Konstruktor budowlany

stanislove · Wysłany: Pią 13:07, 05 Mar 2010 Temat postu: Robot i zwichrzenie - uwaga

Może nie jest to błąd "katastroficzny", ale z pewnością programiści Autodeska nie postarali się przy problemie zwichrzenia. Od razu uspokajam, że błąd stawia nas (na ogół) po stronie bezpiecznej. (Nie wiem jak jest z obliczeniami wg PN'a - przedstawiony tutaj problem na pewno dotyczy obliczeń wg EC3).

Otóż:
W Robocie zwichrzenie jest obliczane na podstawie załącznika F do normy ENV1993-1-1 - jednej z pierwszych wersji EC3. Załącznik sam w sobie jest całkiem niezły i w sumie zwichrzenie liczy się praktycznie tak samo jak w ostatniej wersji stalowego PN'a (który był na tej normie wzorowany).

Ogólnie rzecz biorąc, to do obliczenia zwichrzenia tą metodą potrzeba: dane na temat przekroju (momenty bezwładności, skręcania, moment wycinkowy, środek ścinania), długość belki, warunki zamocowania (kw, k), oraz rozkład momentów w belce (C1, C2, C3).

Obliczanie zwichrzenia w Robocie rozbija się o to ostatnie - współczynniki zależne od rozkładu momentów. W Robocie można ustalić "Typ obciążenia" dla kilku podstawowych przypadku - na tej podstawie Robot dobiera współczynniki, które są żywcem zerżnięte z ENV1993-1-1.

Żeby nie trenować teorii, to opowiem o podstawowym przypadku:
- belka swobodnie podparta, obciążona równomiernie.

- ustalamy w Robocie wszystkie parametry do obliczeń i zaznaczamy "obciążenie stałe - belka wolnopodparta" jako typ obciążenia.

- załóżmy, że belka nie wyszła na zwichrzenie.

- dajemy stężenie boczne górnego pasa w parametrach obliczeń.

- z tego wynika, że zmienił się kompletnie rozkład momentów między punktami bocznego podparcia - oczywiście większość projektantów o tym nawet nie pomyśli, ale jak już któryś na to wpadnie, to bardzo srogo się zdziwi:

1) liczba możliwych do wyboru "typów obciążenia" jest beznadziejnie krótka i nędzna. Żeby móc ją stosować dla ogólnych przypadków trzeba by ją całkowicie zmodyfikować.
2) dla przypadku podanego powyżej - nie ma odpowiedniego rozkładu momentów.
3) Robot ma w sobie tylko zapisaną tablicę F.1.1 oraz F.1.2 (+wzór F.3) z normy ENV1993-1-1 - w żaden sposób nie oblicza tych współczynników, na które istnieją ścisłe analityczne wzory. Innymi słowy programiści poszli na łatwiznę i zerżnęli wszystko jak leci z normy, podczas gdy rzeczywistość jest bardziej skomplikowana.

Całe szczęście, że te współczynniki, które są przyjmowane, są po stronie bezpiecznej i zaniżają nośność (nawet ponad 50%).

Tak więc - zwichrzenie nadal trzeba liczyć ręcznie i nie liczyć na Robota, o RM-Winie nie wspominając.

greg · Wysłany: Pią 15:25, 05 Mar 2010 Temat postu: Re: Robot i zwichrzenie - uwaga

jureko · Wysłany: Pią 16:02, 05 Mar 2010 Temat postu: Re: Robot i zwichrzenie - uwaga

stanislove · Wysłany: Pią 16:07, 05 Mar 2010 Temat postu:

RM-Win ma dokładnie te same wady co Robot, tylko, że są one jeszcze bardziej dotkliwe.

Jeżeli zajrzysz w możliwości, jakie daje TABLICA Z1-2 (z PN'a) to dojdziesz do wniosku, że masz jeszcze dużo mniejsze możliwości niż w Robocie.

Tablica w załączniku do PN'a daje możliwość użycia przypadków: "moment stały/zmienny liniowo", "obciążenie równomierne", "siła skupiona w środku rozpiętości". Jest to jeszcze bardziej mylące niż w Robocie, a co gorsza jest jeszcze mniej możliwości.

Wartości, które podaje ta tablica np. dla "obciążenie równomierne" jest dobra tylko i wyłącznie dla belki wolno podpartej obciążonej równomiernie, nic jest natomiast nie warta dla belki z ciągłej obciążonej równomiernie, czy też belki ze stężeniem na środku, która jest obciążona równomiernie.

