Титаев В.А. Автоматизация расчёта строительных конструкций на при-мере ЛИРА-подобных программных комплексов - файл n5.doc

Титаев В.А. Автоматизация расчёта строительных конструкций на при-мере ЛИРА-подобных программных комплексов
скачать (2021.9 kb.)
Доступные файлы (5):
n1.doc26kb.07.10.2001 02:48скачать
n2.doc2437kb.09.11.2001 08:07скачать
n3.doc775kb.28.12.2001 09:13скачать
n4.doc1491kb.07.10.2001 02:44скачать
n5.doc2024kb.09.11.2001 08:12скачать

n5.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Таблица 7.3.4

Расчётные сочетания усилий



--------------------------------------------------------------------------------

| ЕЛМ |НС|KРT|СТ|КС| N M Q НОМЕРА ЗАГРУЖЕНИЙ |

--------------------------------------------------------------------------------

| 1 1 1 1 A -18.039 12.753 -2.0054 1 5 |

| 2 2 A -31.494 -22.240 2.1367 1 2 6 |

| 5 1 A -18.560 -19.729 2.2845 1 6 |

| 18 1 A -32.699 -8.5042 0.3354 1 2 |

| 1 2 K B -195.57 223.90 -15.552 1 5 7 9 |

| 2 2 K B -123.98 -278.03 33.834 1 2 6 8 9 |

| 5 2 K B -121.58 -277.59 33.827 1 3 6 8 9 |

| 13 2 K B -212.83 -223.73 33.834 1 2 6 7 9 |

| 18 1 K B -219.78 -227.84 35.496 1 7 9 |

| 34 2 K B -106.72 169.60 -15.552 1 5 8 9 |

| 1 2 1 1 A -18.039 9.0025 -1.7454 1 5 |

| 2 2 A -31.494 -18.146 1.9567 1 2 6 |

| 5 1 A -18.560 -15.360 2.0845 1 6 |

--------------------------------------------------------------------------------

| ЕЛМ |НС|KРT|СТ|КС| N M Q НОМЕРА ЗАГРУЖЕНИЙ |

--------------------------------------------------------------------------------

| 18 1 A -32.699 -7.8332 0.3354 1 2 |

| 1 2 K B -195.57 193.03 -15.318 1 5 7 9 |

| 2 2 K B -123.98 -210.54 33.654 1 2 6 8 9 |

| 5 2 K B -121.58 -210.12 33.647 1 3 6 8 9 |

| 6 2 K B -199.59 191.89 -15.272 1 4 5 7 9 |

| 13 2 K B -212.83 -156.24 33.654 1 2 6 7 9 |

| 18 1 K B -219.78 -156.85 35.496 1 7 9 |

| 34 2 K B -106.72 138.73 -15.318 1 5 8 9 |

--------------------------------------------------------------------------------


В шапке таблицы следующие графы: ЕЛМ – номер элемента; НС – номер сечения; КРТ – номер критерия, по которому составлено данное сочетание усилий (печатаются только неповторяющиеся сочетания); СТ – номер столбца коэффициентов сочетаний (номер сочетания нагрузок); КС – информация о наличии крановых и сейсмических воздействиях, вошедших в сочетания.

Индексами А или В в таблице помечаются группы РСУ:

А — группа РСУ, содержащая только те загружения, которые имеют длительность;

В — группа РСУ, содержащая все загружения.

Далее следуют списки силовых факторов от расчётных нагрузок и номера загружений, вошедших в расчётные сочетания для рассматриваемых критериев.

7.4. Расчёт плиты защемлённой по двум

сторонам (учёт симметрии)
В плите защемлённой по коротким сторонам (рис. 7.4.1) определить максимальный прогиб и усилия в её центре.

Нагрузка на плиту – равномерно распределённая q=0.85 т/м2. Модуль упругости E=3000000 т/м2, коэффициент Пуассона =0.2, толщина плиты =15 см.


Рис. 7.4.1. Расчётная схема
Текст исходных данных для расчёта выглядит так:
(0/1;ПРИМЕР-4/2;3/) /* Признак схемы - 3 [Z, Ux, Uy] */

(1/ /* Открыть документ 1 */

11 1 1 2 8 9/ /* Задание 1-го КЭ №11 [плита] */

R 1 5/0 0 1 1 1 1/ /* повторить 1 строку 5 раз */

R 6 4/0 0 7 7 7 7/) /* повторить 6 строк 4 раза */

(3/ /* Открыть документ 3 */

1 3E6 0.2 0.15/) /* E=3E6 т/м.кв., Ню=0.2, t=0.15 м*/

(4/ /* Открыть документ 4 */

0 0 0/R 1 6/1/ /* Координаты 1...7 узел */

R 7 5/0 0.5/) /* Координаты 8...42 узлы */

(5/ /* Открыть документ 5 */

1 3 5/R 1 5/7/R 6 1/6/) /* Связи по Z, Ux, Uy */

(6/ /* Открыть документ 6 */

1 6 3 1 1/R 1 14/1/) /* Распределённ. нагрузка на плиту*/

(7/ /* Открыть документ 7 */

1 0.85/) /* Величина нагрузки q=0.85 т/м.кв*/
Конечно-элементная расчётная схема плиты показана на рис. 7.4.2.



Рис. 7.4.2. Конечно-элементная схема плиты
В этом примере признак системы принят 3 (см. п.2.3.3). Схема, каждый узел которой содержит три степени свободы: Z; UX; UY.

Плита смоделирована КЭ №11 "Прямоугольный элемент плиты". КЭ №11 воспринимает: момент MX, действующий на сечение, ортогональное оси X1; момент MY, действующий на сечение, ортогональное оси Y1; крутящий момент MXY; перерезывающая сила QX в сечении, ортогональном оси X1; перерезывающая сила QY в сечении, ортогональном оси Y1.

В результате расчёта получены перемещения узлов (деформированная схема см. рис. 7.4.3) и усилия в элементах от каждого загружения (табл. 7.4.1 и 7.4.2, рис.7.4.4).



Рис. 7.4.3. Деформированная схема


Рис. 7.4.4. Изополе усилия МX МX,max=1.115 (т*м)/м; МX,min= – 1.423 (т*м)/м

Таблица 7.4.1

Перемещения узлов



--------------------------------------------------------------------------------

| 10 11 12 13 14 15 16 17 18 |

--------------------------------------------------------------------------------

| Z -2.6091 -3.3036 -2.6091 -1.0206 -1.0138 -2.5864 -3.2706 |

| UX 0.0712 0.1059 0.0712 0.0104 0.0216 -0.0068 0.0098 0.0218 0.0308 |

| UY 1.3068 -1.3068 -1.6321 1.6175 1.2895 |

--------------------------------------------------------------------------------
В таблице приведены перемещения некоторых узлов, в том числе и перемещение центрального узла №18. Максимальный прогиб плиты в узле №18. ?Z,max= – 3.271 мм.

Таблица 7.4.2

Усилия в элементах



--------------------------------------------------------------------------------

| 11_ 10-1 11-1 12-1 13-1 14-1 15-1 16-1 17-1 18-1 |

| 11 12 13 15 16 17 18 19 20 |

| 12 13 14 16 17 18 19 20 21 |

--------------------------------------------------------------------------------

| MX 1.1191 0.2782 -1.4331 -1.4227 0.2771 1.1148 1.1148 0.2771 -1.4227 |

| MY 0.1188 0.0134 -0.3111 -0.2896 0.0019 0.1340 0.1340 0.0019 -0.2896 |

| MXY -0.0152 -0.0205 -0.0138 |

| QX -0.3798 -1.1690 -2.2100 2.1044 1.2131 0.3845 -0.3845 -1.2131 -2.1044 |

| QY 0.0391 -0.0471 0.1089 |

--------------------------------------------------------------------------------
В таблице приведены усилия для ряда элементах в том числе и усилия в центральном элементе №15 (находящийся в пределах узлов 17, 18, 24, 25). МX,15=1.115 (т*м)/м.


Рис. 7.4.5. Расчётная схема плиты

с учётом симметрии


Нетрудно заметить, что расчётная схема (рис. 7.4.2) имеет симметрию относительно оси Y по узлам 4; 11; 18; 25; 32; 39. В соответствии с п.6.11 для уменьшения размерности задачи рекомендуется рассчитывать часть схемы.

С учётом симметрии расчётная схема плиты выглядит следующим образом см. рис. 7.4.5.

Текст исходных данных для расчёта приведён ниже.
(0/1;ПРИМЕР-4a/2;3/) /* Признак схемы - 3 [Z, Ux, Uy] */

(1/11 1 1 2 5 6/ /* Задание 1-го КЭ №11 [плита] */

R 1 2/0 0 1 1 1 1/ /* повторить 1 строку 2 раз */

R 3 4/0 0 4 4 4 4/) /* повторить 3 строк 4 раза */

(3/1 3E6 0.2 0.15/) /* E=3E6 т/м.кв., Ню=0.2, t=0.15 м*/

(4/0 0 0/R 1 3/1/ /* Координаты 1...4 узел */

R 4 5/0 0.5/) /* Координаты 5...24 узлы */

(5/1 3 5/R 1 5/4/ /* Связи на левой опоре Z, Ux, Uy */

4 5/R 1 5/4/) /* Связи для организации симметрии*/

(6/1 6 3 1 1/R 1 29/1/) /* Распределённ. нагрузка на плиту*/

(7/1 0.85/) /* Величина нагрузки q=0.85 т/м.кв*/
В отличие от предыдущего примера задания исходных данных для расчёта плиты здесь в документе 5 на узлы: 4; 8; 12; 16; 20; 24 наложены связи на угол поворота относительно оси Y (UY), тем самым организуется симметрия относительно плоскости, в которой лежат перечисленные узлы.

В отличие от рекомендаций табл. 7.1, накладывать связи по направлениям X, UZ не имеет смысла так как в данной системе они отсутствуют (в исходных данных задан признак системы – 3).
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации