Создание расчетных схем

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Сегодня мы в очередной раз обратимся к теме сбора нагрузок. И, конечно, не случайно, т. к. тема эта всегда актуальна (и останется таковой) для нас, учитывая, что безопасность и надежность конструкций всегда будут их главными и приоритетными качествами, в сравнении с другими.

Один из учебных материалов по этой теме посвящен примеру расчета нагрузок на узел фермы от покрытия с использованием программы Excel.

В этом уроке в состав нагрузок были включены:
• плиты покрытия
• утеплитель
• рулонная кровля
• временные нагрузки
• снеговая нагрузка

 

IMG_1179

 

Такой сбор нагрузок в Excel считаю для себя весьма удобным при расчете плоской фермы, к примеру, в Кристалле. Т. е. получается: собрали, хоть и не вручную, (а с помощью Excel) нагрузки – приложили к узлам фермы – сделали расчет конструкций фермы. Здесь все, думаю, понятно.

Далее предлагаю рассмотреть другой случай, когда расчет конструкций выполняется в Scad Office, и покрытием каркасного металлического здания также служат железобетонные ребристые плиты, опирающиеся на верхние узлы стропильных ферм.

Многие из нас, как правило, в таких случаях поступают так:
1. собираем нагрузки от плит покрытия
2. определяем грузовые площади
3. собираем поочередно нагрузки на плитах
4. распределяем (считаем) и прикладываем их к узлам ферм

И здесь, конечно, большую роль играют опыт проектировщика, умение прочитать, разглядеть схему передачи и влияние нагрузок на элементы и части системы, фермы.

Согласимся, что не так легко и просто все это увидеть, да и достаточно трудоемко это.

2018-04-27_10-59-29

 

В нашем примере мы конструкции кровли, утеплителя детально обговаривать не будем, только отметим, что они, как обычно устраиваются по верху плит с соблюдением всех технологических, строительных и других норм и требований.

А как поступать с плитами покрытия при расчете в Scad Office? Как учесть их в расчетной схеме сооружения? Не забудем при этом, что речь идет о готовых (заводского изготовления) ж/бетонных ребристых панелях со своими параметрами (размеры, масса и т. д.).

Добавлю здесь, что приложение нагрузок исключительно в узлах ферм – для меня непременное условие, и другие подходы (они встречаются) в этом вопросе всячески стараюсь исключить.

С учетом всех отмеченных факторов и условий, главным в схеме загружений от покрытия на узлы ферм будем считать:
• правильное задание элементов расчетной схемы, представляющих собой ж/бетонной плиты
• передача правильной нагрузки от веса ребристых плит на узлы фермы
• правильное задание загружений от других, вышележащих элементов покрытия (утеплитель, кровля, временные и т. п.)

Здесь следует еще раз подчеркнуть, что сама плита не входит в число рассчитываемых элементов, т. к. это готовое, стандартное изделие и применяется по данным серии, ГОСТ и т. п.

В то же время ее влияние на поведение, состояние всей системы неизбежно (хотим мы этого, или нет).

Часть проектировщиков просто «уходят» от этих вопросов, т. е. собирают, как уже было отмечено, нагрузки и прикладывают их к узлам фермы.

Как же, все-таки, разрулить такую ситуацию, чтобы было, как говорится: «удобно и выгодно»?

Поделюсь своим опытом, который многим коллегам может сгодиться в их проектной и строительной практике.

 

2018-04-27_11-03-18

 

Рассмотрим наиболее распространенный вариант разновидности плиты покрытия:
• ребристая плита покрытия размерами 6,0 х 1,5 м.
• вес плиты примем для нашего примера 26 кН.
• объем бетона 1,08 м3.
Плиты в качестве элементов схемы зададим в виде пластин размерами 6,0 х 1,5 м, сохранив неизменным объем бетона и, следовательно, вес конструкций.

Порядок действий следущий:
1. определение приведенной высоты плиты = 1,08 : (6,0 х 1,5) = 0,12 м – остается неизменным вес плиты. Примем пока как неизбежное то, что плотность бетона в Scad Office, может незначительно отличаться от ее значения в серии.
2. ввод элементов – прямоугольных пластин толщиной 0,12 м, материал — бетон нужного класса. При этом вершины прямоугольников (опорные узлы ребристых плит) совмещаются с узлами верхнего пояса ферм.

***

Выполнив эти действия, мы добиваемся следующих, вполне приятных преимуществ, в сравнении с распространенной практикой сбора нагрузок, а именно:
• автоматически учитывается работа плит в составе конструктивной схемы, иначе говоря, влияние их на общее состояние системы (допускаю, что не на 100 % бесспорно правильное)
• также автоматически, в загружении «вес конструкции» учитываются нагрузки от веса плит, а значит, по схеме и передача их на узлы фермы
• все нагрузки от вышележащих конструкций, а также от снега, утеплителя, прочие, и т. д. легко прикладываются к плитам покрытия без пересчетов на узлы, грузовые площади, т.е. без дополнительной, кропотливой и трудоемкой работы.

У меня все по данной теме. Буду рад если, приведенный пример будет полезен нашим начинающим коллегам – строителям в аналогичной ситуации при работе в Scad Office.

Вопросы, комментарии и предложения рассмотрим и обсудим вместе. Пишите.

Всем удачи!

Более детально эта тема разбирается в нашем бесплатном курсе. Там вы сможете посмотреть подробное видео, скачать исходный файл Excel.

Скачать курс «Расчет нагрузок в Excel для начинающих проектировщиков»

 

 

Написать комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


*