A co z belką, która jest utwierdzona z jednej strony, a podparta przegubowo z drugiej? A co z belką obciążoną dwoma siłami skupionymi? Takich problemów dzięki tej normie (a w domyśle również RM-Winowi) nie rozwiążesz.

Wróćmy do tego przykładu, co opisałem w Robocie, ale teraz na przykładzie RM-Wina:

- belka swobodnie podparta, obciążona równomiernie.
- załóżmy, że belka nie wyszła na zwichrzenie.

- dajemy stężenie - tzn. podajemy w RM-Winie długość zwichrzeniową = 0,5L

- przechodzimy do wyboru "obciążenia belki" z tablicy Z1-2. I pytanie co teraz? Żadna możliwość nie odpowiada temu, co obecnie się dzieje, tzn: belka obciążona równomiernie, z momentem na jednym końcu i bez momentu na drugim końcu.

Nie ma rozwiązania tego problemu w tym programie. RM-Win daje od biedy możliwość wpisania A1, A2 i B ręcznie - ale niestety nigdzie w normie nie ma żadnej wskazówki jak te wartości należy ustalać.

ynio · Wysłany: Pią 19:24, 05 Mar 2010 Temat postu:

Nie bardzo rozumiem jak stęzenie w belce wolnopodpartej wpływa na rozkład momentów (jak powstaje moment na drugim końcu?).
Nie można winić softu za ograniczenia normowe

stanislove · Wysłany: Pią 19:45, 05 Mar 2010 Temat postu:

Spójrzcie na obrazek:
[link widoczny dla zalogowanych]

jureko · Wysłany: Pią 21:49, 05 Mar 2010 Temat postu:

ynio · Wysłany: Nie 11:19, 07 Mar 2010 Temat postu:

jesli dajesz tężnik w środku rozpiętości belki wolnopodpartej to schemat statyczny pręta (Tablica Z1-2 płaszczyzna YZ) nie zmienia sie, jest to dalej belka wolnopodparta z przegubami na obu końcach (zerowymi momentami) - zmienia sie jedynie mi(y) i mi(omega) co przekłada sie na zmiane współczynników A,B,C.

p.s . tablica ta oczywiście nie jest doskonała i nie wyczerpuje wszystkich mozliwości

stanislove · Wysłany: Wto 9:56, 09 Mar 2010 Temat postu:

ynio · Wysłany: Wto 11:06, 09 Mar 2010 Temat postu:

wpływ na zwichrzenie maja także punkty bocznego podparcia ale jest to płaszczyzna XZ, płaszczyzna w której występuje moment zginajacy (od obc. zewn.) to płaszczyzna YZ a w niej warunki podparcia nie ulegaja zmianie czyli mamy w dalszym ciągu do czynienia z belką wolnopodparta i zerowymi momentami na obu końcach.
Oznaczenie P lub U dla płaszczyzny YZ dotyczy obu podpór belki.

p.s. może się źle rozumiemy?
chodzi mi oto że przy zastosowaniu tężnika schemat pręta dla płaszczyzny YZ nie zmienia się, jęsli bez tężnika było np. "P" to po zastosowaniu go także mamy "P" (wg tablicy Z1-2 płaszczyzna YZ)

nie rozumiem takze dlaczego nie tykać mi(omega) jeśli mamy belke zabezpieczoną przed obrotem (np. w srodku rozpietości)

Jeśli chcesz policzyć Mcr to dla sił krytycznych Nz, Ny podstawiasz l jako rozpietość elementu a nie jako odległość pomiędzy tężnikami

może popularne metody odnosza się tylko do bocznego podparcia ale pewnie zauwazyłeś że norma PN odnosi sie także do podparcia w płaszczyznie YZ

asthral · Wysłany: Wto 12:12, 09 Mar 2010 Temat postu:

dołącze się do dyskusji.
Analizując kiedyś wyniki robota, zauważyłem właśnie że Robot wstawia różne długości l przy obliczaniu Ny, Nz. / nawet pisałem o tym na forum / .
Wyglada na to że dla wyboczenia giętnego wstawia długość l całego elementu, zaś dla wyboczenia giętno-skrętnego długość l między tężnikami.
Przeglądałem dostępna mi literaturę i wszędzie wszyscy wstawiają jako l długość między teżnikami.
Do tej pory nie wiem co jest właściwe.
Z tego ci pisze w poście wyżej @ynio on również jest zdania że punkty bocznego podparcia maja wpływ w plaszczyznie XZ.
Ja również skłaniam się do tego. Jednak nie mogę znaleźć jakiegoś wiarygodnego źródła potwierdzającego to.

stanislove · Wysłany: Śro 8:51, 10 Mar 2010 Temat postu: