«Другое» — пустая заготовка конструктивного элемента: все шесть групп проверок выключены, и инженер собирает состав нормативной оценки с нуля под конкретную роль стержня. Шаблон нужен, когда работа элемента не укладывается в восемь типовых заготовок: подвески и тяжи, затяжки арок и рам, стойки площадок, короткие элементы, которым достаточно проверки прочности без устойчивости. У «Другого» есть и вторая функция — индикатор ручной правки любого шаблона; о ней ниже.
Работа элемента и нормативная база
Состав фактически выполняемых проверок решатель определяет по усилиям в стержне: при N ≠ 0 и M = 0 элемент проверяется на центральное сжатие или растяжение по § 7 СП 16.13330, при M ≠ 0 и N = 0 — на изгиб по § 8, при совместном действии N и M — по § 9. Роль задает, какие группы проверок отображать в результатах и с какими параметрами их выполнять. Для «Другого» это означает прямую ответственность инженера: нормативная база страницы — вся матрица проверок по СП, а какие ее строки включить — решает характер работы элемента.
Типовой кандидат на «Другое» — растянутая подвеска или тяж. Прочность проверяется по п. 7.1.1, формула (5): N/(A·Ry·γc) ≤ 1; устойчивость при растяжении не работает, местная устойчивость и касательные напряжения для осевого элемента не показательны. Гибкость же нормируется: по п. 10.4.1 λ = lef/i не должна превышать λu по таблице 33 — при статических нагрузках 400, при динамических нагрузках, приложенных непосредственно к конструкции, — по соответствующей строке таблицы (250 для поясов и опорных раскосов, 350 для прочих элементов ферм, 400 для связей); подвеска не отнесена ни к одной строке напрямую, поэтому в запас принимают жесткое значение 250. Коэффициент условий работы — по таблице 1 СП: позиция 5 «растянутые элементы (затяжки, тяги, оттяжки, подвески) при расчете на прочность по неослабленному сечению» дает γc = 0.9. Так из пустой заготовки собирается роль из двух групп — «Нормальные напряжения» и «Гибкость».
Состав проверок шаблона
По умолчанию все тумблеры выключены — таблица показывает, что дает включение каждой группы и по каким пунктам СП 16.13330 (для деформаций — СП 20.13330) она считается:
| Группа проверок | Что проверяется | Пункт нормы |
|---|---|---|
| Нормальные напряжения (выкл.) | Прочность: центральное сжатие/растяжение — ф. (5); изгиб — ф. (41); сжатие/растяжение с изгибом — ф. (105)/(106) | пп. 7.1.1, 8.2.1, 9.1.1 |
| Касательные напряжения (выкл.) | Прочность на срез — ф. (42) | п. 8.2.1 |
| Общая устойчивость (выкл.) | Центральное сжатие — ф. (7), φ по ф. (8)/(9); внецентренное — ф. (109); изгибаемые — ф. (69) с φb по приложению Ж | пп. 7.1.3, 9.2.2, 8.4.1 |
| Местная устойчивость (выкл.) | Стенка и свес полки: сжатие — табл. 9/10; внецентренное — пп. 9.4.2, 9.4.7; изгиб — пп. 8.5.1, 8.5.8 (стенка), 8.5.18/8.5.19 (полка); шаг ребер — п. 7.3.3 | разделы 7.3, 8.5, 9.4 |
| Гибкость (выкл.) | λ = lef/i ≤ λu: сжатые — табл. 32 («a − b·α»), растянутые — табл. 33 | п. 10.4.1 |
| Деформации (выкл.) | Прогибы f ≤ fu, допуски sy, sz в мм или долях пролета | СП 20.13330, табл. Д.1 |
Числовые параметры шаблон не трогает — для сценария подвески значимы γc = 1 и предельная гибкость растянутых λu = 400 по умолчанию, они настраиваются вручную под роль; полный перечень значений по умолчанию — в родительской статье.
