- •Лабораторная работа 5 «Статический расчет плоских рам с использованием программы scad программного комплекса scad Office»
- •Краткое описание программы «scad»
- •Последовательность выполнения лабораторной работы
- •Задания для выполнения лабораторной работы
- •1 Часть задания.
- •2 Часть задания (вариантный анализ, только для студентов дневного обучения).
- •Требования к отчету по лабораторной работе
Последовательность выполнения лабораторной работы
З
адаются
основные данные о «проекте» после
нажатия кнопки «Создать новый проект».
После этого выходит диалоговое окно
для задания имени файла проекта. В п.
«Тип схемы» необходимо выбрать «2 –
плоская рама». Целесообразно имя
файла задачи назвать под Вашей фамилией.В п. «Исходные данные» выбрать подпункт «Расчетная схема»:
Во вкладке основного меню выбрать страницу «Узлы и элементы \ Узлы \ Ввод узлов» (3а, 3б, 3с).
В
появившемся диалоговом окне последовательно
ввести все узлы Вашей расчетной схемы
(пп. 4а…4с повторить для всех узлов).
Обратите внимание: плоскость рамы
задается в плоскости XoZ.При вводе узлов возможны случайные ошибки, для исправления которых необходимо воспользоваться следующими пунктами: 5а – удаляет совпадающие узлы (при отсутствии ошибки команда ничего не сделает); 5б – необходимо использовать для ручного удаления ошибочных узлов (на экране появляется маркер, которым необходимо отметить ошибочные узлы). Для подтверждения удаления нажмите кнопку Ok (5с) или «Enter».
Для построения расчетной схемы далее следует узлы соединить элементами (6а, 6б, 6в). Курсором последовательно необходимо указывать начальный и конечный узлы элемента. При этом, каждый узел должен быть соединен элементом, а элемент должен примыкать, а не пересекать узел.
При вводе элементов возможны случайные ошибки, для исправления которых необходимо воспользоваться следующими пунктами: 7а – удаляет совпадающие элементы; 7б – необходимо использовать для ручного удаления ошибочных элементов. Для подтверждения удаления нажмите кнопку Ok (7с) или «Enter».
Д
ля
отображения нумерации узлов и элементов,
а также других свойств необходимо
воспользоваться фильтром отображения.
Отдельные пункты фильтра становится
активным, если он находится в отжатом
состоянии. Возможен просмотр и изменение
дополнительных свойств некоторых
фильтров, для чего необходимо нажать
правой кнопкой мыши на соответствующий
фильтр. Необходимые фильтры при
выполнении данной лабораторной работы
находятся в нажатом состоянии (см. рис.
справа):
8а – отображение стержневых элементов;
8б – номера элементов на расчетной схеме;
8в – узловые связи;
8г – шарниры элементов;
8д – отображение узлов;
8е – отображение распределенной нагрузки на элементы;
8ж – отображение сосредоточенной нагрузки на элементы;
8и – отображение нумерации элементов;
8к – отображение нумерации типов жесткости элементов;
8л – отображение сосредоточенной нагрузки на узлы;
8м – отображение значений нагрузок на схеме;
8н – отображение общей системы координат.
Д
ля
просмотра вашей расчетной схемы в
различных проекциях можно воспользоваться
панелью визуализации. Использование
панели визуализации в данной лабораторной
работе не предусматривается, т.к.
исходное положение схемы (9а) соответствует
необходимой проекции отображения.С
лучайным
образом или намеренно панели фильтров
отображения и визуализации могут быть
скрыты. Для их восстановления необходимо
перейти на страницу «Управление»
главной панели инструментов (10а) и
нажать кнопки (10б – показать/скрыть
фильтры и 10в – показать/скрыть панель
команд визуализации).Следующим шагом необходимо задать жесткостные характеристики элементов, связи и шарниры на странице «Назначение» главной панели инструментов (11а).
Д
иалоговое
окно
для
назначения жесткостных характеристик
элементов отображается после нажатия
кнопки (12а). Для задания относительных
характеристик элементов удобнее
воспользоваться параметрическим
заданием исходных данных (12б). После
нажатия соответствующей кнопки
появляется страница «Параметрические
сечения», переход к которой осуществляется
нажатием на вкладыш (12в). Выбираются
материал, тип сечения и его параметры
(12г…12ж) и (12и). Далее выбрать на расчетной
схеме элементы, соответствующие типу
жесткости и нажать кнопку Ok
(11) или «Enter»!Диалоговое окно для установки связей выходит после нажатия кнопки (13а). Выбором комбинации кнопок необходимо задать связи (13б):
в
ертикальная
шарнирно-подвижная опора – (X);г
оризонтальная
шарнирно-подвижная опора – (Y);ж
есткая
заделка – (X, Z,
Uy);вертикальный ползун – (X, Uy);
горизонтальный ползун – (Z, Uy);
шарнирно-неподвижная опора – (X, Z).
Д
алее
нажать (13г) и указать на расчетной схеме
узлы с соответствующей связью. Нажать
кнопку Ok (11) или
«Enter»!
В диалоговом окне «Условия примыкания стержней», которое выходит при нажатии кнопки (14а) указывается наличие шарнира в начале (14б) или в конце (14в) стержня. Начало и конец стержня соответствует последовательности, с которой вы задавали элемент.
Д
ля
исправления неверно заданных жесткостных
характеристик элементов и связей
необходимо повторно выполнить операцию
по их назначению. При неверно заданном
условии примыкания (шарнира) необходимо
сначала удалить шарниры (14г) для стержня
и задать их заново.Для назначения нагрузок необходимо перейти на вкладыш «Загружение» главной панели инструментов. Фактически, все нагрузки на элементы можно задать через «Нагрузки на стержни» (18а), однако, иногда бывает удобнее использовать «Узловые нагрузки» (17а).
У
зловые
нагрузки используются для задания
сосредоточенных нагрузок, приложенных
непосредственно к узлам схемы (17а). Для
плоской рамы допустимо использование
только (17б, 17в и 17г), которые необходимо
задавать для определения горизонтальной,
вертикальной силы и момента. После
ввода соответствующей сосредоточенной
нагрузки нажимается кнопка Ok
(17д), выбираются узлы, к которым приложена
определенная нагрузка и нажимается
кнопка Ok (16) или
«Enter»!Нагрузки на элементы (18а) можно использовать для определения всех силовых нагрузок, приложенных к схеме. При задании нагрузок необходимо использовать Общую систему координат (18б), выбрать вид нагрузки – сосредоточенная (18в) или распределенная (18г), задать направление воздействия нагрузки (16д – горизонтальная X; 18е – вертикальная Z, 18ж – момент Uy), а также величину нагрузки P. При вводе сосредоточенной нагрузки необходимо задать ее положение на элементе от начального узла (18и), выбранного при определении элемента. Далее (18к), выбираются элементы с соответствующим нагружением и нажимается кнопка Ok (16) или «Enter»!
Возможны случаи необходимости исправления нагрузок при их неверном определении. Для удаления всех нагрузок с текущего загружения необходимо воспользоваться кнопкой (19а), для удаления отдельных нагрузок – (19б) после чего на экран выводится диалоговое окно с необходимыми параметрами. Возможно удаление нагрузок с выбранных узлов (19в) или с выбранных элементов (19г). Далее нажимается Ok, на расчетной схеме выбираются узлы и элементы, с которых необходимо снять нагрузку и нажимается кнопка Ok (16) или «Enter»!
С
охранение
текущего загружения производится путем
нажатия кнопки (20а), после чего в
диалоговом окне необходимо задать имя
загружения (20б) и нажать Ok
(20в). Программа спросит о необходимости
присвоения номера загружения (нажмите
Ok) и возможности
создания следующего нагружения (нажмите
Нет).Д
алее
необходимо выполнить экспресс контроль
исходной схемы (21а, 21б). В появившемся
окне «Контроль расчетной схемы»
необходимо нажать кнопку «Отметить
все» (21в) и «Ok» (21г). В окне
обнаруженные ошибки можете их просмотреть
(21д) и выполнить соответствующие действия
для их устранения (ошибка «стержневые
элементы нулевой длины» означает о
случайном задании начального и конечного
узла элемента в одном узле и является
наиболее характерной ошибкой на
начальном этапе освоения программы)!
В данном случае в следующем окне
необходимо отметить эти элементы (21е)
и удалить их (21ж).В целом, при верном задании всех параметров Вашей расчетной схемы, задача готова к решению. Желательно произвести упаковку данных (22а), распечатку Вашей расчетной схемы (22б) и выйти в экран управления проектом (22в).
В п.«Расчет» выбрать подпункт «Линейный»
,
нажать Ok. Программ
выдаст протокол решения задачи, анализ
которой значительно облегчит поиск
возможных ошибок при решении задачи,
т.к. экспресс контроль не обнаруживает
все ошибки. В случае наличия ошибок,
необходимо их устранить (вернуться в
определению «Исходных данных» п.2).При успешном завершении расчета необходимо перейти в п.Результаты / Графический анализ
.
Д
ля
получения результирующих эпюр необходимо
перейти во вкладыш «Эпюры усилий»
(п.25а), нажать кнопку «Эпюры усилий»
(п.25б) и выбрать необходимую эпюру для
просмотра (25в). Для оцифровки эпюры в
панели «Фильтры отображения» утопить
кнопку «Оцифровка изополей/изолиний»
(25г).Последовательно распечатать полученные результаты (эпюры M, Q, N) через панель «Управление» (26а).
Удачи!!!
