Нагрузки на строительные конструкции в ПО СТАРТ

Недавно наше внимание привлекла интересная тема. Часто,  говоря о расчетах в программах прочностного анализа трубопроводных систем, мы подразумеваем напряжения, перемещения и нагрузки на опоры и оборудование. При этом мы не уточняем,  в каком виде выдаются эти нагрузки. Кажется, что всё очевидно…. Но это только кажется...

Логично, что, например, нагрузки на опоры в дальнейшем передаются в строительный отдел и коллеги должны понимать, какие именно нагрузки им выдают − нормативные или расчетные. Ведь в строительных нормах есть свои коэффициенты по надежности и по первому, и по второму предельному состоянию… и инженер-строитель совершенно не обязан знать работу программного обеспечения «Старт» от НТП «Трубопровод». При этом инженеры по расчетам трубопроводных систем должны понимать, какие нагрузки они передают строителям.

К сожалению, зачастую бывают случаи, когда обе стороны не уверены в квалификации выдаваемых нагрузок на опоры, и тогда начинают возникать дополнительные вопросы.

Чтобы в дальнейшем исключить подобные сомнения, нашу статью месяца мы посвящаем вопросу определения нагрузок на строительные конструкции.

Строителям, принимающим расчет из ПО Старт, нужно уточнять, указывали ли коллеги дополнительные коэффициенты к нагрузкам.

В явном виде, если расчетчик не настраивал коэффициенты под себя, программа выдает действующие нагрузки на опоры с коэффициентом = 1. Другими словами,  программа выдает нормативные нагрузки. Строителям нужно дополнительно использовать коэффициенты для 1 и 2 предельного состояния (в том числе надежности).

НО в программе СТАРТ можно задать коэффициент к действующим нагрузкам. Данная опция доступна, только если выбрана система координат в локальных осях креплений (для строителей). Необходимо задать коэффициент к нагрузке на промежуточную опору k (как правило, он принимается равным k=1.0 или k=0.8 согласно п. 8.44 СНиП 2.05.06-85).

Если коэффициент к нагрузке на опору k отличается от 1.0, то нагрузка на промежуточную опору рассчитывается по следующему алгоритму:

- коэффициент применяется только к мертвым и шарнирно-неподвижным опорам

- если нагрузки от труб слева и справа от опоры (N1 и N2) направлены в одну сторону, то они суммируются N1+N2

- если нагрузки N1 и N2 направлены в разные стороны, то меньшая из них умножается k, и затем они суммируются N1+N2*k (|N2|<|N1|)

- если опора расположена в концевом узле, то коэффициент k не применяется.

Коэффициент k введен для учета возможных случайных погрешностей сил трения и неравномерного нагрева трубопровода, поэтому в программе СТАРТ он вводится только к нагрузкам в горизонтальной плоскости.

А именно коэффициент k применяется к силам вдоль осей Xmm и Ymm, а также к моменту вокруг оси Zmm и не применяется к силе вдоль оси Zmm и моментам вокруг осей Xmm и Ymm.

Рисунок 1. Система координат.

Эта функция есть также в закладке общих данных (настройки): здесь можно задать коэффициент к нагрузке на промежуточные неподвижные опоры. Он будет использоваться при расчете нагрузок на промежуточные опоры.

По умолчанию коэффициент равен 1, поэтому всегда уточняйте у коллег, используют ли они дополнительные коэффициенты.

Вопрос, который мы сегодня рассмотрели, кажется незначительным, но он является неотъемлемой частью мира прочностного анализа не только трубопроводных систем, но и строительных конструкций.

В проектировании всё связано друг с другом, поэтому ничто не может оказаться мелким и не имеющим внимания.

Если у вас появляются вопросы об алгоритме расчета в ПО Старт, о том, в каком виде и как выдаются напряжения, перемещения и нагрузки на опоры, а также другие профильные вопросы – обращайтесь к нам!

Технические специалисты Группы компаний «Русский САПР» ответят на интересующие вас вопросы, а также проведут специализированный курс обучения по программам НТП Трубопровод или помогут в решении проектных вопросов.

Работайте с нами! Работайте с удовольствием! Вы узнаете много нового и интересного!

Наталья Гаврилина

Руководитель направления по системам инженерного анализа

АО «Бюро САПР»