Виведення на екран номерів вузлів та елементів

• Активувати Флаги рисования (кнопка на панелі інструментів).

• У діалоговому вікні при активній закладці Элементы встановити прапорець Номера элементов.

• Після цього активізуйте закладку Вузли й установити прапорець Номера узлов.

• Клацніть по кнопці – Перересовать, рис.1.6.

Рис.1.6. Схема рами з нумерацією елементів.

• Активуйте закладку Узлы (кнопка на панелі інструментів).

• Клацніть по кнопці – Перересовать

Задання параметрів жорсткості елементам рами

Для розрахунку необхідно задати параметри - жорсткості елементів. Їхня кількість залежить від типу кінцевих елементів. До цих параметрів відносяться: площі поперечних перерізів, моменти інерції перерізів, товщина плитних й оболочечних елементів, модулі пружності й зрушення, коефіцієнти постелі пружної основи.

Загальна схема завдання жорсткісних характеристик така:

- вводяться числові дані жорсткісних характеристик. Кожен набір характеристик ми будемо називати типом жорсткості або просто жорсткість. Кожному типу жорсткості буде привласнений порядковий номер; -один з типів жорсткості призначається поточний; -відзначаються елементи, яким буде привласнена поточна жорсткість; -кнопкою Назначить всім виділеним елементам присвоюються жорсткісні і характеристики, що втримуються в поточному типі жорсткості.

Діалогове вікно Жесткость элементов має три закладки графічного меню,

що дає доступ до бібліотеки жорскісних характеристик, рис. 1.7.

За замовчуванням відкривається закладка Стандартные типы сечений.

Дві інші закладки містять: діалогові вікна для завдання характеристик з бази типових перерізів сталевого прокату й діалогові вікна для завдання параметрів пластин й об'ємних елементів, а також чисельних жорсткісних параметрів, що відповідають деяким типам кінцевих елементів; тут же перебуває кнопка вибору типу нестандартного перерізу.

Рис.1.7. Таблиця задання жорсткості елементів.

Задання навантаження на елементи.

Навантаження, що прикладаються до кінцевих елементів можуть бути рівномірно розподіленим та зосередженим . Для цього потрібно активувати діалогове вікно «Нагрузки на элемент». Після цього стане активна таблиця «Задание нагрузок», рис.1.8, де можливо задавати наватаження як в глобальній системі координат, так і у місцевій. Як бачимо з рисунку, до стержньових елементів призначають зосереджене та рівномірно розподілене погонне навантаження, на пластинчаті елементи - рівномірно розподілене. Слід пам’ятати напрямок місцевих осей координат для стержньових елементів, для правильного задання напрямку навантаження в глобальній системі координат.

Рис.1.8.Таблиці задання навантаження на раму будівлі.

Створення регулярних фрагментів.

Розрахунок схеми.

Після отримання розрахункової схеми з заданими параметрами жорсткості та діючим навантаженням проводимо розрахунок схеми. Для цього активуємо «Режим» та натискаємо «Выполнить расчет», рис. 1.9.

Рис.1.9. Виконання розрахунку.

Після цього переходимо в «Результаты расчета» .

Оцінити отримані результати ми можемо за деформаціями та за величинами внутрішніх зусиль.

Для отримання деформованої схеми потрібно активізувати закладку «Исходная и деформированная схема»

В результаті ми отримуємо схему, рис. 1.10.

Рис. 1.10. Деформована схема рами будівлі з вихідною(початковою) схемою.

Д ля отримання величин внутрішніх зусиль активуємо кнопку

П ри активації отримуємо перелік величин внутрішніх зусиль, рис.1.11.

Рис. 1.11. Таблиця активації внутрішніх зусиль

Епюра повздовжніх зусиль в елементах рами виглядає згідно рис. 1.12

Рис. 1.12 Епюра повздовжніх зусиль в елементах рами

Епюра моментів згину в елементах рами виглядає згідно рис. 1.13.

Р ис. 1.13 Епюра моментів згину в елементах рами

Також величини внутрішніх зусиль можно отримати в табличному вигляді. Для цього активуємо кнопку «Интерактивные таблицы», рис.1.14.

Т а отримуємо таблицю «редактор форм» зі списком.

Рис. 1.14. Інтерактивні таблиці редактора форм.

О тримуємо таблицю величин зусиль табл.1.1. Для отримання таблиці величин переміщень потрібно активізувати «редактор форм» «перемещение», потрібно виділити червоним кольором вузли, для яких потрібно вивести в таблицю переміщення, рис.1.15.

Рис.1.15. Розрахункова схема з нумерацією вузлів рами

.

Таблиця переміщень вузлів Табл.1.1.

Таким же чином отримуємо таблицю з величинами внутрішніх зусиль для тих елементів, які нас цікавлять. Для цього потрібно виділити у червоний колір елементи, для яких створюється таблиця 1.2, рис. 1.16

Рис.1.16 Розрахункова схема з нумерацією елементів

Таблиця внутрішніх зусиль Табл.1.2.

Практична заняття№2

Створення розрахункової схеми монолітного залізобетонного перекриття.

2.1 Приклад виконання практичної роботи

Мета роботи: створити розрахункову схему монолітної плити перекриття на ПК Лира-9.6.

Вихідні дані: Розміри плити в плані В х L = 12 х 5 м; корисне навантаження на плиту q = 1.65 т/м²; бетон класу В30

Порядок роботи.

Створення розрахункової схеми.

Для створення нового завдання виконайте пункт меню Файл ð Новий (кнопка на панелі інструментів).

У діалоговому вікні «признак схемы», рис. 2.1, задайте наступні параметри:

і м'я завдання – Пример 2 (шифр завдання за замовчуванням збігається з ім'ям завдання);

ознака схеми – 3 – Три ступені свободи у вузлі (переміщення й два повороти) X0Y. Після цього клацніть по кнопці Підтвердити.

Рис.2.1. Діалогове вікно. Признак схеми.

Натискаємо („генерация регулярных фрагментов и сетей”).

В діалоговому вікні, що відкрилося, обираємо четверту закладку „генерація плиты” : та заповнюємо діалогове вікно „Создание плоских фрагментов и сетей”, рис. 2.2.

Згідно з завданням, потрібно розбити поле оболонки на рівну кількість кінцевих елементів:

• N=16-кількість частин, на які розбивається довга сторона плити (її довжина). Це постійне значення для всіх варіантів;

• N=8-кількість частин, на які розбивається коротка сторона плити (її ширина). Це постійне значення для всіх варіантів.

Рис.2.2 Діалогове вікно для генерації плоскої плити

Для того, щоб у діалогове вікно ввести довжину кінцевого елементу (L,м), потрібно провести наступні розрахунки:

1. Визначаємо розмір елемента вздовж довгої сторони плити:

0,75 м-частка від ділення довжини плити (L=12 м) на кількість частин розбиття (N=16), (розмір кінцевого елементу вздовж осі х):

2. Визначаємо розмір елемента вздовж короткої сторони плити:

0,625 м- частка від ділення ширини плити (В=5 м) на кількість частин розбиття (N=8), (розмір кінцевого елементу вздовж осі у):

П ісля заповнення таблиці, натискаємо кнопку „Подтвердить” та отримуємо в площині ХОУ плиту із заданими розмірами, рис.2.3. Якщо все зроблено правильно, то ви отримуєте плиту з вузлом її середини №77, рис. 2.4. Для виведення на схему нумерації вузлів потрібно натиснути «кнопку» «флаги рисования» та поставити позначку «номера узлов» .

П ісля цього клацніть по кнопці – Перересовать.

Р ис. 2.3 Плоска плита (аксонометрія).

Натиснувши на побачимо проекцію плити на площину ХОУ (рис.2.4):

Рис.2.4 Проекція плити на площину ХОУ

П ризначення граничних умов конструкції.

Рис.2.5. Інвертування опорних вузлів

Граничні умови призначаються лише вузлам схеми. Для цього натискаємо на кнопку („Отметка узлов”) та виділяємо за допомогою лівої кнопки миші опорні вузли вздовж сторін плити (рис.2.5).

Натискаємо на (кнопка „Связи в узлах”) та викликаємо діалогове однойменне вікно, рис.2.6 (а):

а) б)

Рис.2.6. Діалогове вікно для завдання зв’язків

Забороняємо (ставимо позначки) лінійні переміщення виділених вузлів та їхні кути повороту навколо глобальних вісей координат (рис.2.6,б). Натиснувши кнопку „подтвердить” , призначаємо вищезазначені зв’язки.

Призначення жорсткості елементам.

Призначити жорсткість елементам - це значить заповнити таблиці, в яких потрібно указати розміри поперечних перерізів та характеристики матеріалу.

Натисканням кнопки та за допомогою лівої клавіші миші інвертуємо кінцеві елементи – пластини розрахункової схеми (гумовим вікном виділити у червоний колір всі пластини), рис.2.7:

Рис. 2.7 Інвертування кінцевих елементів розрахункової схеми

Натисканням кнопки („жорсткості елементів”) викликаємо відповідне діалогове вікно (рис.2.8):

Рис. 2.8 Діалогове вікно для завдання жорсткісних характеристик

Натискаємо й в додатковому вікні , що відкрилося, обираємо третю вкладку („численное описание жесткости”). Двічі клацаємо мишкою по піктограмі й отримуємо діалогове вікно для завдання жорсткісних характеристик КЕ типу пластина (рис.2.9,а).

Заповнюємо необхідні параметри вікна:

• E - модуль пружності важкого бетону , що залежить від класу бетону (його значення приймають із довідкових даних бланка роботи). Для класу бетона В30 модуль пружності Е становить 3,06·10⁶ т/м². В діалоговому вікні це значення можна ввести одним числом 3060000 т/м².

• ν- коєфіціент Пуасона. Для важкого бетону він дорівнює 0,2 (дріб записуємо через „крапку”, а не через кому !)

• H- товщина пластини (в см). Вона є змінною величиною. Тобто вона буде варіюватися й при кожній товщині плити буде визначено відповідний їй максимальний прогин плити. В першому наближенні приймемо товщину плити, наприклад, 10 см.

R₀ – питома вага важкого бетону. Приймаємо значення 2,45т/м³. (Дріб записуємо до поля вікна через „крапку ”!)

а) б)

Рис. 2.9. Діалогове вікно для завдання жорсткісних характеристик

Натискаємо та отримуємо наступний вигляд вікна, рис.2.10 :

Рис. 2.10. Діалогове вікно для завдання жорсткісних характеристик

Двічі клацаємо мишкою по „Пластині Н10” в полі „Список типов жесткостей” та робимо цей тип жорсткості поточним. Натискаємо та призначаємо цей тип жорсткості виділеним кінцевим елементам типу пластина. Елементи набувають синього кольору, що свідчить, що виділеним елементам було призначено даний тип жорсткості. Закриваємо діалогове вікно.

Призначення навантаження

Для плити діючими навантаженнями є:

• 1ше- навантаження від власної ваги;

• 2ге- корисне навантаження.

• 1ше- навантаження від власної ваги;

Навантаження від власної ваги програма призначає сама, якщо у діалоговому вікні , що на рис.2.9 (б) було заповнено поле , де R_o- питома вага важкого бетону.

Для його призначення натискаємо кнопку в верхньому меню й обираємо опцію „Добавить собственный вес”, рис.2.11, а.

а) б)

Рис. 2.11. Призначення власної ваги конструкції

Ставимо позначку „все элементы” й натискаємо .

Навантаження від власної ваги призначено, рис. 2.12.

Рис. 2.12. Плита з призначеним навантаженням від власної ваги

• 2ге- корисне навантаження це навантаження рівномірно-розподілене по полю плити, його призначають елементам - пластинам.

Натисканням кнопки та за допомогою лівої клавіші миші інвертуємо кінцеві елементи – пластини розрахункової схеми. В меню навантаження обираємо опцію „Нагрузка на узлы и элементы» (рис.2.13,а).

У вікні „Задание нагрузок” обираємо четверту закладку (навантаження на пластини) та тип навантаження - рівномірно розподілене по пластині.

Напрямок дії навантаження - вздовж вісі z глобальної системи координат.

Натиснувши на кнопку , у діалогове вікно, що відкрилося (рис.2.14,а), вводимо значення корисного навантаження за завданням.

а) б)

Рис.2.13. Призначення корисного навантаження на плиту

а) б)

Рис.2.14. Числове завдання корисного навантаження

Натисканням підтверджуємо вірність введеного числа й діалогове вікно набуває вигляду. як показано на рис.2.14(б). Натикаємо ще раз, призначивши таким чином корисне навантаження на інвертовані елементи.