Загадка расчетных длин железобетонных колонн

На первый взгляд расчетные длины ЖБ колонн указанные в СП 63 и СП 355 противоречат строймеху и здравому смыслу. Но, к счастью, всему этому есть объяснение, которое вы узнаете, посмотрев это видео!

[ГаджиРамазанов-ья]

Огромное спасибо за ваши труды, если решите сделать курс по расчету жб каркаса, то готов его взять за любые деньги

[rane]

У вас прямо по всем канонам литературного жанра. Завязка-кульминация-развязка. Есть пара вопросов: 1. Что принципиально меняется, если мы переходим от колонн к пилонам и стенам? Для них мы тоже должны учитывать влияние продольного изгиба. 2. Как для средних колонн решить 0, 8 или 1, 2?

[CheMaX]

Спасибо огромное за старания, отличное видео! На 41:50 даже подумал, что автор сам себя загнал в тупик, но все объяснил позже, круто, интересно!)

[fllxpor]

Отличный материал. Хоть и не занимаюсь металлом, с удовольствием смотрю ваши уроки. Правильно говорите что инженер должен развиваться во всех областях, рад что вы вошли в железобетон. Кстати, буквально на днях встречался с моими друзьями - вашими коллегами, которыми вы когда-то работали и получил о вас лестные отзывы. Кстати эта книжка Трекина, Кодыша шикарна и действительно информация поданная там вообще не очевидна для большинства. Кстати в ваших примерах вы все таки загружали крайние колонны двухпролетной рамы нагрузкой равной P, при этом мы говорили о том что все таки у крайних колонн грузовая площадь меньше в 2 раза.Так что с учетом разницы в прочности бетона + нагрузка в два раза для крайних меньше, есть шанс подобраться к нужному коэффициенту 1, 2. В практическом же расчете лучше брать с запасом 1, 5 по принципу берем по худшему при противоречиях в нормативном документе, опять же чтобы прикрыть пятую точку)

[Usgvgdgvhjbvffrgvbjjf]

Классный разбор! Не задумывался над этим никогда (но и гибких колонн не проектировал). Как обычно у нас в нормах: физический смысл искажен и скрыт за "упрощёнными" формулами. Неоднократно сталкивался с подобными ситуациями в ЖБК, пара примеров: фиктивная высота сжатой зоны Х, фиктивное расчетное сопротивление поперечной арматуры.
С другой стороны, иногда в Еврокодах физический смысл сохранен, но простые вещи описаны очень сложным текстом для общего случая. Так что может эти упрощения в СП не так плохи, а кому надо разобраться просто почитает коричневую книжку :)

[alexandrduke]

Большое спасибо, очень интересно. Труда, конечно много приложили к этому вопросу, снимаю шляпу.
По поводу определения расчетных длин в зависимости от нагрузки, вероятно речь идёт об определении длин в расётном комплексе, но вопросов к этому методу, конечно очень много.

[ЖуковДмитрий-шь]

Видео еще не посмотрел, но осуждаю )

Выход СП355 стал в свое время спасением, т.к. там, наконец, соизволили перепечатать таблицу 1984-го года (и то не полностью, весьма важные примечания забыли), что избавило от проблем доказательств расчетной длины колонн многопролетных зданий со связевым покрытием. А зданий таких в последние годы построено масса - все многочисленные логистические комплексы, леруа мерлены, ашаны и пр. имеют колонны с высотой 12-14м, где как раз на пределе по гибкости проходят колонны сечением 500х500 и по формальным признакам простым расчетом в лоб по СП63 все эти здания не проходили. Дело осложняется тем, что почти все эти здания стоят на небольших столбчатых фундаментах, которые имеют угол поворота и при условии ограниченного поворота внизу и шарнира с ограниченным смещением (таки кровля же смещается) вверху получается 2, 0. И при 2, 0 нужно делать титанические колонны или связи.

После ввода в действие со спокойной душой отказался от связей на складах - +внешний вид, +эксплуатационное удобство, +6-10 тонн экономии на каждое здание в 20-40 тыс. квадратов.

Вообще по этому типу зданий иногда удивляюсь, насколько разные решения проектировщики закладывают - где-то колонны 600х600, где-то все фермы оборачивают базальтовой конструктивной огнезащитой (например, в СПб, гипер Перекресток на Карбышева, гигантский труд!)

Посмотрю кено, интересно сравнить свои догадки на счет расчетной длины с выводами автора. И будут ли противоречить выводы автора многолетнему опыту дедов, писавших снип 84-го года :)

[НикитаСинегорский]

Огромное спасибо за ролик. Неясным остался вопрос с коэффициентом 2 при податливой заделке (допускающей ограниченный поворот). Непонятно, что подразумевается под этим, ведь при любой заделке так или иначе сечение повернется? Та же заделка производственного здания может ограниченно повернуться как из-за раскрытия трещин, так и из-за незначительного поворота столбчатого фундамента. Существует ли вообще заделка которая абсолютно исключает поворот...

[Давайх]

36:52 могли указать что формула из 360-го. Мол не сам выдумал вывод, а обоснованный. Только вопрос почему выбрали именно эту формулу из трёх представленных в документе? А так, огромная благодарность конечно. Вы делаете большое дело👍

[Voldemar]

Еще вопрос. 1:20:30 вы говорите что программа не смогла найти равновесие, почуяв резкий рост деформаций от приложения малой доли нагрузки. Вопрос - а известно какое должно быть отношение прироста деформаций что бы программа остановила расчет? На сколько я понимаю, это заложено в шаге самого шагового метода. Величину шага машина, вроде как определяет сама, по результатам именно нерезкий нарастаний деформаций. Но вот что значит нерезкое нарастание в данном случае?

[ОлегТаранов-вт]

Добрый вечер! Большое спасибо за интересную лекцию, а также за отличный канал и подкаст Конструктивный разговор👍
Всегда интересно, профессионально и злободневно. Хотелось бы услышать (например, в подкасте) ваши размышления о будущем проектирования в России в связи с действиями, происходящими в политике (с 24 февраля Scad прекратил поставки в РФ). Как вы видите развитие bim, про которое мы слышали из каждого утюга, в связи с происходящим?

[Voldemar]

Пересматриваю Ваши труды и возник вопрос. До 11:00 нам стало известно следующее:
Вы поставили знак равенства между расчетом по деформированной схеме и расчетом на устойчивость. Ок. Я так понял это было сделано в контексте того, что если при расчете по ДС мы не находим положения равновесия, тогда устойчивость не обеспечена. Если так, то это действительно вопрос устойчивости. Принципиальный как бы вопрос. Да/Нет. Устойчиво или нет. Может ли система упруго сопротивляться заданной нагрузке или не может. Сохраняем мы первоначальную форму равновесия или нет. Это первый случай.
Второй случай - когда расчет ведется по ДС, при котором мы находим форму равновесия которая практически не отличается от изначальной (по сути остаемся в той же форме). Тогда мы берем усилия и проверяем прочность, де-факто. Как тогда этот случай назвать? Тоже вопрос устойчивости? Ну он всяко неодинаковый с первым вариантом. Хотелось бы четко разделить и дать названия)
Может быть поэтому для ЖБ не написали слово "устойчивость" т.к. вариант по типу первого ну практически невозможен, при соблюдении всех конструктивных требований.
Отсюда логично вытекает проверка именно прочности, но с учетом факторов "Pi-d"

[palexxvlad]

Причина не "стальных" к-тов расчетной длины для ЖБ однопролетной рамы скорей всего в разности жесткостей колонн при работе на горизонтальную нагрузку. А разность этих жесткостей обусловлена тем, что ригели практически никогда на колонны сверху не опираются центрально. Т.е. при вертикольной нагрузке ригелем консольные колонны изогнуты навстречу друг другу. При действии горизонтальной нагрузки на раму одна колонна становится поддерживающей менее нагруженной, и более жесткой, другая наоборот, менее жесткой и более, нагруженной.

[drupavelable]

18:20 коэффициент Эта даёт момент нелинейный 178кНм. Лира даёт в физически и геометрически линейной задаче для 32 арматуры и ваших условий задачи коэффициент запаса 1, 75. Если посчитать геометрически нелинейно то коэффициент запаса приближается к 1.5(то есть элемент имеет меньшую несущую способность из-за увеличения момента с 42кНм до 59кНм) Примерно тоже самое наблюдается при проверке в SCAD - геометрически нелинейный расчет уменьшает несущую способность по сравнению с линейным. Неужели так и задумывалось изначально разработчиками как нормативов, так и расчетных программ? По сути выходит что или геометрически линейный расчет завышает несущую способность, или же нелинейный её занижает( раз уж коэффициент Эта вроде как предназначен компенсировать неточности из за неучёта деформаций линейного расчета)
Нормы не различают расчетные формулы для линейного и нелинейного расчеты, видимо Эта учитывается и там и там. Есть только туманная формулировка что Эта может уменьшаться при учете всего и вся, как и насколько - не написано опять же. Подозреваю что из за этого её и не уменьшают. Если это делается в запас то это наверно не страшно. Но хотелось бы разобраться в вопросе.

[azatbiktimirov]

Андрей, здравствуйте. Очень детально все разобрано, спасибо Вам за это. Могли бы Вы ответить на несколько вопросов. Я правильно понял, что если мы хотим посчитать ЖБ раму с физ и геом нелинейностью "корректно", то должны итерационно играть с прочностями бетона колонн раскрепления (т.е. проверять армирование каждой конкретной колонны, увеличивая прочность бетона всех остальных на полученные в ролике коэффициенты)? К чему это я. Выходит, что если этого не делать, то физ и геом нелинейный расчет с расчетными прочностями бетона по СП заведомо будет противоречить линейному расчету с коэффициентами расчетных длин по СП. И получается, что если этого не делать, то и смысл в физ и геом нелин расчете для проверке прочности отпадает, кроме как для получения "реальных" усилий/реакций в узлах? А проводить большое количество нелинейных расчетов, играя прочностями колонн займет уйму времени в реальных задачах.

[Alexey_X]

Спасибо!
С устойчивостью ещё одна тёмная тема - плоские конструкции (стены). Если вырезать участок длиной 1м, то как учесть влияние остальной стены?

[ИгорьКнязь-дя]

Мне не понятно. Расчет в программе ETABS показал, что прямой метод дает отличный результат от косвенного. Т.е. в расчетных программах невозможно рассчитать с коэффициентами как в СП 355?

[jusr]

Друзья подскажите. Площадь фундаментной плиты 36 м2. Четыре колонны 500х500. Других диафрагм жесткости нет. Присутствует сейсмика. Сверху монолитная плита 200 мм. Арматура 25мм 8 хлыстов на колонну, достаточно?

[Voldemar]

Андрей, добрый день! Я помню вы как то говорили, что неважно в какой последовательности прикладывать горизонтальную и вертикальную нагрузки, результат должен быть один и тот же, но мы тогда о стальной колонне разговаривали в геом. нелин. постановке. Здесь физ. и геом. нелин. постановка и вы говорите что результат зависит от порядка приложения нагрузки.
Можете еще раз просветить на эту тему? Я запутался.

[akimzim]

Вся экономия на колоннах разбивается о необходимость огнезащиты покрытия до степени огнестойкости колонн. К сожалению.