Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
Structure CAD 7.31 для Windows SCAD Group |
c:\sdata\Ермолова\Ферма 36м.spr Ферма 10.05.2005 |
Результаты расчета
Объект:Спорткорпус
Проект:Ферма 36м
Выполнил:
Проверил:
Утвердил:
Исходные данные
|
Управление |
|
Тип |
Наименование |
Данные |
|
1 |
Шифр задачи |
Ферма |
|
2 |
Признак системы |
|
Элементы |
|
Номер элемента |
Тип элемента |
Тип жесткости |
Узлы |
|
1 |
2 6 |
||
|
2 |
6 12 |
||
|
3 |
12 18 |
||
|
4 |
11 5 |
||
|
5 |
5 1 |
||
|
6 |
2 3 |
||
|
7 |
3 7 |
||
|
8 |
7 10 |
||
|
9 |
10 13 |
||
|
10 |
13 16 |
||
|
11 |
16 17 |
||
|
12 |
17 15 |
||
|
13 |
15 14 |
||
|
14 |
14 9 |
||
|
15 |
9 8 |
||
|
16 |
8 4 |
||
|
17 |
4 1 |
||
|
18 |
7 6 |
||
|
19 |
12 13 |
||
|
20 |
17 18 |
||
|
21 |
14 11 |
||
|
22 |
8 5 |
||
|
23 |
3 6 |
||
|
24 |
6 10 |
||
|
25 |
10 12 |
||
|
26 |
12 16 |
||
|
27 |
16 18 |
||
|
28 |
15 11 |
||
|
29 |
11 9 |
||
|
30 |
9 5 |
||
|
31 |
5 4 |
||
|
32 |
19 17 |
||
|
33 |
19 15 |
||
|
34 |
18 19 |
||
|
35 |
19 11 |
|
Координаты и связи |
|
Номер узла |
Координаты |
Связи |
||
|
X |
Z |
X |
Z |
|
|
1 |
,8 |
, |
# |
|
|
2 |
-17,8 |
, |
# |
# |
|
3 |
-15, |
,31 |
||
|
4 |
, |
,31 |
||
|
5 |
, |
, |
||
|
6 |
-12, |
, |
||
|
7 |
-12, |
,035 |
||
|
8 |
, |
,035 |
||
|
9 |
, |
,726 |
||
|
10 |
-9, |
,726 |
||
|
11 |
, |
, |
||
|
12 |
-6, |
, |
||
|
13 |
-6, |
,214 |
||
|
14 |
, |
,214 |
||
|
15 |
, |
,504 |
||
|
16 |
-3, |
,504 |
||
|
17 |
, |
,6 |
||
|
18 |
-,7 |
, |
||
|
19 |
,7 |
, |
|
Типы нагрузок |
|
Номер строки |
Номер узла или элем. |
Вид нагрузки |
Направление нагрузки |
Номер нагрузки |
Номер нагру- жения |
|
1 |
|||||
|
2 |
|||||
|
3 |
|||||
|
4 |
|||||
|
5 |
|||||
|
6 |
|||||
|
7 |
|||||
|
8 |
|||||
|
9 |
|||||
|
10 |
|||||
|
11 |
|||||
|
12 |
|||||
|
13 |
|||||
|
14 |
|||||
|
15 |
|||||
|
16 |
|||||
|
17 |
|||||
|
18 |
|||||
|
19 |
|||||
|
20 |
|||||
|
21 |
|||||
|
22 |
|||||
|
23 |
|||||
|
24 |
|||||
|
25 |
|||||
|
26 |
|||||
|
27 |
|||||
|
28 |
|||||
|
29 |
|||||
|
30 |
|||||
|
31 |
|||||
|
32 |
|||||
|
33 |
|||||
|
34 |
|||||
|
35 |
|||||
|
36 |
|||||
|
37 |
|||||
|
38 |
|||||
|
39 |
|||||
|
40 |
|||||
|
41 |
|||||
|
42 |
|||||
|
43 |
|||||
|
44 |
|||||
|
45 |
|||||
|
46 |
|||||
|
47 |
|
Величины нагрузок |
|
Номер нагрузки |
Величины |
|
1 |
-29,19 3, |
|
2 |
,19 0, |
|
3 |
,16 0, |
|
4 |
,102 0, |
|
5 |
,26 0, |
|
6 |
,32 0, |
|
7 |
,07 0, |
|
8 |
-64,16 3, |
|
9 |
-98,1 3, |
|
10 |
-157,2 3, |
|
11 |
-279,3 3, |
|
12 |
-345, 3, |
|
13 |
,0601 |
|
14 |
,9227 |
|
15 |
,7854 |
|
Расчетные сочетания |
|
Номер загру- же- ния |
Вид загружения |
Объеди- нение времен. нагру- зок |
Знако- перемен. нагруз- ки |
Взаимо- исключающ. нагруз- ки |
Сопутст- вующ. нагруз- ки |
Коэф. надеж- ности по нагруз- ке |
Коэф. пониже- ния норматив. значе- ния |
Коэффициенты |
|
1 |
Постоянное |
0 |
0 |
0 |
,1 |
, |
, 1, ,9 |
|
|
2 |
Постоянное |
0 |
0 |
0 |
,1 |
, |
, 1, ,9 |
|
Жесткости |
|
Тип жесткости |
Характеристики |
|
1 |
Вычисленные жесткостные характеристики: EF=2521562,59 EIY=18911,7204 EIZ=16474,21 GKR=12078,15 GFY=840520,861 GFZ=840520,861 Размеры ядра сечения: Y1=,046666 Y2=,046666 Z1=,05 Z2=,05 Плотность: ro=24,524999 Прямоугольник: b=280, h=300, |
|
2 |
Вычисленные жесткостные характеристики: EF=2353458,49 EIY=15375,9305 EIZ=15375,93 GKR=10332,62 GFY=784486,18 GFZ=784486,18 Размеры ядра сечения: Y1=,046666 Y2=,046666 Z1=,046666 Z2=,046666 Плотность: ro=24,524999 Прямоугольник: b=280, h=280, |
|
3 |
Вычисленные жесткостные характеристики: EF=2185354,39 EIY=12310,8308 EIZ=14277,65 GKR=9079,53 GFY=728451,453 GFZ=728451,453 Размеры ядра сечения: Y1=,046666 Y2=,046666 Z1=,043333 Z2=,043333 Плотность: ro=24,524999 Прямоугольник: b=280, h=260, |
|
4 |
Вычисленные жесткостные характеристики: EF=2353458,49 EIY=15375,9305 EIZ=15375,93 GKR=10332,62 GFY=784486,18 GFZ=784486,18 Размеры ядра сечения: Y1=,046666 Y2=,046666 Z1=,046666 Z2=,046666 Плотность: ro=24,524999 Прямоугольник: b=280, h=280, |
|
Комбинации загружений |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
(L1)*1.00 + (L2)*1.00 |
Анализ устойчивости по загружениям
Заказано вычисление:
- коэффициентов запаса устойчивости
- формы потери устойчивости
- свободных длин стержневых элементов
Верхняя граница интервала поиска коэфф. запаса: 2,
Точность вычислений: ,001
|
Список загружений |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
Сдвигающие силы |
|
2 |
Союственный вес |
Перемещения узлов
|
Загружения |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
Сдвигающие силы |
|
2 |
Союственный вес |
|
Максимальные перемещения узлов расчетной схемы, мм, рад*1000 |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер узла |
Номер загру- жения |
Значение |
Номер узла |
Номер загру- жения |
|
|
X |
9,5936 |
, |
||||
|
Z |
0, |
-16,2737 |
|
Перемещения узлов, мм, рад*1000 |
|
Номер узла |
Номер загру- жения |
Перемещения |
|
|
X |
Z |
||
|
1 |
,5936 |
, |
|
|
|
,37012 |
, |
|
|
3 |
,50944 |
-6,26899 |
|
|
|
,31988 |
-5,82281 |
|
|
4 |
,07929 |
-6,31099 |
|
|
|
,05024 |
-5,82281 |
|
|
5 |
,26615 |
-9,36358 |
|
|
|
,78917 |
-10,0737 |
|
|
6 |
,32744 |
-9,31043 |
|
|
|
,580945 |
-10,0737 |
|
|
7 |
,13147 |
-9,30957 |
|
|
|
,89923 |
-10,0775 |
|
|
8 |
,46511 |
-9,36272 |
|
|
|
,47089 |
-10,0775 |
|
|
9 |
,6813 |
-12,3584 |
|
|
|
,27474 |
-12,8631 |
|
|
10 |
,9235 |
-12,3176 |
|
|
|
,09537 |
-12,8631 |
|
|
11 |
,57975 |
-13,436 |
|
|
|
,0044 |
-14,8085 |
|
|
12 |
,01385 |
-13,4075 |
|
|
|
,36572 |
-14,8085 |
|
|
13 |
,2346 |
-13,4172 |
|
|
|
,95522 |
-14,7881 |
|
|
14 |
,37388 |
-13,4457 |
|
|
|
,41489 |
-14,7881 |
|
|
15 |
,02995 |
-14,8198 |
|
|
|
,75046 |
-15,8891 |
|
|
16 |
,58028 |
-14,8055 |
|
|
|
,61965 |
-15,8891 |
|
|
17 |
,80535 |
-14,8664 |
|
|
|
,18506 |
-16,2737 |
|
|
18 |
,58762 |
-14,815 |
|
|
|
,08814 |
-16,2626 |
|
|
19 |
,00598 |
-14,8183 |
|
|
|
,28197 |
-16,2626 |
Усилия / напряжения элементов
|
Загружения |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
Сдвигающие силы |
|
2 |
Союственный вес |
|
Максимальные усилия элементов расчетной схемы, kН, м |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер загру- жения |
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер загру- жения |
|
|
N |
753,505 |
-637,149 |
||||||
|
M |
9,27043 |
-,000037 |
||||||
|
Q |
6,16794 |
-6,1803 |
|
Усилия и напряжения элементов, kН, м |
|
Номер эл-та |
Номер сечен. |
Номер загруж. |
Усилия и напряжения |
||
|
N |
M |
Q |
|||
|
1 |
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
-,000034 |
,96234 |
||
|
|
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
,6627 |
-,005974 |
||
|
|
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
, |
-5,97429 |
||
|
2 |
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
-,000037 |
,16794 |
||
|
|
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
,27043 |
-,00618 |
||
|
|
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
, |
-6,1803 |
||
|
3 |
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
-,000028 |
,44834 |
||
|
|
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
,23351 |
-,005459 |
||
|
|
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
, |
-5,45926 |
||
|
4 |
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
-,000037 |
,16794 |
||
|
|
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
,27043 |
-,00618 |
||
|
|
,73 |
, |
, |
||
|
|
,809 |
, |
-6,1803 |
||
|
5 |
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
-,000034 |
,96234 |
||
|
|
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
,6627 |
-,005974 |
||
|
|
,11 |
, |
, |
||
|
|
,567 |
, |
-5,97429 |
||
|
6 |
-292,071 |
, |
, |
||
|
|
-280,099 |
-,000008 |
,68648 |
||
|
|
-292,071 |
, |
, |
||
|
|
-278,841 |
,08033 |
-,002691 |
||
|
|
-292,071 |
, |
, |
||
|
|
-277,583 |
, |
-2,69186 |
||
|
7 |
-83,5898 |
, |
, |
||
|
|
-333,396 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-83,5898 |
, |
, |
||
|
|
-332,699 |
,22537 |
-,002884 |
||
|
|
-83,5898 |
, |
, |
||
|
|
-332,003 |
, |
-2,88414 |
||
|
8 |
,8816 |
, |
, |
||
|
|
-332,521 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,8816 |
, |
, |
||
|
|
-331,857 |
,21973 |
-,002884 |
||
|
|
,8816 |
, |
, |
||
|
|
-331,194 |
, |
-2,88414 |
||
|
9 |
,054 |
, |
, |
||
|
|
-346,902 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,054 |
, |
, |
||
|
|
-346,434 |
,19153 |
-,002884 |
||
|
|
,054 |
, |
, |
||
|
|
-345,965 |
, |
-2,88414 |
||
|
10 |
,368 |
, |
, |
||
|
|
-343,812 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,368 |
, |
, |
||
|
|
-343,533 |
,17318 |
-,002884 |
||
|
|
,368 |
, |
, |
||
|
|
-343,255 |
, |
-2,88414 |
||
|
11 |
,859 |
, |
, |
||
|
|
-350,321 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,859 |
, |
, |
||
|
|
-350,229 |
,1642 |
-,002884 |
||
|
|
,859 |
, |
, |
||
|
|
-350,136 |
, |
-2,88414 |
||
|
12 |
,859 |
, |
, |
||
|
|
-350,137 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,859 |
, |
, |
||
|
|
-350,229 |
,1642 |
-,002884 |
||
|
|
,669 |
, |
, |
||
|
|
-350,321 |
, |
-2,88414 |
||
|
13 |
,368 |
, |
, |
||
|
|
-343,255 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,368 |
, |
, |
||
|
|
-343,534 |
,17318 |
-,002884 |
||
|
|
,208 |
, |
, |
||
|
|
-343,812 |
, |
-2,88414 |
||
|
14 |
,054 |
, |
, |
||
|
|
-345,966 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,054 |
, |
, |
||
|
|
-346,435 |
,19153 |
-,002884 |
||
|
|
,95243 |
, |
, |
||
|
|
-346,903 |
, |
-2,88414 |
||
|
15 |
,8818 |
, |
, |
||
|
|
-331,195 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
,8818 |
, |
, |
||
|
|
-331,859 |
,21973 |
-,002884 |
||
|
|
-83,3781 |
, |
, |
||
|
|
-332,522 |
, |
-2,88414 |
||
|
16 |
-83,5896 |
, |
, |
||
|
|
-332,004 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-83,5896 |
, |
, |
||
|
|
-332,701 |
,22537 |
-,002884 |
||
|
|
-362,919 |
, |
, |
||
|
|
-333,397 |
, |
-2,88414 |
||
|
17 |
-292,072 |
, |
, |
||
|
|
-277,585 |
-,000008 |
,68648 |
||
|
|
-292,072 |
, |
, |
||
|
|
-278,843 |
,08033 |
-,002691 |
||
|
|
-637,149 |
, |
, |
||
|
|
-280,102 |
, |
-2,69186 |
||
|
18 |
,920843 |
, |
, |
||
|
|
-2,26536 |
, |
, |
||
|
|
,920843 |
, |
, |
||
|
|
-4,0802 |
, |
, |
||
|
|
,920843 |
, |
, |
||
|
|
-5,89505 |
, |
, |
||
|
19 |
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,0158 |
, |
, |
||
|
|
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,8821 |
, |
, |
||
|
|
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,7484 |
, |
, |
||
|
20 |
-5,69736 |
, |
, |
||
|
|
,33395 |
-,000002 |
,67162 |
||
|
|
-5,69736 |
, |
, |
||
|
|
,87644 |
,617011 |
-,000672 |
||
|
|
-5,69736 |
, |
, |
||
|
|
,41894 |
, |
-,672966 |
||
|
21 |
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,7426 |
, |
, |
||
|
|
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,8763 |
, |
, |
||
|
|
-6,58306 |
, |
, |
||
|
|
,01 |
, |
, |
||
|
22 |
,920841 |
, |
, |
||
|
|
-2,26536 |
, |
, |
||
|
|
,920841 |
, |
, |
||
|
|
-4,0802 |
, |
, |
||
|
|
,920841 |
, |
, |
||
|
|
-5,89505 |
, |
, |
||
|
23 |
,2577 |
, |
, |
||
|
|
,5384 |
-,000009 |
,87837 |
||
|
|
,2577 |
, |
, |
||
|
|
,2803 |
,36033 |
-,002884 |
||
|
|
,2577 |
, |
, |
||
|
|
,0221 |
, |
-2,88414 |
||
|
24 |
-58,6483 |
, |
, |
||
|
|
-11,2885 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
