Шпренгельная балка. Поиск информации по конструктивным решениям / Рабочий процесс
ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 21 พ.ค. 2024
- В рабочем процессе всегда встречается что-то интересное, остается не лениться и успевать записывать.
Являюсь инженером-проектировщиком по специальности "Промышленное и гражданское строительство" (ПГС). Об этой сфере деятельности и рассказываю.
Цель видеороликов - осветить жизнь простого исполнителя умственного труда в лице инженера. Все мои истории основаны на личном опыте.
#ЛукинАлексей #проектирование #фриланс #стальнойкаркас
Канал @ivanbobko-konstruktor
Связаться со мной можно:
e-mail: a.o.lukin@mail.ru
страница ВК: id13473932
Telegram: +84865894405 Alexey Lukin
Мои соцсети:
Страница ПГС ВК: pgs_pro
Telegram-канал: t.me/alexey_lukin
Инстаграм: / a.o.lukin
ТикТок: / lukin_alexey
Яндекс Дзен: zen.yandex.ru/video/watch/622...
ПОДДЕРЖАТЬ КАНАЛ:
yoomoney.ru/to/410016395195809
Алексей спасибо, что вы показали весь путь поиска ответов на поставленную задачу. И очень хорошо, что опору сделали на серийные решения. Я считаю, что это важно для молодых специалистов. Чтобы они в первую очередь умели применять готовое, а только потом искали приключения в изобретениях.
Упомянутый вами Булдаков Ю.К. так и говорил: Ты сначала серийное научись применять, а потом уже будешь узлы придумывать! )))
Как говорится хороший художник - это вор)
С первого взгляда процесс поиска информации кажется весьма простым, особенно при сегодняшних ресурсах. В сети есть очень много источников. Но опыт показал, что молодые и уже с опытом проектировщики не очень-то и умеют пользоваться различными источниками. Для меня это странно ) Ведь проектирование существует уже более 100 лет и основная часть практических задач решена, решения все известны, достаточно их найти в технической документации и литературе и применить у себя, предварительно разобравшись. И не обязательно придумывать новые решения в своей профессиональной карьере, можно пройти весь путь на известных решениях, но грамотно их применять по месту. Я же только сам прохожу этот путь и стремлюсь дойти до придумывания своих узлов ))
@@lukin_aleksei 100 лет? Пару нулей добавьте))
Алексей - жму руку! С меня рекомендация!
Отличный анализ решений по усилению. Жду продолжения
6:45 Вай! Книга нашего Куприяныча! Вот это прям подарок! Шикарная книга, которая должна быть у каждого конструктора. С Юрий Куприяновичем работал в ПромСтроПроекте. Очень талантливый конструктор. Делаю обзоры в том числе и на его работы.
Юрия Куприянович на конференции в 2011 г презентовал свою книгу и потом я встречался с ним у него в офисе. Разговор был недолгим. Я был молодым специалистом и особо еще не проектировал, поэтому какие-либо значимые вопросы задать ему не мог. Но у меня сложилось приятное впечатление о нем, я про его энергетику и манеру разговора. Потом прочитав книгу, понял, что он прошел огромный путь в проектировании и "кое-что" понимает в нем ))
@@lukin_aleksei Ю.К. талантливый инженер и правда с колоссальным опытом. Очень жаль не получилось оцифровать хотя бы часть проектов, которые он выпускал.
Алексей, спасибо за обзор. Буду ждать продолжения. Информативно и интересно!
За источники - отдельный респект!
Метод увеличения сечения чем сложен - надо правильно выполнять сварные швы (они же будут очень протяжёнными). Иначе можно усиливаемой балке такое НДС придать, что всё усиление насмарку. Ну, и вдобавок - на стройке никто правильно выполнять последовательность наложения швов не будет. Проверено.
Спасибо большое, очень интересный ролик, один из лучших Ваших роликов, очень полезный.
Спасибо за оценку моего труда. Значит я успешно развиваюсь!