Заполнение параметров
Вкладка «Общие»
Наименование описывает роль в наборе проекта — в примере «Подвеска П1». Коэффициент условий работы принят γc = 0.9 по позиции 5 таблицы 1 «растянутые элементы (затяжки, тяги, оттяжки, подвески) при расчете на прочность по неослабленному сечению» — встроенная таблица открывается кнопкой у поля. Класс напряженно-деформированного состояния — 1 НДС: сечение работает упруго, что для растянутого элемента с возможной динамикой и есть нормативный выбор (п. 4.2.7).
«Другое» стоит первым в списке девяти заготовок селекта «Шаблоны»; типовые составы остальных — в родительской статье.
Вкладка «Проверки»
Для растянутой подвески вручную включены две группы: «Нормальные напряжения» — прочность по ф. (5) п. 7.1.1 — и «Гибкость» с предельной гибкостью растянутых элементов λu = 400 по таблице 33 (графа статических нагрузок; значение вводится в поле числом). Тумблеры касательных напряжений, общей и местной устойчивости, деформаций оставлены выключенными — при чисто осевом растяжении эти проверки не характеризуют работу элемента.
Вкладка «Закрепления»
Каскад закреплений — исходные данные для φb по приложению Ж — нужен только при включенной общей устойчивости изгибаемого элемента (ф. (69) п. 8.4.1). Для осевой роли вроде подвески вкладка остается со значениями по умолчанию и на расчет не влияет.
Пример назначения
В проекте рамы «Подвеска П1» встает в общий набор ролей рядом с типовыми заготовками: «Колонны К1», «Стойки фахверка ФС1», «Ригели Б1», «Связи ВС1». Селект в строке «Подвеска П1» показывает «Другое» — состав из двух групп не совпадает ни с одной заготовкой.
В полном расчете по СП подвеска получит две строки результатов: коэффициент использования по прочности N/(A·Ry·γc) при γc = 0.9 и по гибкости λ/λu при λu = 400. Ограничение гибкости растянутого стержня — не формальность: гибкая подвеска провисает и «подергивается» при работе конструкции, таблица 33 отсекает такие сечения.
Практические замечания
- «Другое» в селекте — не ошибка. Если после выбора шаблона «Балка» или «Колонна» изменить набор тумблеров, селект сам переключится на «Другое»: программа сверяет текущий состав проверок с заготовками и подписывает только точное совпадение.
- Динамика ужесточает гибкость. Для растянутых элементов при динамических нагрузках, приложенных непосредственно к конструкции, таблица 33 снижает λu: 250 для поясов и опорных раскосов, 350 для прочих элементов ферм, 400 для связей; для подвески консервативно принимают значение самой жесткой строки — 250. Оставить 400 для подвески с вибрационной нагрузкой — ошибка в опасную сторону. Для предварительно напряженных растянутых элементов гибкость, напротив, по примечанию нормы не ограничивается.
- Знакопеременность усилий. Отключая устойчивость «короткому растянутому» элементу, убедитесь, что ни в одном загружении усилие не меняет знак: сжатый стержень без проверок устойчивости и гибкости по таблице 32 останется без оценки главного для него предельного состояния.
- Разбитый по длине элемент. Каждый стержень схемы проверяется отдельно; если подвеска или затяжка разбита промежуточными узлами, расчетная длина для гибкости корректируется коэффициентом μ = lef/l — общая теория расчетных длин разобрана в родительской статье.
- Сборка гибкостной роли по образцу. Ближайший типовой аналог осевого элемента с ограничением гибкости — шаблон «Связи»; для изгибаемых ролей отправная точка — «Балка», для сжатых — «Колонна». Часто быстрее выбрать близкую заготовку и поправить один тумблер, чем собирать состав с нуля.
Устройство формы конструктивного элемента и общая теория расчетных длин — в статье «Конструктивные элементы»; запуск нормативной оценки — в статье о полном расчете по СП 16.13330; формулы и пункты каждой проверки — в справочной матрице проверок.