-58,6483 |
, |
, |
||
|
|
-8,6704 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
-58,6483 |
, |
, |
||
|
|
-6,0523 |
, |
-2,88414 |
||
|
25 |
,6941 |
, |
, |
||
|
|
,0056 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
,6941 |
, |
, |
||
|
|
,3875 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
,6941 |
, |
, |
||
|
|
,7694 |
, |
-2,88414 |
||
|
26 |
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
-6,07548 |
-,000013 |
,87837 |
||
|
|
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
-2,71018 |
,32599 |
-,002884 |
||
|
|
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
,655126 |
, |
-2,88414 |
||
|
27 |
,68979 |
, |
, |
||
|
|
,9248 |
-,000009 |
,20675 |
||
|
|
,68979 |
, |
, |
||
|
|
,5595 |
,31698 |
-,002211 |
||
|
|
,68979 |
, |
, |
||
|
|
,19419 |
, |
-2,21117 |
||
|
28 |
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
,648389 |
-,000013 |
,87837 |
||
|
|
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
-2,71691 |
,32599 |
-,002884 |
||
|
|
-22,0488 |
, |
, |
||
|
|
-6,08222 |
, |
-2,88414 |
||
|
29 |
,6942 |
, |
, |
||
|
|
,7747 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
,6942 |
, |
, |
||
|
|
,3928 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
,6942 |
, |
, |
||
|
|
,0109 |
, |
-2,88414 |
||
|
30 |
-58,6484 |
, |
, |
||
|
|
-6,05754 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
-58,6484 |
, |
, |
||
|
|
-8,67565 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
-58,6484 |
, |
, |
||
|
|
-11,2937 |
, |
-2,88414 |
||
|
31 |
,2579 |
, |
, |
||
|
|
,0247 |
-,000009 |
,87837 |
||
|
|
,2579 |
, |
, |
||
|
|
,2828 |
,36033 |
-,002884 |
||
|
|
,2579 |
, |
, |
||
|
|
,5409 |
, |
-2,88414 |
||
|
32 |
-5,6974 |
, |
, |
||
|
|
,42586 |
-,000002 |
,67162 |
||
|
|
-5,6974 |
, |
, |
||
|
|
,88337 |
,617011 |
-,000672 |
||
|
|
-5,6974 |
, |
, |
||
|
|
,34087 |
, |
-,672966 |
||
|
33 |
,68983 |
, |
, |
||
|
|
,20093 |
-,000009 |
,20675 |
||
|
|
,68983 |
, |
, |
||
|
|
,5662 |
,31698 |
-,002211 |
||
|
|
,68983 |
, |
, |
||
|
|
,9315 |
, |
-2,21117 |
||
|
34 |
,505 |
, |
, |
||
|
|
,118 |
-,000002 |
,43918 |
||
|
|
,505 |
, |
, |
||
|
|
,118 |
,504723 |
-,001442 |
||
|
|
,505 |
, |
, |
||
|
|
,118 |
, |
-1,44207 |
||
|
35 |
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
-,000028 |
,44834 |
||
|
|
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
,23351 |
-,005459 |
||
|
|
,747 |
, |
, |
||
|
|
,705 |
, |
-5,45926 |
Перемещения при комбинации загружений
|
Комбинации |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
1*(1) + 1*(2) |
|
Максимальные перемещения узлов расчетной схемы от комбинаций, мм, рад*1000 |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер узла |
Номер комб. |
Значение |
Номер узла |
Номер комб. |
|
|
X |
13,9637 |
, |
||||
|
Z |
0, |
-31,1401 |
|
Перемещения при комбинации загружений, мм, рад*1000 |
|
Номер узла |
Номер комб. |
Перемещения |
|
|
X |
Z |
||
|
1 |
,9637 |
, |
|
|
3 |
,82932 |
-12,0918 |
|
|
4 |
,12953 |
-12,1338 |
|
|
5 |
,0553 |
-19,4373 |
|
|
6 |
,90839 |
-19,3841 |
|
|
7 |
,0307 |
-19,387 |
|
|
8 |
,936 |
-19,4402 |
|
|
9 |
,95605 |
-25,2215 |
|
|
10 |
,01887 |
-25,1807 |
|
|
11 |
,58415 |
-28,2446 |
|
|
12 |
,37957 |
-28,2161 |
|
|
13 |
,18982 |
-28,2054 |
|
|
14 |
,78877 |
-28,2339 |
|
|
15 |
,78042 |
-30,7089 |
|
|
16 |
,19994 |
-30,6947 |
|
|
17 |
,99042 |
-31,1401 |
|
|
18 |
,67576 |
-31,0776 |
|
|
19 |
,28795 |
-31,081 |
Усилия / напряжения элементов при комбинации загружений
|
Комбинации |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
1*(1) + 1*(2) |
|
Максимальные усилия элементов расчетной схемы, kН, м |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер комб. |
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер комб. |
|
|
N |
1102,62 |
-917,251 |
||||||
|
M |
9,27043 |
-,000037 |
||||||
|
Q |
6,16794 |
-6,1803 |
|
Усилия и напряжения элементов при комбинации нагружений, kН, м |
|
Номер эл-та |
Номер сечен. |
Номер комб. |
Усилия и напряжения |
||
|
N |
M |
Q |
|||
|
1 |
,678 |
-,000034 |
,96234 |
||
|
|
,678 |
,6627 |
-,005974 |
||
|
|
,678 |
, |
-5,97429 |
||
|
2 |
,54 |
-,000037 |
,16794 |
||
|
|
,54 |
,27043 |
-,00618 |
||
|
|
,54 |
, |
-6,1803 |
||
|
3 |
,45 |
-,000028 |
,44834 |
||
|
|
,45 |
,23351 |
-,005459 |
||
|
|
,45 |
, |
-5,45926 |
||
|
4 |
,54 |
-,000037 |
,16794 |
||
|
|
,54 |
,27043 |
-,00618 |
||
|
|
,54 |
, |
-6,1803 |
||
|
5 |
,677 |
-,000034 |
,96234 |
||
|
|
,677 |
,6627 |
-,005974 |
||
|
|
,677 |
, |
-5,97429 |
||
|
6 |
-572,171 |
-,000008 |
,68648 |
||
|
|
-570,913 |
,08033 |
-,002691 |
||
|
|
-569,655 |
, |
-2,69186 |
||
|
7 |
-416,985 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-416,289 |
,22537 |
-,002884 |
||
|
|
-415,593 |
, |
-2,88414 |
||
|
8 |
-258,639 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-257,976 |
,21973 |
-,002884 |
||
|
|
-257,312 |
, |
-2,88414 |
||
|
9 |
-245,848 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-245,379 |
,19153 |
-,002884 |
||
|
|
-244,911 |
, |
-2,88414 |
||
|
10 |
-179,444 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-179,165 |
,17318 |
-,002884 |
||
|
|
-178,886 |
, |
-2,88414 |
||
|
11 |
-175,461 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-175,369 |
,1642 |
-,002884 |
||
|
|
-175,277 |
, |
-2,88414 |
||
|
12 |
-175,277 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-175,369 |
,1642 |
-,002884 |
||
|
|
-204,651 |
, |
-2,88414 |
||
|
13 |
-178,887 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-179,166 |
,17318 |
-,002884 |
||
|
|
-243,604 |
, |
-2,88414 |
||
|
14 |
