расчет колонны и подбор сечения

[Форумный боец 1]

сразу должен извиниться за тупой вопрос, но мне важно услышать какое-нибудь мнение.

есть колонна (внизу - заделка, верх свободный). на колонну действует две равные поперечные силы в ортогональных направлениях. нужно подобрать сечение по снипу.

вопрос: можно ли найти результирующую силу и момент и считать, что балка изгибается в оной плоскости (и рассматривать соответствующее сечение, например, двутавр) и в формуле 49 снипа "стальные конструкции" писать только одно слагаемое, соответствующее изгибу, или нужно полагать, что изгиб все таки в двух плоскостях, подбирать составное сечение с одинаковыми в направлениях сил свойствами и в формуле 49 считать два слагаемых?

очень надо

[Форумный боец 1]

чувствую, что ересь спрашиваю и грешу против механики и здравого смысла...

[Борман 2 376]

Что за формула 49 ? (А то у меня сейчас под рукой вместо СНиПа лежит схема тарификации препейд абонентов в роуминге).

А самый правильный вариант такой: заменить имеющиеся силы силами, в направлении гл. осей сечения (в соотв. с сортаментом), и решать две отдельные задачи.

PS:

- Знаешь, чему равны напряжения ?

- F/S

- Нет. M/W

[Форумный боец 1]

Что за формула 49 ? (А то у меня сейчас под рукой вместо СНиПа лежит схема тарификации препейд абонентов в роуминге).

А самый правильный вариант такой: заменить имеющиеся силы силами, в направлении гл. осей сечения (в соотв. с сортаментом), и решать две отдельные задачи.

PS:

- Знаешь, чему равны напряжения ?

- F/S

- Нет. M/W

формула 49 это F/S + Mx/Wx + My/Wy < R.

про силы в направлении главных осей все ясно. я имею ввиду, что я могу ориентировать главную ось сечения вдоль суммарной поперечной силы (тут важно, что эта суммарная поперечная сила может меняться, но направления всегда остается одни и тем же) и, таким образом, получить плоский изгиб. и тогда в формуле 49 Mx/Wx + My/Wy превратится в M/W.

а мой инженерно-технический оппонет, который должен быть наставником, втирает мне, что непременно надо ориентировать главные оси сечения вдоль двух компонент силы и приобретать себе геморой на ровном месте.

[Борман 2 376]

что я могу ориентировать главную ось сечения вдоль суммарной поперечной силы

Колонну повернуть чтоли ? Как колонну поставили, так и сориентировали гл. оси сечения.

Чёто не врубаюсь.

[Форумный боец 1]

Колонну повернуть чтоли ? Как колонну поставили, так и сориентировали гл. оси сечения.

Чёто не врубаюсь.

колонну должен поставить я. и я для себя мыслю так, что я могу не только сечение подбирать, но и ориентировать его как угодно. как мне удобнее и, как я полагаю, оптимально.

[AndAl 0]

Для симметричных сечений оба способа должны дать один и тот же результат.

Посчитайте два варианта - утрете нос оппоненту-наставнику.

[Форумный боец 1]

Для симметричных сечений оба способа должны дать один и тот же результат.

Посчитайте два варианта - утрете нос оппоненту-наставнику.

утирать кому-то нос методом самоистязания в мои планы не входит :) пока я тупо стою на своем - сказал "я с вами не согласен и не соглашусь" и доволен

беда в том, что мы с наставником совершенно по разному понимаем элементарные вещи (я подозреваю что один из нас неправ ;)) для меня не существует никаких "двух сил" действующих на стержень. есть один "вектор" силы. и я хочу взять двутавр, повернуть его в нужную сторону и считать плоский изгиб (причем изгиб в плоскости максимального момента инерции сечения, т.е. оптимальный). оппонет считает, что две силы это и есть две силы. а теперь еще и впаривает, что эти "две" силы (приложенные к одной точке!!!, проходящие через центральную ось стержня) будут его скручивать - бред!

дальше я говорю: поставим сечение так-то и ВСЕ величины приведем к его главным осям, чтобы считать по снипу. а оппонет, по ходу моего решения, настаивает на том, что надо не силы приводить к главным осям, а моменты инерции сечения и прочие характеристики к псевдо-осям действия сил.

[Влад. 6]

ортогональные силы лежат в одной плоскости?

Изменено 31 июля 2008 пользователем Влад.

[Форумный боец 1]

ортогональные силы лежат в одной плоскости?

естественно. и я убежден, что "силы" в данном случае притянуто за уши. там сила. под 45 градусов.

[vector 13]

Ну, спор то на пустом месте. Всем понятно что можно привести систему сил к равнодействующей. Но если СНИП тупо требует не приводить сиситему сил к равнодействующей, и к тому же и наставник требует, то и не приводите и все будут счастливы. Самое главное что результаты расчетов будут то одинаковые.

Изменено 1 августа 2008 пользователем vector

[Форумный боец 1]

Но если СНИП тупо требует не приводить сиситему сил к равнодействующей

а разве это так? помоему он просто требует (хотя и в этом я не уверен) считать в главных осях сечения.

а посчитать так, как хотят "они" я не хочу, т.к. если предполагать изгиб по двум напрявлениям, то у сечения должны быть симметричные свойства, т.е. например квадратная труба (но ее под такую нагрузку не хватает) или же составное сечение из двух швеллеров или двутавров с планками или решетками. один двутавр при плоском изгибе то явно попроще будет :)

[AndAl 0]

а разве это так? помоему он просто требует (хотя и в этом я не уверен) считать в главных осях сечения.

а посчитать так, как хотят "они" я не хочу, т.к. если предполагать изгиб по двум напрявлениям, то у сечения должны быть симметричные свойства, т.е. например квадратная труба (но ее под такую нагрузку не хватает) или же составное сечение из двух швеллеров или двутавров с планками или решетками. один двутавр при плоском изгибе то явно попроще будет :)

Тогда, кто в конце отвечает за расчет (ставит свой крестик), тот и прав. Если вы - считайте, как хотите. Если он, то - се ля ви.

[vector 13]

... и я хочу взять двутавр, повернуть его в нужную сторону и считать плоский изгиб (причем изгиб в плоскости максимального момента инерции сечения, т.е. оптимальный)...

Согласен, повернеш так колонну и будет изгиб уже не косой а плоский.

[Форумный боец 1]

единственное что меня смущает в моем подходе, так это опорный узел и та хрень, что наверху у колонны, где "лежит" нагрузка.

ну, внизу вроде нам это не должно помешать - как ни крути крепление будет одинаково простым, а вот наверху... я точно не знаю что там.

[_Fedor_ 16]

Вы главное на устойчивость проверьте. У стальных колонн обычно это проблема...

Я бы нашел через корень квадратный момент и силу и проверил в наиболее слабом направлении и жил бы спокойно с таким

запасом

[Форумный боец 1]

Вы главное на устойчивость проверьте.

в лпоскости, из плоскости, устойчивость полок. все по снип :)

Я бы нашел через корень квадратный момент и силу и проверил в наиболее слабом направлении

не понял - просто проверяю по направлениям главных осей.

[_Fedor_ 16]

Большинство обрушений металлоконструкций из-за потери устойчивости колонн, а эта деформация по наиболее слабому направлению

сечения. Поэтому если есть хоть какая то неопределенность то лучше посчитать на наибольшие нагрузки в наиболее слабом сечении.

Запас из-за возможных последствий не мешает, вдруг машина, какая-нибудь врежется и возникнет горизонтальное усилие? Нормы на нерасчетные

воздействия вообще предлагают выбрасывать колонны и проверять. Пожаростойкость опять же...

[Форумный боец 1]

Большинство обрушений металлоконструкций из-за потери устойчивости колонн, а эта деформация по наиболее слабому направлению

сечения. Поэтому если есть хоть какая то неопределенность то лучше посчитать на наибольшие нагрузки в наиболее слабом сечении

ну так это и есть потеря устойчивости "из плоскости". а если я стану считать на максимальную нагрузку в самом "слабом" направлении, то она точно не пройдет статику - у меня ведь и по самому "сильному" направлению в притык.

[_Fedor_ 16]

У Биргера, вроде, есть рекомендация иметь запасы по устойчивости не ниже 1.6 до 4...

Уж больно последствия ошибок тяжелые. Посмотрите по снипу о случайном эксентриситете...

Я как то делал так: колонну делал из двух линий и в середине вносил сниповское возмущение на центральную

координату. То есть имел искривленную изначально колонну... А дальше просто проверял по напряжениям, чтобы

меньше сигма текучести были, ну и устойчивость проверял естественно под нагрузкой.

Для железобетонных в математике строю обычно M-N диаграмму и проверяю, чтобы колонны находились внутри области,

так как их много, а моменты и усилия нахожу в Ansys

Кстати, на Западе страховка сооружения зависит от коэффициентов запаса, так что оптимальная по материалам конструкция

не оптимальна по финансам...