Задание: «Расчет плоской рамы»

Задание: «Расчет плоской рамы»

Задание: «Расчет плоской рамы»

L1=6 м ; L2=9 м ; H1=4.8 м ; H2=4.2 м

Q1=60 КН/м; Q2=50 КН/м ; Q3=40 КН/м ; T1=25 КН ; T2=35кН

1тс = 10 КН/м

1. СОЗДАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ.

Для создания новой задачи выполните:

Файл → Новый

В появившемся диалоговом окне Признак схемы задайте следующие параметры:

·  Имя создаваемой задачи

·  Признак схемы – 2 – Три степени свободы в узле (два перемещения и поворот) X0Z.

После этого нажмите кнопку Подтвердить.

Откроется рабочее окно программы. Для создания схемы нашей рамы существуют 3 способа:

- с помощью функции «Создание плоских фрагментов и сетей» - рама задается параметрически, затем корректируется

- с помощью элементов «Узел» и «Стержень»

- импорт данных из AutoCAD

I СПОСОБ : «С помощью функции «Создание плоских фрагментов и сетей»»

Вызовите диалоговое окно Создание плоских фрагментов и сетей с помощью меню

Схема → Создание → Регулярные фрагменты и сети

 

После этого щелкните по кнопке – Применить.

Получим:

Если необходимо вывести на экран информацию о номере узла/стержня нажмите на панели инструментов кнопку «Флаги рисования» и в появившемся окне поставьте в нужном месте галочку, затем нажмите кнопку «Перерисовать».

 

Чтобы убрать со схемы лишний центральный стержень выделите его, а затем зайдите в меню

Схема → Корректировка → Удалить

Для выделения стержней необходимо нажать на кнопку «Отметка элементов» на панели инструментов -

ВНИМАНИЕ! Пока кнопка находится в нажатом состоянии, вы можете выделять стержни и выполнять другие операции.

Получим:

II СПОСОБ : «Создание схему с помощью задания узлов и стержней»

Схему нашей рамы можно задать также как и в SCAD с помощью задания узлов и стержней по координатам.

Для этого зайдите в меню:

Схема → Корректировка → Добавить узел

Появится окно Добавить узел, где необходимо задать координаты точки и нажать кнопку Применить.

Получим:

Теперь зададим стержни:

Схема → Корректировка → Добавить элемент

В появившемся окне Добавить элемент поставьте галочку в пункте Указать узлы курсором, начертите стержни. Для окончания операции нажмите Применить.

Получим схему:

Для устранения совпадающих узлов и стержней используется команда «Упаковка схемы», для ее вызова необходимо зайти:

Схема → Корректировка → Упаковка схемы

Для завершения операции нажмите Упаковать.

III СПОСОБ : Импорт схемы из AUTOCAD

Для экспорта схемы из AutoCAD зайдите в меню:

Файл → Импортировать задачу

В появившемся диалоговом окне задайте имя файла и формат данных. DXF.

Подробнее об особенностях импорта написано в Примечании.

2. ЗАДАНИЕ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ.

С помощью пункта меню

Схема → Связи

вызовите диалоговое окно Связи в узлах.

В этом окне с помощью установки флажков отметьте направления, по которым запрещены перемещения узлов. Выделите узлы, щелкните по кнопке Применить (узлы окрашиваются в синий цвет).

Для выделения узлов используйте кнопку «Отметка узлов» на панели инструментов - .

ВНИМАНИЕ! Пока эта кнопка находится во включенном состоянии, вы можете выделять узлы и выполнять другие операции.

Ограничения движения для разных видов опор:

Жесткая заделка – X, Z, UY

Шарнирно-неподвижная – X, Z

Шарнирно – подвижная - Z

Получим:

Теперь зададим шарниры.

Для этого вызовем окно Шарниры:

Жесткости → Шарниры

В появившемся окне зададим для шарниров разрешение на перемещение:

В левом поле для левого шарнира, в правом поле – для правого шарнира.

Выделим стержень, на котором должны располагаться шарниры и нажмем Применить:

Получим:

3. ЗАДАНИЕ ЖЕСТКОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТАМ РАМЫ.

Жесткости → Жесткости элементов.

Появится окно Жесткости элементов, нажмите Добавить, чтобы вывести список стандартных типов сечений.

Выберите двойным щелчком мыши на элементе графического списка тип сечения Брус.

Задайте параметры сечения Брус ( E и Rb необходимо брать из таблицы 1 и 2 в методическом пособии к курсовой, согласно марке бетона):

для колонн – B= 30, H=30, E= Rb=8,5, цвет - синий

для балок - B= 60, H=30, E= Rb=8,5, цвет - зеленый

Выделите тип жесткости и нажмите Установить как текущий тип, выделите все вертикальные стержни, нажмите Назначить. Тоже проделайте для балок изменив тип жесткости с первого на второй.

Закройте окно.

Войдите во «Флаги рисования» и отметьте пункт Стержни→Показать жесткости цветом, должна появиться такая картина:

4. ЗАДАНИЕ НАГРУЗОК.

Зайдите в меню

Нагрузки → Добавить собственный вес

Далее будем назначать действующие на раму нагрузки, для этого вызовем окно Задание нагрузок:

Нагрузки → Нагрузка на узлы и элементы.

Сначала зададим сосредоточенные нагрузки на стержни – Т1, Т2

Выберем закладку Нагрузки на узлы, направление – Х, кнопка – сосредоточенная нагрузка на узел.

Появится окно Параметры нагрузки, введем значение нагрузки, нажмем кнопку Подтвердить.

Выберем узел и нажмем кнопку Применить

Также задается нагрузка Т2.

Теперь зададим распределенные нагрузки –Q1, Q2, Q3.

Выберем закладку Нагрузки на стержни, направление – Z, кнопка – Равномернораспределенная нагрузка.

В появившемся окне задайте параметры для нагрузки Q1, затем нажмите кнопку Подтвердить.

Выделите стержень, к которому будет применена нагрузка и нажмите Применить.

Также задайте нагрузки Q2, Q3.

Нажмите кнопку «Флаги рисования» на закладке Общие отметьте Величины нагрузок, далее нажмите Применить.

Получим схему загружения:

5.РАСЧЕТ СХЕМЫ.

Запустите программу на расчет с помощью меню:

Режим → Выполнить расчет

6. ПРОСМОТР И И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА.

Выберите пункт меню

Режим → Результаты расчета

1) Просмотр эпюр усилий в стержнях.

Нажмите кнопки Исходная схема и Эпюры усилий в стержнях на панели инструментов

На нижней панели инструментов выберите эпюры N, M и Q.

2) вывод результатов расчета на печать

Вызовите Окно → Стандартные таблицы для создания стандартных таблиц вывода результатов.

В появившемся окне выберите вид таблица и формат отображения.

Для получения таблицы результатов с заданным видом (пользователем определяются выводимые на печать столбцы с данными):

Окно → Интерактивные таблицы

Выберите Тип таблицы – Усилия (стержни), нажмите Создать новую форму.

Появится окно, выберите на нем тип таблицы – Усилия (стержни) → Создать

Появитсся окно новой таблицы. Введите название таблицы. Назначьте с помощью выпадающих списков имена столбцам, которые должны отображаться в таблице:

Нажмите Создать, Сохранить.

В списке таблиц найдите вашу только что созданную таблицу по имени, выделите ее, нажмите Таблицу на экран.

Отметьте пункт Для всех загржений и нажмите Создать.

 

В результате получим:

ПРИМЕЧАНИЕ.

Для изменения жесткостных характеристик характеристик вызовите меню

Жесткости → Жесткости элементов

В списке сечений выберите то сечение, которое необходимо изменить, выделите его и нажмите кнопку Изменить. Не забудьте после этого снова произвести расчет схемы.