-244,911 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-245,38 |
,19153 |
-,002884 |
||
|
|
-343,951 |
, |
-2,88414 |
||
|
15 |
-257,313 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-257,977 |
,21973 |
-,002884 |
||
|
|
-415,901 |
, |
-2,88414 |
||
|
16 |
-415,594 |
-,000008 |
,87837 |
||
|
|
-416,29 |
,22537 |
-,002884 |
||
|
|
-696,317 |
, |
-2,88414 |
||
|
17 |
-569,658 |
-,000008 |
,68648 |
||
|
|
-570,916 |
,08033 |
-,002691 |
||
|
|
-917,251 |
, |
-2,69186 |
||
|
18 |
-1,34451 |
, |
, |
||
|
|
-3,15936 |
, |
, |
||
|
|
-4,97421 |
, |
, |
||
|
19 |
,43275 |
, |
, |
||
|
|
,29905 |
, |
, |
||
|
|
,1653 |
, |
, |
||
|
20 |
,63658 |
-,000002 |
,67162 |
||
|
|
-,82092 |
,617011 |
-,000672 |
||
|
|
-4,27842 |
, |
-,672966 |
||
|
21 |
,1596 |
, |
, |
||
|
|
,29331 |
, |
, |
||
|
|
,42701 |
, |
, |
||
|
22 |
-1,34451 |
, |
, |
||
|
|
-3,15936 |
, |
, |
||
|
|
-4,97421 |
, |
, |
||
|
23 |
,796 |
-,000009 |
,87837 |
||
|
|
,538 |
,36033 |
-,002884 |
||
|
|
,279 |
, |
-2,88414 |
||
|
24 |
-69,9368 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
-67,3187 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
-64,7006 |
, |
-2,88414 |
||
|
25 |
,6998 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
,0817 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
,4636 |
, |
-2,88414 |
||
|
26 |
-28,1242 |
-,000013 |
,87837 |
||
|
|
-24,7589 |
,32599 |
-,002884 |
||
|
|
-21,3936 |
, |
-2,88414 |
||
|
27 |
,6146 |
-,000009 |
,20675 |
||
|
|
,2493 |
,31698 |
-,002211 |
||
|
|
,8839 |
, |
-2,21117 |
||
|
28 |
-21,4004 |
-,000013 |
,87837 |
||
|
|
-24,7657 |
,32599 |
-,002884 |
||
|
|
-28,131 |
, |
-2,88414 |
||
|
29 |
,4689 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
,087 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
,7051 |
, |
-2,88414 |
||
|
30 |
-64,7059 |
-,000011 |
,87837 |
||
|
|
-67,324 |
,92272 |
-,002884 |
||
|
|
-69,9421 |
, |
-2,88414 |
||
|
31 |
,282 |
-,000009 |
,87837 |
||
|
|
,54 |
,36033 |
-,002884 |
||
|
|
,798 |
, |
-2,88414 |
||
|
32 |
-4,27154 |
-,000002 |
,67162 |
||
|
|
-,814033 |
,617011 |
-,000672 |
||
|
|
,64347 |
, |
-,672966 |
||
|
33 |
,8907 |
-,000009 |
,20675 |
||
|
|
,256 |
,31698 |
-,002211 |
||
|
|
,6213 |
, |
-2,21117 |
||
|
34 |
,62 |
-,000002 |
,43918 |
||
|
|
,62 |
,504723 |
-,001442 |
||
|
|
,62 |
, |
-1,44207 |
||
|
35 |
,45 |
-,000028 |
,44834 |
||
|
|
,45 |
,23351 |
-,005459 |
||
|
|
,45 |
, |
-5,45926 |
Расчетные сочетания усилий
|
Загружения |
|
Номер |
Наименование |
|
1 |
Сдвигающие силы |
|
2 |
Собственный вес |
|
Расчетные сочетания усилий, kН, м |
|
Номер эл-та |
УНГ |
Номер сечен. |
КРТ |
CT |
КС |
Тип |
Усилия и напряжения |
Номера загружений |
||
|
N |
M |
Q |
||||||||
|
1 |
A |
829,678 |
-,000034 |
,96234 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
1 |
A |
829,678 |
,6627 |
-,005974 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
1 |
A |
829,678 |
, |
-5,97429 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
2 |
A |
1038,54 |
-,000037 |
,16794 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
2 |
A |
1038,54 |
,27043 |
-,00618 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
2 |
A |
1038,54 |
, |
-6,1803 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
3 |
A |
1092,45 |
-,000028 |
,44834 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
3 |
A |
1092,45 |
,23351 |
-,005459 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
3 |
A |
1092,45 |
, |
-5,45926 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
4 |
A |
1038,54 |
-,000037 |
,16794 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
4 |
A |
1038,54 |
,27043 |
-,00618 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
4 |
A |
1038,54 |
, |
-6,1803 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
5 |
A |
829,677 |
-,000034 |
,96234 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
5 |
A |
829,677 |
,6627 |
-,005974 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
5 |
A |
829,677 |
, |
-5,97429 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
6 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-572,171 |
-,000008 |
,68648 |
1 2 |
|||||
|
6 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-570,913 |
,08033 |
-,002691 |
1 2 |
|||||
|
6 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-569,655 |
, |
-2,69186 |
1 2 |
|||||
|
7 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-416,985 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
7 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-416,289 |
,22537 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
7 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-415,593 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
8 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-258,639 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
8 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-257,976 |
,21973 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
8 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-257,312 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
9 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-245,848 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
9 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-245,379 |
,19153 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
9 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-244,911 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
10 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-179,444 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
10 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-179,165 |
