Гофробалка ('Sin-балка'): предварительная критическая нагрузка потери общей устойчивости (Видео 3).

Приводятся предварительные теоретическо-экспериментальные результаты исследования гофробалки ("Sin-балка") на общую устойчивость.
Два первых видео экспериментальных работ по определению момента инерции ГБ на чистое кручение и частоты собственных крутильных колебаний ГБ:
10:10 - анимация первой формы потери общей устойчивости гофробалки;
17:15 - демонстрация поперечных колебаний груза и гофробалки.
Исследования проведены на кафедре "Строительные конструкции" СибАДИ, г. Омск, при участии ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова», г. Москва, сентябрь 2021 г.
Ответственный исполнитель: доктор технических наук, профессор каф. "Строительные конструкции" СибАДИ С.А. Макеев.

[makeev]

В дискуссию включился мой давний подписчик Владимир Мельников. Вот что он пишет.
Сергей Александрович добрый день. Видел ваше видео-отчет об испытаниях гофробалки. Сразу к делу.
В видео вы сказали что в наших нормах ничего толком не указано на счет определения критического момента по потери устойчивости ПФИ. Так оно и есть, но существует методика определения критического момента по теории Тимошенко С.П. которая легла в основу (как ни странно) американских норм для обычных балок.
Американцы, с присущей им легкостью, оформили сложные вещи в простую и понятную методу по определению Критического момента потери устойчивости плоской формы изгиба. У них эта тема называется "lateral torsional buckling", сокращенно LTB.
Суть в том, что в этой методике в явном виде (в формуле) присутствуют крутильные и секториальные характеристики сечения, которые определяющим образом влияют на потерю устойчивости. Таким образом, с этими данными можно аналитически пробовать считать вашу гофробалку и сравнивать результаты с опытными и МКЭ результатами. Должно получится круто.
Более того, методика учитывает не только жесткостные характеристики сечения, но и высоту приложения нагрузки, а также форму эпюры моментов, что на практике очень важно.
Знания эти я получил от Андрея Голенкина. Это опытный инженер конструктор. У него свой канал. Популяризирует инженерное дело. Специалист в области МК, устойчивости.
В общем если женить эту методику с гофробалками, то основная проблема, на первый взгляд, это момент инерции на кручение, а именно момент инерции на кручение гофростенки. Но если его определить и попробовать обсчитать гофробалку по данной методе, то очень интересно будет сравнить результаты с опытными.
Просто я эту методику верифицировал на обычных балках в ПК ЛИРА САПР - сходимость хорошая, порядка 5-15%.
Наши нормы, с определением устойчивости балки, как устойчивости ВП - это конечно прошлый век, если не позапрошлый. Думаю, вам под силу изменить нынешнее положение дел)... Удачи!))

[Voldemar]

Ждём результатов с нетерпением. И очень хорошо что вы своими опытами лишний раз верифицируете программный комплекс. Очень здорово! Молодцы! Спасибо!

[lukin_alexey]

На 13:10 идет сравнение моментов инерции при чистом кручении при наличии и отсутствии опорных ребер по результатам расчета в Лире-САПР. Считаю, что связывать ребра с моментом инерции чистого кручения некорректно. Он все равно остается один и тот же не зависимо от опорных ребер. Опорные ребра как диафграмы жесткости уменьшают депланацию сечения. Согласно Власову В.З. ребро/диафрагму жесткости можно представить в виде сосредоточенного бимомента в этом сечении. В примерах в книге Тонкостенные упругие стержни 1959 г. можно видеть, что ребра в опорных зонах дают уменьшение депланации опорного сечения примерно на 8%, а соответственно и пропорциональный ей крутящий момент на такую же величину.
В вашем случае разница между моментами инерции чистого кручения составляет 9, 8%, что видимо как раз и бьется с уменьшением депланации по Власову.
Для себя оценил, что опорные ребра в зависимости от размеров в среднем дают уменьшение депланации на 10%.

[daalexey]

Я извиняюсь за коммент в прошлом ролике о гофробалке)