Jump to content

Как правильно анализировать результаты статического расчета?


Recommended Posts

GrandArmand

Добрый день!

Во вложении прикладываю рис. 1 и рис. 2. На них изображена эпюра запаса прочности металлоконструкции крыши из материала сталь 3. Расчетная модель построена полностью оболочками. Конструкция крыши представляет собой стропильные балки опертые на ноги (и те и другие из двутавра), установленные с шагом 6м. На балках лежат прогоны из трубы. Контакт задан глобальный связанный. Каждая нога закреплена в нижней части - заблокированы перемещения по вертикали и наложена жесткая фиксация на отверстия в нижней пластине каждой ноги. Нагрузка приложена (снеговая и от профлиста) к верхней поверхности прогона вниз. При расчете я получил прогибы стропильных балок и прогонов и эпюру запаса прочности. По прогибам и прогоны и стропильные балки находятся в допустимых пределах. Но есть участки локализации напряжений - в месте присоединения стропильной балки к ногам, и в месте опирания прогонов на верхнюю поверхность стропильных балок. Причем я раньше предполагал следующее. Если всё сечение целиком не красное, т.е. например как в моем случае верхняя и нижняя поверхности прогона подсвечены красными а стенка подсвечена красным не полностью, то считаем что элемент в целом не разрушается. А если всё сечение целиком красное, то это 100% разрушение. То же самое и с местом присоединения стропильной балки к ногам. Помогите пожалуйста разобраться в данном вопросе. Не хочется перебрать с массой металлоконструкции. Хочется достичь оптимального результата и получить рабочую конструкцию.

Рис. 1.JPG

Рис. 2.JPG

Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
GrandArmand

Да, нагрузка приложена к прогонам в kgf

Link to post
Share on other sites
Fedor

Самое простое проверьте по сопромату для балки защемленной с двух концов. В принципе так и должно быть как у вас получилось. С зоне заделок максимальный момент, ну и напряжения... 

https://sopromat.xyz/calculators?name=podbor_setshenia_eval_beam_QL212   Вот что-то есть 

https://saitinpro.ru/glavnaya/raschety/raschety-km-kg/raschet-balok-na-moment-i-progib/raschet-balki-dvuhsharnirnoj_8/   

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
GrandArmand
1 час назад, Fedor сказал:

Самое простое проверьте по сопромату для балки защемленной с двух концов. В принципе так и должно быть как у вас получилось. С зоне заделок максимальный момент, ну и напряжения... 

https://sopromat.xyz/calculators?name=podbor_setshenia_eval_beam_QL212   Вот что-то есть 

https://saitinpro.ru/glavnaya/raschety/raschety-km-kg/raschet-balok-na-moment-i-progib/raschet-balki-dvuhsharnirnoj_8/   

У меня же не просто балка защемленная жестко с двух сторон, у меня еще и раскос есть на 1/3 примерно длины от конька.

Link to post
Share on other sites
Fedor

image.png     Пока надо с этим разобраться. 

 

image.png   а тут или сместить верхнюю балку на опору или поставить укосину 

Link to post
Share on other sites
GrandArmand

Посчитал по калькулятору (по ссылке 1 от @Fedor) отдельно прогон длиной 6м из профильной трубы. Получил печальные данные. Прогиб 109мм. У меня в модели прогиб с подобным значением (получен зондированием) есть в крайних пролетах. По зондированию 121,9 но это показывает с учетом прогнутой балки стропильной которая в свою очередь прогибается на величину 14мм. Таким образом прогон согласно SW прогнут на 107мм.

Тогда мне не понятно почему в среднем пролете у меня нет таких больших прогибов. Может быть это из за того что прогон прогибаясь в крайних пролетах вниз, вызывает подъем балки в среднем пролете. Можно ли вообще эксплуатировать так балку?

Снимок.JPG

photo_2025-07-02_14-46-10.jpg

Потому что прогон у меня это одна деталь, таким образом он работает как много пролетная (в данном случае трехпролетная) балка.

Link to post
Share on other sites
Fedor

Ваш прогиб раза в два больше допустимого по эстетико-психологическим требованиям.  Допустимый примерно L/200 насколько помню... 

https://sopromat.xyz/lectures?node=2152 

 

Цитата

Можно ли вообще эксплуатировать так балку?

Это зависит от напряжений :) 

Цитата

Предельно допустимый прогиб для стальных балок зависит от назначения конструкции, условий эксплуатации и нормативных требований. Обычно в строительных нормах и правилах указываются рекомендуемые значения прогиба, которые обеспечивают безопасность и комфорт эксплуатации.

Общие рекомендации по допустимому прогибу для стальных балок:

  1. Для жилых зданий и офисных помещений:

    • Максимальный прогиб по длине балки не должен превышать L/200 — L/250, где L — длина пролета.
    • Обычно это соответствует примерно 10-15 мм для стандартных пролетов.
  2. Для промышленных зданий и специальных конструкций:

    • Допустимый прогиб может быть более высоким, например, L/150 или L/200, в зависимости от требований к эксплуатации.
  3. В нормативных документах:

    • СНиП (например, СНиП 2.03.11-85) или СП (свод правил) содержат конкретные рекомендации по допустимым прогибам для различных типов конструкций.

 

Вот что советует ИИ :)

Edited by Fedor
Link to post
Share on other sites
Fedor

Раньше учили так проектировать - сначала  грубый проектировочный расчет, потом после завершения проверочный уточненный. При необходимости повторяли, потому что проектирование это решение нелинейных задач с точки зрения математики. А их решают итерациями , методом проб и ошибок  :)

Link to post
Share on other sites
jtok

В детстве считал прогоны так - см. книгу в Excel "Расчет прогона.xlsx"

У вас на прогонах применена труба профильная 60х2, судя по моменту инерции 20,85см4 или даже меньше, у 60х2 Jx=25,45см4, а у вас еще меньше

Из этого профиля только ограждения можно делать так-то.

Никогда прогон меньше швеллера 16П на 6 метрах не получался - хоть разрезной, хоть неразрезной, а у него Jx=750см4.

Но дело ваше конечно.

Расчет прогона.zip

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
GrandArmand
18 минут назад, jtok сказал:

В детстве считал прогоны так - см. книгу в Excel "Расчет прогона.xlsx"

У вас на прогонах применена труба профильная 60х2, судя по моменту инерции 20,85см4 или даже меньше, у 60х2 Jx=25,45см4, а у вас еще меньше

Из этого профиля только ограждения можно делать так-то.

Никогда прогон меньше швеллера 16П на 6 метрах не получался - хоть разрезной, хоть неразрезной, а у него Jx=750см4.

Но дело ваше конечно.

Расчет прогона.zip 778 \u041a\u0431 · 1 скачивание

Да это понятно, что моя труба 50х50х3мм на 6м не понесет снег со 2го снегового района по эстетико-психологическим требованиям СП 20.13330 "Нагрузки и воздействия" (максимально допустимый прогиб на 6м балки - 30мм). Меня больше интересует почему в средних пролетах прогибы намного меньше чем в крайних пролетах. Это ошибка? Я даже добавил еще один пролет и запустил пересчет. И ничего не изменилось, в средних пролетах прогибы в четыре раза меньше. Но у меня есть догадка: напряжения (превышающие допустимые) в прогоне в месте над стропильной балкой, скорее всего возникли из за того что балка пытается прогнуться под нагрузкой но жесткое соединение со стропильной балкой не дает этого сделать, и в прогоне возникают нормальные (т.е. разрывающие) напряжения. У кого еще какие мысли?

photo_2025-07-02_16-42-48.jpg

Link to post
Share on other sites
jtok
13 минут назад, GrandArmand сказал:

У кого еще какие мысли?

Может нагрузки криво приложены

Edited by jtok
Link to post
Share on other sites
GrandArmand
11 минут назад, jtok сказал:

Может нагрузки криво плиложены

 

photo_2025-07-02_17-07-46.jpg

Link to post
Share on other sites
jtok

У меня прогибы на краях прогонов получились больше, чем в середине потому, что крайние балки повернулись:

Скрытый текст

image.png

 

Если запретить поворот двум нижним узлам, то картина чуть другая, но все равно верх балок уходит внутрь:

Скрытый текст

image.png

 

 

Кровля SW2018.zip

Edited by jtok
Link to post
Share on other sites

Для интереса сделал похожую модель. Прогиб центрального пролета меньше 

Disp.JPG

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
jtok

Поэтому нужно прогон шарнирно опирать на балки, тогда все норм будет

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Fedor

Момент не больше ( p L**2)/8 в любом случае. Исходя из этого и проектировать. 