,17318 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
10 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-178,886 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
11 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-175,461 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
11 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-175,369 |
,1642 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
11 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-175,277 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
12 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-175,277 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
12 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-175,369 |
,1642 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
12 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-204,651 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
13 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-178,887 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
13 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-179,166 |
,17318 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
13 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-243,604 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
14 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-244,911 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
14 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-245,38 |
,19153 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
14 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-343,951 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
15 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-257,313 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
15 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-257,977 |
,21973 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
15 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-415,901 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
16 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-415,594 |
-,000008 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
16 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-416,29 |
,22537 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
16 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-696,317 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
17 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-569,658 |
-,000008 |
,68648 |
1 2 |
|||||
|
17 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-570,916 |
,08033 |
-,002691 |
1 2 |
|||||
|
17 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-917,251 |
, |
-2,69186 |
1 2 |
|||||
|
18 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-1,34451 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
18 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-3,15936 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
18 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-4,97421 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
19 |
A |
4,43275 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
19 |
A |
7,29905 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
19 |
A |
10,1653 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
20 |
A |
2,63658 |
-,000002 |
,67162 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
20 |
A |
-,82092 |
,617011 |
-,000672 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
20 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-4,27842 |
, |
-,672966 |
1 2 |
|||||
|
21 |
A |
10,1596 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
21 |
A |
7,29331 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
21 |
A |
4,42701 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
22 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-1,34451 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
22 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-3,15936 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
22 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-4,97421 |
, |
, |
1 2 |
|||||
|
23 |
A |
174,796 |
-,000009 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
23 |
A |
173,538 |
,36033 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
23 |
A |
172,279 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
24 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-69,9368 |
-,000011 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
24 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-67,3187 |
,92272 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
24 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-64,7006 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
25 |
A |
53,6998 |
-,000011 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
25 |
A |
51,0817 |
,92272 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
25 |
A |
48,4636 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
26 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-28,1242 |
-,000013 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
26 |
A |
-24,7589 |
,32599 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
26 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-21,3936 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
27 |
A |
21,6146 |
-,000009 |
,20675 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
27 |
A |
18,2493 |
,31698 |
-,002211 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
27 |
A |
14,8839 |
, |
-2,21117 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
28 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-21,4004 |
-,000013 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
28 |
A |
-24,7657 |
,32599 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
28 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-28,131 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
29 |
A |
48,4689 |
-,000011 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
29 |
A |
51,087 |
,92272 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
29 |
A |
53,7051 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
30 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-64,7059 |
-,000011 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
30 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-67,324 |
,92272 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
30 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-69,9421 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
31 |
A |
172,282 |
-,000009 |
,87837 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
31 |
A |
173,54 |
,36033 |
-,002884 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
31 |
A |
174,798 |
, |
-2,88414 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
32 |
A |
|
|
|||||||
|
|
A |
-4,27154 |
-,000002 |
,67162 |
1 2 |
|||||
|
32 |
A |
-,814033 |
,617011 |
-,000672 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
32 |
A |
2,64347 |
, |
-,672966 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
33 |
A |
14,8907 |
-,000009 |
,20675 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
33 |
A |
18,256 |
,31698 |
-,002211 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
33 |
A |
21,6213 |
, |
-2,21117 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
34 |
A |
1102,62 |
-,000002 |
,43918 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
34 |
A |
1102,62 |
,504723 |
-,001442 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
34 |
A |
1102,62 |
, |
-1,44207 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
35 |
A |
1092,45 |
-,000028 |
,44834 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
35 |
A |
1092,45 |
,23351 |
-,005459 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
|||||||
|
35 |
A |
1092,45 |
, |
-5,45926 |
1 2 |
|||||
|
|
A |
|
|
Коэффициенты запаса устойчивости
|
Коэффициенты запаса устойчивости |
|
Номер |
Наименование загружения/комбинации |
Значение |
|
1 |
Сдвигающие силы |
Система абсолютна устойчива |
|
2 |
Собственный вес |
Система абсолютна устойчива |
Главные и эквивалентные напряжения
|
Максимум главных/эквивалентных напряжений для всей схемы, kН, м |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер точки |
Номер загру- жения |
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер точки |
Номер загру- жения |
|
|
NX |
8970,3 |
-8126,9 |
||||||||
|
TY |
0, |
2 |
, |
|||||||
|
TZ |
110,141 |
-110,362 |
||||||||
|
N1 |
8970,3 |
, |
||||||||
|
N3 |
0, |
1 |
-8126,9 |
|||||||
|
NE04 |
8970,3 |
, |
||||||||
|
NS04 |
0, |
, |
Главные и эквивалентные напряжения при комбинации загружений
|
Максимум главных/эквивалентных напряжений от комбинаций, kН, м |
|
Наиме- нование |
MAX+ |
MAX- |
|
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер точки |
Номер комб. |
Значение |
Номер эл-та |
Номер сече- ния |
Номер точки |
Номер комб. |
|
|
NX |
14727,6 |
-11699,6 |
||||||||
|
TY |
0, |
1 |
, |
|||||||
|
TZ |
110,141 |
-110,362 |
||||||||
|
N1 |
14727,6 |
, |
||||||||
|
N3 |
0, |
1 |
-11699,8 |
|||||||
|
NE04 |
14727,6 |
, |
||||||||
|
NS04 |
0, |
, |
Пояснительная записка
Общие данные
Расчет выполнен с помощью проектно-вычислительного комплекса SCAD. Комплекс реализует конечно-элементное моделирование статических и динамических расчетных схем, проверку устойчивости, выбор невыгодных сочетаний усилий, подбор арматуры железобетонных конструкций, проверку несущей способности стальных конструкций. В представленной ниже пояснительной записке описаны лишь фактически использованные при расчетах названного объекта возможности комплекса SCAD.
Краткая характеристика методики расчета
В основу расчета положен метод конечных элементов с использованием в качестве основных неизвестных перемещений и поворотов узлов расчетной схемы. В связи с этим идеализация конструкции выполнена в форме, приспособленной к использованию этого метода, а именно: система представлена в виде набора тел стандартного типа (стержней, пластин, оболочек и т.д.), называемых конечными элементами и присоединенных к узлам.
Тип конечного элемента определяется его геометрической формой, правилами, определяющими зависимость между перемещениями узлов конечного элемента и узлов системы, физическим законом, определяющим зависимость между внутренними усилиями и внутренними перемещениями, и набором параметров (жесткостей), входящих в описание этого закона и др.
Узел в расчетной схеме метода перемещений представляется в виде абсолютно жесткого тела исчезающе малых размеров. Положение узла в пространстве при деформациях системы определяется координатами центра и углами поворота трех осей, жестко связанных с узлом. Узел представлен как объект, обладающий шестью степенями свободы - тремя линейными смещениями и тремя углами поворота.
Все узлы и элементы расчетной схемы нумеруются. Номера, присвоенные им, следует трактовать только, как имена, которые позволяют делать необходимые ссылки.
Основная система метода перемещений выбирается путем наложения в каждом узле всех связей, запрещающих любые узловые перемещения. Условия равенства нулю усилий в этих связях представляют собой разрешающие уравнения равновесия, а смещения указанных связей - основные неизвестные метода перемещений.
В общем случае в пространственных конструкциях в узле могут присутствовать все шесть перемещений:
- линейное перемещение вдоль оси X;
- линейное перемещение вдоль оси Y;
- линейное перемещение вдоль оси Z;
- угол поворота с вектором вдоль оси X (поворот вокруг оси X);
- угол поворота с вектором вдоль оси Y (поворот вокруг оси Y);
- угол поворота с вектором вдоль оси Z (поворот вокруг оси Z).
Нумерация перемещений в узле (степеней свободы), представленная выше, используется далее всюду без специальных оговорок, а также используются соответственно обозначения X, Y, Z, UX, UY и UZ для обозначения величин соответствующих линейных перемещений и углов поворота.
В соответствии с идеологией метода конечных элементов, истинная форма поля перемещений внутри элемента (за исключением элементов стержневого типа) приближенно представлена различными упрощенными зависимостями. При этом погрешность в определении напряжений и деформаций имеет порядок (h/L)k, где h —максимальный шаг сетки; L —характерный размер области. Скорость уменьшения ошибки приближенного результата (скорость сходимости) определяется показателем степени k, который имеет разное значение для перемещений и различных компонент внутренних усилий (напряжений).
Расчетная схема
Системы координат
Для задания данных о расчетной схеме могут быть использованы различные системы координат, которые в дальнейшем преобразуются в декартовы. В дальнейшем для описания расчетной схемы используются следующие декартовы системы координат:
Глобальная правосторонняя система координат XYZ, связанная с расчетной схемой
Локальные правосторонние системы координат, связанные с каждым конечным элементом.
Тип схемы
Расчетная схема определена как система с признаком 1. Это означает, что рассматривается плоская шарнирно-стержневая система расположена в плоскости XOZ и основные неизвестные представлены лишь линейными перемещениями узловых точек вдоль осей X и Z.
Количественные характеристики расчетной схемы
Расчетная схема характеризуется следующими параметрами:
Количество узлов —
Количество конечных элементов —
Общее количество неизвестных перемещений и поворотов —
Количество загружений —
Количество комбинаций загружений —
Выбранный режим статического расчета
Статический расчет системы выполнен в линейной постановке.
Набор исходных данных
Детальное описание расчетной схемы содержится в документе "Исходные данные", где в табличной форме представлены сведения о расчетной схеме, содержащие координаты всех узлов, характеристики всех конечных элементов, условия примыкания конечных элементов к узлам и др.
Граничные условия
Возможные перемещения узлов конечно-элементной расчетной схемы ограничены внешними связями, запрещающими некоторые из этих перемещений. Наличие таких связей помечено в таблице "Координаты и связи" описания исходных данных символом #.
Условия примыкания элементов к узлам
Точки примыкания конечного элемента к узлам (концевые сечения элементов) имеют одинаковые перемещения с указанными узлами.
Характеристики использованных типов конечных элементов
В расчетную схему включены конечные элементы следующих типов.
Стержневые конечные элементы, для которых предусмотрена работа по обычным правилам сопротивления материалов. Описание их напряженного состояния связано с местной системой координат, у которой ось X1 ориентирована вдоль стержня, а оси Y1 и Z1 —вдоль главных осей инерции поперечного сечения.
Некоторые стержни присоединены к узлам через абсолютно жесткие вставки, с помощью которых учитываются эксцентриситеты узловых примыканий. Тогда ось X1 ориентирована вдоль упругой части стержня, а оси Y1 и Z1 —вдоль главных осей инерции поперечного сечения упругой части стержня.
К стержневым конечным элементам рассматриваемой расчетной схемы относятся следующие типы элементов:
Элемент типа 1, который шарнирно присоединен к узлам плоской схемы и воспринимает только продольную силу N.
Результаты расчета
В настоящем отчете результаты расчета представлены выборочно. Вся полученная в результате расчета информация хранится в электронном виде.
Перемещения
Вычисленные значения линейных перемещений и поворотов узлов от загружений представлены в таблице результатов расчета «Перемещения узлов».
Вычисленные значения линейных перемещений и поворотов узлов от комбинаций загружений представлены в таблице результатов расчета «Перемещения узлов от комбинаций».
Правило знаков для перемещений
Правило знаков для перемещений принято таким, что линейные перемещения положительны, если они направлены в сторону возрастания соответствующей координаты, а углы поворота положительны, если они соответствуют правилу правого винта (при взгляде от конца соответствующей оси к ее началу движение происходит против часовой стрелки).
Усилия и напряжения
Вычисленные значения усилий и напряжений в элементах от загружений представлены в таблице результатов расчета «Усилия/напряжения элементов».
Вычисленные значения усилий и напряжений в элементах от комбинаций загружений представлены в таблице результатов расчета «Усилия/напряжения элементов от комбинаций загружений».
Для стержневых элементов усилия по умолчанию выводятся в концевых сечениях упругой части (начальном и конечном) и в центре упругой части, а при наличии запроса пользователя и в промежуточных сечениях по длине упругой части стержня. Для пластинчатых, обьемных, осесимметричных и оболочечных элементов напряжения выводятся в центре тяжести элемента и при наличии эапроса пользователя в узлах элемента.
Правило знаков для усилий (напряжений)
Правила знаков для усилий (напряжений) приняты следующими:
Для стержневых элементов возможно наличие следующих усилий:
N - продольная сила;
MKP - крутящий момент;
MY - изгибающий момент с вектором вдоль оси Y1;
QZ - перерезывающая сила в направлении оси Z1 соответствующая моменту MY;
MZ - изгибающий момент относительно оси Z1;
QY - перерезывающая сила в направлении оси Y1 соответствующая моменту MZ;
RZ - отпор упругого основания.
Положительные направления усилий в стержнях приняты следующими:
для перерезывающих сил QZ и QY - по направлениям соответствующих осей Z1 и Y1;
для моментов MX, MY, MZ - против часовой стрелки, если смотреть с конца соответствующей оси X1, Y1, Z1;
положительная продольная сила N всегда растягивает стержень.
На рисунке показаны положительные направления внутренних усилий и моментов в сечении горизонтальных и наклонных (а), а также вертикальных (б) стержней.
Знаком “+” (плюс) помечены растянутые, а знаком ”-” (минус) - сжатые волокна поперечного сечения от воздействия положительных моментов My и Mz.
Суммарные значения приложенных нагрузок по нагружениям.
В протоколе решения задачи для каждого из нагружений указываются значения суммарной узловой нагрузки, действующей на систему.
Расчетные сочетания усилий
Значения расчетных сочетаний усилий представлены в таблице результатов расчета «Расчетные сочетания усилий».
Вычисление расчетных сочетаний усилий производится на основании критериев, характерных для соответствующих типов конечных элементов –стержней, плит, оболочек, массивных тел. В качестве таких критериев приняты экстремальные значения напряжений в характерных точках поперечного сечения элемента. При расчете учитываются требования нормативных документов и логические связи между загружениями.
Основой выбора невыгодных расчетных сочетаний усилий служит принцип суперпозиции. Из всех возможных сочетаний, отбираются те РСУ, которые соответствуют максимальному значению некоторой величины, избранной в качестве критерия и зависящей от всех компонентов напряженного состояния:
а) для стержней —экстремальные значения нормальных и касательных напряжений в контрольных точках сечения, которые показаны на рисунке
б) для элементов, находящихся в плоском напряженном состоянии —по огибающим экстремальным кривым нормальных и касательных напряжений по формулам:
Обозначения приведены на рисунке. Нормальные напряжения вычисляются в диапазоне изменения углов от 90° до -90°, а касательные от 90° до 0°. Шаг изменения углов 15°.
в) для плит применяется аналогичный подход —расчетные формулы приобретают вид:
Кроме того, определяются экстремальные значения перерезывающих сил.
г) для оболочек также применяется аналогичный подход, но вычисляются напряжения на верхней и нижней поверхностях оболочки с учетом мембранных напряжений и изгибающих усилий.
д) для объемных элементов критерием для определения опасных сочетаний напряжений приняты экстремальные значения среднего напряжения (гидростатического давления) и главных напряжений девиатора.
Анализ устойчивости
Задача устойчивости решается в классической постановке для упругой системы и в предположении, что все приложенные к системе внешние нагрузки (следовательно, и внутренние силы) растут пропорционально одному и тому же параметру l. То значение параметра l, при котором матрица жесткости системы А(l) впервые перестает быть положительно определенной, является критическим, а соответствующее значение l —коэффициентом запаса устойчивости. Положительная определенность матрицы жесткости означает, что при любых значениях узловых перемещений и поворотов потенциальная энергия системы положительна, и для деформирования системы необходимо затратить энергию. В этом случае система в целом оказывает сопротивление деформированию (является отпорной). Если же система теряет устойчивость, она теряет отпорность и ее матрица жесткости становится вырожденной (с нулевым детерминантом).
Коэффициенты запаса устойчивости системы
Значения коэффициентов запаса устойчивости системы представлены в таблице результатов расчета «Коэффициенты запаса устойчивости».
При этом решается задача определения минимального l, при котором происходит вырождение матрицы жесткости.
Поиск коэффициента запаса устойчивости проводился в интервале [0, 2.0], где 2.0 - оценка верхней границы интервала поиска коэффициента запаса устойчивости, которое задано в исходных данных. Если коэффициент запаса устойчивочти системы больше указанной верхней границы, то он не вычисляется.
При составлении матрицы устойчивости для каждого конечного элемента (способного, в принципе, терять устойчивость) вычисляется значение lkp, которое приводит к потере устойчивости самого элемента в форме, когда все узлы, к которым этот элемент примыкает, остаются неподвижными. Номер элемента, на котором достигается min lkp, сообщается в протоколе.
Определение главных и эквивалентных напряжений
Значения главных и эквивалентных напряжений представлены в таблице результатов расчета «Главные и эквивалентные напряжения».
Значения главных и эквивалентных напряжений от комбинаций представлены в таблице результатов расчета «Главные и эквивалентные напряжения от комбинаций».
На проходящей через произвольную точку тела и произвольно ориентированной площадке, нормаль к которой v имеет направляющие косинусы l, m, n с осями x, y, z, действует нормальное напряжение sv и касательное напряжение tv с равнодействующей Sv.
Существуют три таких взаимно перпендикулярных площадки, на которых касательные напряжения равны нулю. На этих площадках, называемых главными, действуют главные напряжения s1, s2 и s3. При этом имеется в виду, что s1іs2іs3.Известно также, что главные напряжения обладают экстремальными свойствами, а именно –на любой площадке результирующее напряжение SvЈs1 и Svіs3.
Для характеристики напряженно-деформированного состояния используется коэффициент Лоде-Надаи
принимающий значение 1 при чистом сжатии, 0 при чистом сдвиге и -1 при чистом растяжении.
При выводе результатов расчета главные напряжения s1іs2іs3 обозначаются как N1іN2іN3, а для углов Эйлера введены обозначения:
q –ТЕТА, y –PSI, j –FI.
Для плит и оболочек главные напряжения определяются на нижней (Н), срединной (С) и верхней (В) поверхностях. Положение главных площадок характеризуется углом наклона главного напряжения N1 к оси X1.
Главные напряжения в стержневых КЭ определяются по формуле
Здесь sx, txи tyнормальное и касательные напряжения в характерных точках контура поперечного сечения стержня.
Использованные теории прочности
Для сложного напряженного состояния, характеризующегося главными напряжениями s1, s2 и s3, обычно используется некоторая гипотеза (теория прочности), которая предусматривает возможность сопоставления некоторого эквивалентного напряжения se с пределом s0+, который соответствует простому одноосному растяжению. Условие, характеризующее отсутствие предельного состояния в материале, записывается в виде
где k1,...,kn –некоторые константы материала.Иногда удобнее сопоставлять эквивалентное напряжение с пределом s0-, соответствующим сопротивлению образца материала при простом одноосном сжатии. Соответствующее эквивалентное напряжение обозначается как sS.
В расчете использовалась теория октаэдрических касательных напряжений или удельной энергии формоизменения: