет и сварит вчерашний ПТУшник, а смонтирует вчерашний школьник.

Регистрация: 02.03.2023
Сообщений: 43
Сообщение от IBZ
Вот это и есть усилие для закрепления .

Да, в таблице для усилия прикрепления указывается именно это.
Но не всегда оно является единственным для расчета узла (болты, св.швы, пластины/уголки).
Возникают и другие факторы, нрп., тот же момент от этого усилия в св.швах прикрепления пластин/уголка. Нпр., когда балка крепится сбоку к стойке на болтах через пластину/уголок.

Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,211
Сообщение от kopekopa

Конечно, Вы правы.

Сообщение от vl25
Но не всегда оно является единственным для расчета узла (болты, св.швы, пластины/уголки).

Так и давайте пару сочетаний, а надо — так и больше.

Сообщение от Shtirlic

В реальной задаче сочетаний может быть много. И не очевидно какое сочетание будет критичным для узла.

Анализ — задача КМщика. Я иногда ставлю и некую условную комбинацию, дающую заведомо худший результат в небольших пределах.

Сообщение от Svarog
И узлы надо считать по РСН, а не по РСУ. Это как с нагрузками на фундаменты.
Сообщение от Shtirlic

В ведомости указываются три компоненты силовых факторов. Куда подевались ещё три? В эпоху пространственных схем, у меня элемент часто передаёт 5, а иногда, если схема неудачная, то и 6 факторов.

В таких случаях мы самостоятельно расширяем таблицу.
Регистрация: 30.08.2012
Сообщений: 290
Сообщение от IBZ

Он имеет в виду, что при максимальном критическом факторе, должен быть соответствующий второстепенный фактор, а не некие максимальные, которые выдаст РСУ. На самом деле РСУ так же можно выводить из таблиц, например. А вот с графического представления брать, действительно, не стоит — там тупо максимумы для элемента.

Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,211
Сообщение от Svarog

Он имеет в виду, что при максимальном критическом факторе, должен быть соответствующий второстепенный фактор, а не некие максимальные, которые выдаст РСУ.

Теперь понимаю ещё меньше .
Регистрация: 03.09.2012
Сообщений: 82
Сообщение от IBZ
Теперь понимаю ещё меньше .

Имеется ввиду, что, допустим и упрощая: при одной комбинации нагружений в узле возникает большой момент и малая продольная сила, а в другой комбинации малый момент и высокая продольная сила. Корректно и считать узел на одно или другое сочетание усилий для прикрепления. А в таблице у вас будет указано скорее всего максимальное значение каждого фактора — и максимальный момент, и максимальная продольная сила, на которые как бы вы и должны рассчитать узел, хотя в реальности одновременно они действовать не будут.
Понятно откуда это берётся, вручную или полу-ручную обработка всех значений это очень высокая трудоёмкость. Но используя достижения науки и техники, эффективно построенный рабочий процесс — всё возможно, было бы желание. Но тут мы приходим к желательности одностадийного проектирования, а у нас мало кто за такое берётся. Хотя опять же — всё бывает, и был бы запрос и возможности

Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,211
Сообщение от Эклектик

Имеется ввиду, что, допустим и упрощая: при одной комбинации нагружений в узле возникает большой момент и малая продольная сила, а в другой комбинации малый момент и высокая продольная сила. Корректно и считать узел на одно или другое сочетание усилий для прикрепления. А в таблице у вас будет указано скорее всего максимальное значение каждого фактора — и максимальный момент, и максимальная продольная сила, на которые как бы вы и должны рассчитать узел, хотя в реальности одновременно они действовать не будут.

Брать максимальную силу и максимальный момент из разных комбинаций в общем случае категорически нельзя и даже не потому, что такой комбинации в природе не существует. Вот считаете Вы, к примеру, базу колонны. Для опорной плиты такая комбинация даст запас, а для анкеров — всё наоборот. Повторюсь, в ведомости элементов вполне допустимо давать и несколько комбинаций.

Сообщение от Эклектик

Понятно откуда это берётся, вручную или полу-ручную обработка всех значений это очень высокая трудоёмкость.

Ну анализ как загружений, так и комбинаций в любом случае вещь необходимая, без которой расчёт ничего не стоит. А вот получение одной комбинации для всех проверок, действительно, не дело. У нас в программе подбор сечения ведется на одну комбинацию, а проверок на другие комбинации может быть выполнено произвольное количество с отражением всех их в окончательном результате.

P.S. А не понимаю я представления Swarog о механизме формирования РСУ, который в действительности совсем не такой.

Регистрация: 26.01.2017
Калининград
Сообщений: 334

Под РСУ я подразумевал, что усилия в ведомости не действуют одновременно. По таким усилиям вы не посчитаете любой пространственный узел. Узел будет не равновесии.
Часто указывают одновременно максимальные усилия, что конечно же не всегда правильно(если узел несёт, то почему бы и нет)

Мысленно отбросим проблему с равновесием. Проблемы РСУ никуда не делись. Простейший контрпример — рама в двух направлениях. Вы ж не будете задавать одновременно оба максимальных момента. А считать такой узел на каждый момент по отдельности — наивно. Максимальному Му будет соответствовать некий не максимальный Mz, который внесет свою лепту в ндс узла.
Решаем эту проблему и выписываем усилия в каждом элементе для конкретной комбинации усилий. И тут вы попадаете на комбинаторику. Возьмем по минимуму два типа балок в каждом направлении. Всего 4 узла. Для каждой балки есть комбинации с максимальным My+, My-, Mz и N. Получили 16 комбинаций. А еще колонн два типа. 32 комбинации. Думаю мысль понятна, увеличиваем количество балок и ужасаемся количеству комбинаций.
Ах да, надо же еще как-то донести эту информацию, что вот эта комбинация усилий для элементов 1 и 2, а вон та комбинация для элементов 1 и 3, и т.д. Формат ведомости для такой задачи не годится. Упс. Придется чертить узел и рисовать усилия стрелочками на узле. Либо делать другую таблицу.

Собственно я за то, чтобы «Все силовые узлы должны быть разработаны КМщиком.» А работа КМДшника была работой техника. В таком случае передавать усилия ненужно и ведомость тоже не нужна.