Link to post
Share on other sites
GrandArmand
13 часов назад, jtok сказал:

Поэтому нужно прогон шарнирно опирать на балки, тогда все норм будет

Согласен! По факту крепить балку можно и жестко, но для расчета необходимо балку считать как шарнирно закрепленную, иначе расшифровка результатов будет затруднена.

Всем спасибо! Благодарю! @jtok @Fedor @AlexKLВы делаете мир лучше.

Edited by GrandArmand
-
Link to post
Share on other sites
Fedor

Главное чтобы он стал прочнее :) 

image.png

Edited by Fedor
Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

  • Сообщения

    • Foksmen
      Не всё же сводится к одномерным задачам. В данном случае задачка осесимметричная (картинка же выше есть), да ещё с наличием ударной волны. Получить аналитическое решение в этом случае очень не простая тема.
    • AICNC
      Откуда статистика? ИИ говорит, что это рынок мировой 6,4 миллиарда долларов, из которых 2,4 миллиарда только УП, для обработки отверстий. И что вы мне говорите, если я подготовил не одну УП, для сверления отверстий на фланцах на Идель нефтемаш. И токарка от меня никуда уже не денется. Подождет, пока я с фланцами разберусь. Там конечно рынок на дессятки миллиардов.  Вот информация от Гугла.   Доля старых станков ЧПУ в мире (США, ЕС, Азия) Старые стойки без макросов и CAM-подключения (где оператор вынужден считать координаты вручную) существуют по всему миру. США и Евросоюз (доля около 10–15%): Встречаются в небольших ремонтных мастерских (MRO shops), фермерских хозяйствах, гаражных бизнесах и на старых производствах классической арматуры. Там до сих пор работают стойки Haas начала 90-х, старые Fanuc 6M/10M или Mazak T-1. Операторы в США точно так же используют тригонометрические таблицы или карманные калькуляторы Machinist Calc. Япония и Южная Корея (доля до 5–8%): В этих странах уровень автоматизации самый высокий. Старые стойки (Fanuc 0-й серии) остались преимущественно в микро-цехах семейного типа на окраинах промышленных зон (например, район Ота в Токио), выполняющих субподряды. Глобальный Юг (Индия, ЮВА, Латинская Америка): Здесь доля таких станков достигает 35–50%. Огромный массив оборудования — это б/у станки, списанные из Японии и Европы 20–30 лет назад. 3. Фланцы, память стоек и объем УП Количество отверстий Более 85% промышленных фланцев имеют более четырех отверстий. Стандарты (ГОСТ, ASME, DIN) предусматривают 4 отверстия только для самых малых диаметров (до Ду 40–50). Фланцы для магистральных и технологических трубопроводов стандартно имеют 8, 12, 16, 20, 24 или более отверстий (вплоть до 64 на крупных объектах). Расчет веса программы (в байтах) 1 символ G-кода (буква, цифра, точка, пробел или перенос строки) весит 1 байт. При обработке отверстий в 4-5 инструментов (например: 1. Центровка → 2. Сверло → 3. Цековка → 4. Метчик) структура кода на одно отверстие выглядит так: Шапка инструмента и выход на точку: ~50–60 символов. Цикл обработки (например, G81/G83/G84): ~30 символов. Координаты: Каждая новая точка (отверстие) — это строка вида X120.45 Y75.32, занимающая около 15 символов. Расчет объема для фланца на 12 отверстий (5 инструментов): На 1 инструмент: Шапка (60) + Цикл (30) + 11 дополнительных точек (11 × 15 = 165) + Конец (15) = 270 байт. На 5 инструментов: \(270 \text{ байт} \times 5 = 1350 \text{ байт} \approx \mathbf{1.35 \text{ Кб}}\). Сколько программ поместится в старую стойку? Объем памяти стойки Вес одной УП (на 5 инстр. / 12 отв.) Сколько УП можно хранить одновременно 16 Кб (советские 2Р22, ФАНУК 6) ~1.35 Кб 10 – 11 программ 64 Кб (ранние NC-201, Fanuc 0) ~1.35 Кб 45 – 47 программ Примечание: Если у фланца будет не 12, а 24 или 32 отверстия, размер программы вырастет до 2–2.5 Кб. В стойках на 16 Кб свободное место заполнится всего после 6–7 сохраненных чертежей, что и вынуждает операторов постоянно очищать память и пересчитывать координаты заново вручную.   По токарке, а тем более по фрезерным делам конкуернтов у кибера не будет. С фланцами разберемся потом за них возьмемся. Маск все равно такое никогда не сделает и раньше, чемя все сделаю, на Марс не слетает.
    • Fedor
      Тема древняя. Больше сотни лет считают и делают :) 
    • green_fly
      Так Вы темой ошиблись. Смекаете? Рекомендую опубликовать найденные формулы в соответствующих темах. Проблема то нешуточная -   
    • fantom.ul
      Твою за ногу, гений всех времён и народов, включите спел-чекер ( он же сервис проверки ошибок). Он вам красненьким подчёркивать будет ваши косяки.  Фланцы - это 0.001%, если не меньше, доля сегодняшней промышленности в расчёте УП. Может их и обрабатывают миллиардами, но программировать, пользуясь вашим сервисом, нет никакой необходимости. Всё выпускается огромными партиями. Всё давно посчитано.. А реализованные в подавляющих системах ЧПУ встроенными средствами возможности совсем на нет сводит все ваши усилия.  Даже ваш предыдущий проект токарного кибер-технолога имел больше шансов. Более объёмен, захватывает большую нишу. Но его вы, как все прочее, просрали и сидите сейчас на пенсии в семнадцать рублей и грезите о Таиланде и островах, где вы будете творить.   В принципе, работайте себе дальше. Денег вы не заработаете, конечно. Но Альцгеймер придёт чуть попозже. Здоровья вам!
    • Fedor
      Так промпт написать да спросить. Сосчитает до циферок :)  Мир тесен. Когда-то его дочка меня теормеху учила :)
    • lem_on
      Вот кто оказывается сдерживающий элемент. Герой, который не носит плащ и маску. Разорим буржуев дырками от флянцев и УП за несколько секунд. 
    • green_fly
      Учебник Лойцянского процитировали. Осталось дело за малым.
    • NotA1one
      1) Сбоку у вас шаблоны с текстовыми ТТ - обычные блоки, внутри которых текстовый список. * удобная структура при широком разнообразии ТТ * удобно редактировать сразу несколько пунктов (копировать, вставлять, удалять) * можно менять слой блока Из явных минусов - автоматически заданной привязки нет, вставляется в место "тыка", при добавлении строчек "растет" вниз   2) встроенный инструмент для ТТ * "Попунктное" редактирование (с одной стороны, минус - если надо взять готовое и существенно перетряхнуть, с другой - удобно двигать пункты вверх-вниз, сложно "запороть" весь список сразу  ) * Вставка в заданную точку, что удобно, при добавлении строчек "растет" вверх * Можно использовать в ссылках атрибутов Остальной функционал по внешнему виду текста вроде плюс-минус одинаковый, да и настраивается, как правило, один раз. Возможно ,есть какая-то разница в ссылках на  какой-то ТТ, если они нужны, я с таким не сталкивался. При не слишком большом разнообразии вариантов, имхо, глобальной разницы нет.
    • IB_Ostapenko
      Это не достоинство, а скорее наоборот, говорит о никаком уровне как предпринимателя.   Никаких "уже" и быть не может, т.к. ни та ни другая не готова и дают море брака. И при использовании кибера производство просто по миру пойдет. Давно подозреваю, что Вы казачок засланный, стремящийся уничтожить экономику.   Я попросил ИИ сравнить Mastercam и кибера. Вывод он выдал такой: хочешь инвестировать - вложись в Mastercam, а кибера назвал спекулятивным продуктом с риском потери 100% вложений. Такие дела.   нулевая, угадал?
×
×
  • Create New...