Как вариант. По вертикальной оси привариваются пластины , например 100х10, с определенным шагом и нужной высоты, к пластинам привариваются уголки с двух сторон нужного сечения, изгиб балок не мешает. Наверное можно сэкономить чуть высоту.
Гляньте канал @ivanbobko-konstruktor там есть про шпренгельные балки.
Шпренгельные балки часто использую в проектировании. Очень хорошее решение. Минимальное количество элементов, по сравнению с фермой.
У меня опыт проектировании складывается таким образом, что мало кто мне подсказывал где применять какие именно конструкции, всегда выбирал сам и определял границы применимости тех или иных решений. Вот дошел до такого этапа, когда хочется применять более разнообразные конструкции. Таким образом пришел к шпренгельной балке
@@lukin_aleksei из вас может получиться хороший наставник! Если конечно вы уже не собрали свою команду.)
@@ivanbobko-konstruktor команды нет и особо не планирую ее собирать, пока еще не появился интерес для команды. Может чуть позже )
О наставничестве задумываюсь, но не понятно как мне с этого получить дивиденды, не потеряв другие свои интересы. Время на объяснение и контроль уходит много, а остальная работа при этом намертво встает. Этот вопрос в общем-то решаю сейчас
@@lukin_aleksei это да. Процесс крайне сложно настраивается)
Я думаю будут еще сварочные деформации по низу двутавра, раньше считали обратную деформацию, и задавали нагрузку противоположную при сварки .
Обязательно будут, но при ограниченных участках влияния сварки деформации минимальны. Шпренгельная система как раз этим и удобна для усиления
Здравтвуйте.прошу вашей помощи.есть профиль 50×25×2,хочу сделать из него составную балку,т.е два профиля на ребро и на них сверху плошмя третий.можно так сделать для пролета 7м? Или меньшей длины?
Здравствуйте. На мой взгляд, не стоит делать составные балки с толщиной стенки 2 мм на пролете 7 м. Для балок предельным пролетом для применения является 7-8 м, на этих пролетах балка еще выгодна по металлу, но надо применять балки большего сечения и толщины, составные балки из профиля 50х25х2 будет недостаточно. Минимальные возможный профиль должен быть примерно 16-18 швеллер или двутавр, но все надо определять расчетом в конкретной ситуации
Хмм, а требуется ли какая-то система связей для решётчатой части?
Достаточно только связей по верхнему поясу?
Вроде бы нижний пояс растянут, но при такой высоте балки, как в фермах Молодечно, интуитивно хочется систему распорок добавить по низу. Да, и по подкрановым балкам ставятся связи по нижнему поясу
Я поставил по решетчатой части распорки и вертикальные связи. Они весят мало, а надежность с ними повышается сильно
@@lukin_aleksei да, согласен с вами. Спасибо за ответ!
Как-то слышал цитату одного западного инженера и он сказал что-то вроде: "я предпочту находится в здании с возможно недостаточной прочностью, но избыточными связями, чем в здании с избыточной прочностью и недостаточными связями
"Слышал звон - да не знает где он" - это по поводу камента этого чудака, на букву М.
Но справедливости ради хотел бы заметить, что 40 лет назад подобные системы предлагались студентам факультетов МТ и ПГС в ДЗ "Расчет и исследование простейших статически неопределимых систем" в курсе "Сопротивления материалов".
На ПГС лекции читал профессор Анатолий Васильевич Александров.
При этом материал изгибаемой балки еще наделялся свойством вязкоупругости.
Правда, термин "шпренгельная балка" не использовался - эти стержневые системы называли "комбинированными".
И еще. В курсе "Строительная механика" нет раздела "шпренгельные системы" - есть раздел "шпренгельные фермы", а это совсем другое - и к "шпренгельной балке" отношения не имеет.
Да и вообще, после широкого распространения конечноэлементных комплексов для персональных компьютеров методы традиционной строительной механики теряют свою значимость и уходят в историю.
Хотя, следует заметить, что уверенное владение программами компьютерного анализа сооружений неплохо было бы сочетать с умением "ручного" расчета.
Да и просто с умением делить "в столбик" на бумажке, без помощи калькулятора.
Я пролистал учебники, да, увидел некоторую информацию по шпренгельным фермам в учебниках по Сопротивлении материалов, в задачнике Вольмира, например. Но это видимо уже от автора зависит. Если опираться на сопротивление материалов по строительному направлению, то в учебниках Беляева Н.М., Тимошенко С.П. нет информации по шпренгельным фермам. У нас же заведующий кафедрой Сеницкий Юрий Эдуардович всегда однозначно разделял элементы - сопротивление материалов, а системы, в том числе фермы, - строительная механика. Даже на старости лет по устойчивости сжатых стержней возмущался, что эта тема в сопромате, но когда ему напоминали, что это отдельный стержень, а не система, то успокаивался))
@@lukin_aleksei В настоящее время расчет сооружений немыслим без компьютера, а ему всё равно, что анализировать - балку, раму, арку или шпренгельную ферму.
Традиционную строительную механику уже пора называть - "История строительной механики".
Хотя, умение "прикинуть на бумажке" - лишним не будет.
@@lukin_aleksei Кстати, интересный факт про учебник Н.М. Беляева "Сопротивление материалов".
Учебник от 1956 года содержит 856 страниц - пожалуй и сейчас это самый толстый учебник.
С оговоркой, что этот учебник написан группой авторов - Николай Михайлович Беляев скончался в 1944 - м году.
А начинал работать и учился он у профессора Степана Прокофьевича Тимошенко в Петербургском институте инженеров путей сообщения.
@@MrOsokinvm У меня в бумажном виде 1976, но пользуюсь обычно 1965 года сканированным, там тоже 856 стр. Отличнейшая книга
Интересно, а какого максимального увеличения несущей способности можно добиться за счет шпренгельного усиления балки ?
я в проекте иду к 75 процентам
А чем отличается шпренгель от балки Виренделя, фермы Финка или Больмана?
Балка Веренделя - это рамная конструкция. Фермы Финка и Больмана очень близки к шпренгельной балке. Там также есть затяжки и стойки, но конструктивно более сложные конструкции на мой взгляд
Алексей, а где можно приобрести книгу Булдакова Ю.К.?
Здравствуйте. Напишите на почту, она в описании
По поводу балки до усиления. А разве прогоны лежащие НА балке обеспечивают ее устойчивость из плоскости ? По моему только если приварить прогон к полке двутавра можно говорить от закреплении верхнего пояса из плоскости и то с натяжкой..
Это смотря как они лежат, какой прогон и что за балка. Бывают случаи когда обеспечивают, бывают нет. Для обеспечения не всегда обязательно приваривать.
Балку до усиления я проверял только на прочность при изгибе больше для себя, чем для заказчика. Устойчивость не оценивал, т.к. не было нужды. На этом объекте выполняю сразу несколько разных конструкций и необходимо выполнять экспресс проверки и оценки решений, которые были применены 40-60 лет назад. Никаких данных по обследованию у меня нет, но и при осмотре конструкций деформаций или каких- либо дефектов я не наблюдаю. В одном месте балы коррозия, но это другая конструкция. Это во много делаю для удовлетворения своего интереса, проверяю проектировщиков прошлого )))
Что касаемо раскрепления, то прогоны приварены и опираются на кирпичные стены. Для себя я посчитал это раскреплением балок.
А если просто взять и "нарастить" двутавр до фермы с обычными диагональными раскосами - пришлось бы изучать всю эту литературу? А результат насколько хуже был бы?
Вопросы абсолютно верные. Эти вопросы задаются при выборе метода усиления и конструктивного решения советующего методу. А потом уже проводится поиск необходимых наглядных материалов.
Мой выбор был в пользу шпренгельной системы со стойками, а не в пользу системы с диагональными раскосами по нескольким факторам:
1. В шпренгельной системе со стойками меньше элементов, а значит меньше работы на высоте
2. В шпренгельной системе со стойками 4 точки приварки к существующей балки, в отличии от количества точек крепления раскосов , это значит что меньше мест нагрева от сварки.
3. В шпренгельной системе со стойками элементы крепятся к существующей балки в опорной трети балки, где изгибающий момент невелик, а значит при нагреве от сварки и возникновения сварочных напряжений снижается возможно привести балку в предельное состояние на стадии монтажа. При крепления раскосов необходимо будет привариваться в середине пролета и близко к этому месту, где максимальные изгибающий момент.
4. Мне было интересно применить именно шпренгельную систему, потому что это для меня новая конструкция. Часто одностоечный и двухстоечный шпренгель видел в книгах, но не понимал где его применять, не понимал для каких случаев он подходит. И вот попался объект, где это получилось. Применение новых конструкций в практике позволяет мне развиваться и не сгореть в процессе работы. В процессе изучения я разбираюсь на сколько целесообразна и рациональна такая конструкция. Это тоже самое как разбираться с формой ферм и ее решеткой, в каком случае и где применять. В книгах все расплывчато и только на своем опыте можно в этом разобраться.
@@lukin_aleksei По-моему для сравнения нужно обсчитать в программе - ЛИРЕ или СКАДе, и многое прояснится.
Что касается отсутствия связей в центре фермы, то это можно сделать в обоих случаях (надо считать), но это скорее всего и будет главной проблемой - не увеличение жесткости в месте наибольшего момента.
@@vikivanov5612 Для сравнения не считал с раскосами и без. Для понимания может быть и надо, но как и написал выше о своем выборе конструкции про меньшее количество элементов, то поэтому считать и сравнивать вдряли буду, если только не появится работа, где шпренгель со стойками будет не рационален
А почему при усилении на месте используется только ручная сварка, а не болты? Кто сварщику детали держит пока он варит? Болты менее требовательны к качеству рабочих. На сварщика учиться нужно, а болты и иностранные спецы могут вжарить.
Чтобы усилить существующую балку под потолком, сверлить по месту ее не получится, только сваривать. А держать детали будет бригада монтажников.
@@badcat2922 "сверлить по месту ее не получится" - Ну, честно говоря, существуют же сверлилки с магнитной базой, с корончатыми сверлами с твердосплавными зубцами. Сверлил (не наверху, на земле) отверстия 22 мм в двутавре 22х24 см, полка порядка 12 мм (не помню уже точно) - как в масло.
Варить, правда, на мой взгляд может быть проще.
Добрый день, Алексей. Спасибо за видео. Как Вам вот такой вариант крыши - th-cam.com/video/AuoLB0meAZE/w-d-xo.html ? Ребята переехали семьей из Австралии в Россию и, судя по всему, перевезли с собой решения по конструктиву крыши, которые у них работали. Конструкция не ответственная, по итогу это будет сарай (но некоторое время в нем они будут и сами жить). Интересно мнение профессионала. Регион - Алтай.
Во у ребят будет шок, когда зимой выпадет снег. Белый холодный и тяжелый. 🥲 Так то конструкция имеет место быть, фермы да прогоны. НО выглядит как-то хлипенько не похоже на 300кг/м2
@@GregArchitect Так, на вскидку, меня тоже смутила общая хлибкость. Еще у меня устойчивое ощущение, что фермы слабоваты ближе к углам. Опять же опирание острым углом, отсутствие опор под прогонами, многоугольники, вместо треугольников в фермах (отсюда предполагаю, что работать дерево там будет не только на растяжение/cжатие, но и на изгиб). Но я к инженерным расчетам отношения не имею, диванно-интернетный эксперт, хотел мнение профессионала узнать. Ребята просто после этого сарая собираются делать дом рядышком. Не хотелось бы чтобы они пострадали.
@@zag2art Вот это видео уже поконкретнее. Вроде похоже на правду. Так по приколу можно положить мешки с песком объемом 50-75литров, сплошнечком с низу ската до верха, на одном из пролетов. Алтай 4 снеговой - Снеговая нагрузка 240 кгс/м2. Мешок с песком объемом 75л заполненный на 2/3 примерно 75кг. Ну вот по три-четыре мешочка на метр квадратный кинуть. И все станет понятно. Причем кидать только с северной стороны - сразу многое станет понятно. Если всё не поплывет, кинуть еще столько же и с другой стороны.
Тот еще прикол конечно, но вот так и не посчитаешь чего они там наколотили. Будем ждать ответа инженера.
Здравствуйте. Посмотрел. Выглядит "жидковато". Если ребята из Австралии, то их удивит снеговая нагрузка зимой
Получается нынешние инженеры с компьютерами и кучей научных трудов послабже умом, чем инженеры 1934 года, если за советам к трудам 100 летней давности обращаются))
Нет, просто основы сопромата и строймеханики давным давно описаны и обоснованы
Выделите достаточный грант на разработку более экономичного решения и вы восхититесь умом современных учёных) можно обращаться, кстати, к западной литературе, у них больше исследований проводится
@@alexvolkov529ну да, думаю мы все охренеем сколько бабла отмоют, чтобы показать разработки 30 годов 😅 но в 3Д формате)
В принципиальном подходе особо ничего не поменялось. В конструкциях мало что нового появляется, а если появляется, то рядовой инженер такое применять практически не будет, потому что ему никто не расшифровал как это применять.
А если речь идет об рациональных решениях с точки зрения тоннажа, то как написано в книге Горева т.1 "достигается применением высокопрочных сталей и сплавов, внедрением эффективных конструктивных форм, использованием экономичных прокатных и гнутых профилей, совершенствованием методов расчета". Но и забывать не стоит, что применять проверенное временем никогда не плохо.
Не поверишь, до сих пор ракеты и спутники летают благодаря формулам Циолковского.
к НП приварить лист нельзя было?
Листа мало, даже двутавра 16-20 мало
@@lukin_aleksei а ну тогда понятно все
Знаешь как сваи выдергивают? Вот тебе и балка.
Тут понять нужно принцип работы.
Если балка провисла , а потом снизу тупо наварили вот эту лабуду, то ее всеравно согнет.
А если сварили треугольник внизу, потом от верха треугольника домкратом подняли и сделали хоть небольшой горб, а потом вставили и поиварили трубу, то узел работает .
Чтоб выгнуть балку , достаточно 5 тонн снега , или болтик м 10 снизу в этот треугольник😂
Обоазно.
это всё учитывается простейшим стадийным расчётом
Прогиб нормативный. У любой балки на таком пролёте он будет. Расчетом все определяется, будет вся эта лабуда работать или нет. А также следует добавить еще процентов 10% в запас при принятии окончательного решения, там же на высоте работы будут, могут накосячить.
@@lukin_aleksei попробую ещё раз объяснить .
Если положить трубу ( допустим) то она проснётся.
Потом снизу приварить что то, то эта конструкция изначально будет уже образно промлаблена .
Если трубку убрать провис и сделать горб , потом снизу приварить что то, то вся конструкция уже жёстче.
@@IDmitriev745 ну так то да.
Рассчитывают все.
Потом правда либо в три раза толще, либо ломается.
@@user-is6hs7pp6q печальный у вас опыт ничего не скажешь
"Я достал старые книги, чтобы..."
Человек не учился в ВУЗ'е? Или закончил заплатив?
Этот расчёт элементарен смотрим раздел сопромата "шпренгельные системы" и выбираем нужную нам.
Да, нынешним инженеры хороши! Просто беда.
Вы из какого поколения инженеров?
Если из прошлого поколения, то что-то знания у вас не впечатляют и про окончание ВУЗа с помощью оплаты, на вашем месте лучше было бы промолчать. Так получилось, что вы показали отсутствие своих знаний, отправив шпренгельные системы в раздел сопромата))) Сопромат не изучает системы, сопромат изучает элементы и детали. С помощью сопромата вы не сможете определить усилия в шпренгельной системе. Это можно сделать только средствами строительной механики, которая в старые времена называлась более общим термином Теория сооружений.
Также сопромат не дает ответа на конструкцию узлов любой системы. Для понимания конструкции нужно изучать другой предмет, в данном случае он называется Металлические конструкции.