Тема: Моделирование работы и расчет плоской рамы
Лабораторная работа № 10 Расчет плоской рамы
Цель: Изучить и отработать навыки расчета и моделирования |
|
С |
|
стальных рамных конструкций. Изучение методики подбора и проверки |
|
стальных сечений элементов рамы. |
|
Задан е |
сходные данные |
и3 - провер ть предложенные и подобрать стальные сечения элементов рамы.
Во всех вар антах средствами программного комплекса ЛИРА-
АПР, необход мо:
1 - создать расчетную схему плоской рамы здания (Рис. 7).
2 - заполнбть та л цу РСН.
4 - сформ ровать отчет в электронном виде.
Схема рамы и ее закрепления (Рис. 7). Размеры рамы приведены в таблице 5. Шаг рам - 6 метров.
Сечения элементов: |
Д |
крайние колонны - коробка из швеллеров № 24; |
|
средние колонны -Ашвеллер № 24; |
|
балка настила - двутавр № 36; |
|
верхний пояс фермы - два уголка 120х120х10; |
|
нижний пояс фермы - два уголка 100х100х10; |
|
|
И |
стойки и раскосы фермы - два уголка 75х75х6;
Нагрузки:
Загружение 1 - нагрузка от собственного веса элементов схемы; Загружение 2 - Нагрузка от оборудования; Загружение 3 - Ветровая нагрузка; Загружение 4 - Вес конструкции кровли.
Загружение 4 - Снеговая нагрузка.
35
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
и |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
А |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Р с. 7. Расчетная схема рамы здания |
|
|
||||||
|
б |
|
|
|
Таблица 5 |
|||||||
|
|
|
Исходные данные для лабораторной работы |
|
|
|||||||
|
№ |
|
|
|
|
Размеры рамы, м |
|
|
|
|
||
|
варианта |
|
|
|
|
Д |
|
|
||||
|
|
L |
|
L1 |
|
L2 |
|
H1 |
|
H2 |
|
|
|
1 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
3 |
|
|
2 |
|
5 |
|
4 |
|
5 |
|
4 |
|
4 |
|
|
3 |
|
6 |
|
4 |
|
6 |
|
5 |
|
3 |
|
|
4 |
|
7 |
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
3,5 |
|
|
5 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
6 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|||
|
6 |
|
5 |
|
4 |
|
5 |
|
4 |
|
3 |
|
|
7 |
|
6 |
|
4 |
|
6 |
|
4 |
|
4 |
|
|
8 |
|
7 |
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
3 |
|
|
9 |
|
6 |
|
6 |
|
6 |
|
5 |
|
3,5 |
|
|
10 |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
4 |
|
3 |
|
|
11 |
|
7 |
|
8 |
|
7 |
|
4 |
|
4 |
|
|
12 |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
|
5 |
|
3 |
|
|
13 |
|
5 |
|
4 |
|
5 |
|
5 |
|
3,5 |
|
|
14 |
|
6 |
|
4 |
|
6 |
|
6 |
|
4 |
|
|
15 |
|
7 |
|
4 |
|
7 |
|
4 |
|
3 |
|
|
16 |
|
7 |
|
4 |
|
7 |
|
4 |
|
4 |
|
|
17 |
|
7 |
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
5 |
|
|
18 |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
5 |
|
3,5 |
|
|
19 |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
7 |
|
4 |
|
|
20 |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
7 |
|
3 |
|
36
Алгоритм статического расчета рам в ПК ЛИРА-САПР представлен в источниках указанных в списке литературы [2, 3].
|
Контрольные вопросы |
1. |
помощью каких команд и инструментов Вы создали геометрическую |
схему рамы здания? |
|
2. |
Какой признак схемы Вы использовали для расчета рамы? |
3. |
Как е т пы конечных элементов можно применять для расчета рамы? |
4. Пр вед те алгор тм задания жесткостных параметров элементам рамы. |
|
и |
|
5. Переч сл те пункты алгоритма создания таблицы расчетных сочетаний |
|
Снагрузок. |
|
6.Пр вед те нструменты для просмотра результатов расчета в |
|
граф ческой форме. |
|
7. |
б |
Расскаж те порядок формирования таблиц результатов расчета. |
|
|
А |
|
Д |
|
И |
37
Тема: Моделирование работы и расчет металлической башни
Лабораторная работа № 11 Расчет металлической башни
Цель: Изучить и отработать навыки расчета и моделирования |
|
С |
|
стальных пространственных конструкций. Изучение методики подбора |
|
и проверки стальных сечений элементов конструкции. |
|
Задан е |
сходные данные |
Нагрузки |
|
Рассч тать металлическую башню высотой H=16 м. на действие |
|
заданных нагрузок. Сечения элементов башни: |
|
тойки – тру |
есшовная горячекатаная, профиль 45х3.5 |
Раскосы - тру |
есшовная горячекатаная, профиль 25х3.5 |
:
Загружен е 1 – со ственный вес башни; постоянная равномерно распределенная нагрузка от о орудования, приложенная на верхние
В ходе выполненияАлабораторной работы студенты учатся приемам построения расчетной схемы объемной конструкции башни. Студентам
стержни р=0,25т/м. |
|
Загружениеб2 – гололед. |
|
Загружение 3 |
– ветровая статическая нагрузка. |
Загружение 4 |
– ветровая нагрузка с учетом пульсации. |
|
Д |
показывается техника задания ветрового пульсационного воздействия.
Демонстрируется процедура расчета нагрузки на фрагмент |
|
конструкции. |
И |
|
|
38
Си б А Д И Рис. 8. Схема стальной башни
Алгоритм статического расчета рам в ПК Л РА-САПР представлен в источниках указанных в списке литературы [2, 3].
39
Контрольные вопросы
1.С помощью каких команд и инструментов Вы создали геометрическую схему башни?
2.Какой признак схемы Вы использовали для расчета башни?
3.Какие типы конечных элементов можно применять для расчета в данной задаче?
4.помощью каких инструментов и приемов была создана геометр ческая схема конструкции?
5.Пр вед те алгоритм задания жесткостных параметров элементам конструкц .
6.Пр вед те нструменты для просмотра результатов расчета в граф ческой форме.
7.Расскаж те порядок формирования таблиц результатов расчета.Си
б А Д И
40
Тема: Моделирование работы и расчет стального каркаса здания
|
|
Лабораторная работа № 12 |
|
|
Расчет стального каркаса здания |
Цель: Изучить и отработать навыки расчета и моделирования |
||
С |
|
|
стальных пространственных конструкций. Изучение методики подбора |
||
и проверки стальных сечений элементов конструкции. Изучить |
||
процедуру расчета узлов. |
||
Задан е |
|
сходные данные |
балки |
||
хема рамы |
ее закрепление показаны на рис. 9. |
|
ечен я бэлементов:
крайн е средн е колонны – двутавр № 35К1; продольные – двутавр № 30;
балки поперечные – составной двутавр; связи по колоннам – два уголка 75 x 75 x 6.
Нагрузки: А
загружение 1 – нагрузка от со ственного веса элементов схемы,
-Произвести статический расчетДпространственной рамы и произвести расчет РСУ; И
-выполнить подбор и проверку стальных сечений элементов рамы;
-изучить процедуру расчета узлов в системе СТК-САПР.
41
Си б А Д И
Рис. 9. Расчетная схема поперечника здания
42
|
|
Контрольные вопросы |
1. |
помощью каких команд и инструментов Вы создали |
|
геометрическую схему рамы? |
||
2. |
Какой признак схемы Вы использовали для расчета рамы? |
|
С |
|
|
3. |
Какие типы конечных элементов можно применять для расчета в |
|
данной задаче? |
|
|
4. |
помощью |
каких инструментов и приемов была создана |
геометр ческая схема конструкции? |
||
5. |
Пр вед те |
задания жесткостных параметров элементам |
алгоритм |
||
конструкц . |
|
|
6. |
Пр вед те |
нструменты для просмотра результатов расчета в |
граф ческой форме. |
||
7. |
образом |
|
Расскаж те порядок формирования таблиц результатов расчета. |
||
8. |
Как м |
рассчитываются узлы стальных конструкций? |
|
|
А |
|
|
Д |
|
|
И |
43
Раздел 5. Моделирование работы и расчет железобетонных строительных конструкций
Тема: Моделирование работы и расчет плоской ж/б рамы
|
|
Лабораторная работа № 13 |
|
|
Расчет рамы промышленного здания |
Цель: Изуч ть |
отработать навыки расчета и моделирования Ж/б |
|
конструкц й. Изучение методики подбора арматуры для элементов |
||
рамы. Констру |
неразрезной балки и колонны. |
|
С |
сходные данные |
|
|
Задан е |
|
|
Во всех вар антах средствами программного комплекса ЛИРА- |
|
САПР, |
мо: |
|
рования1 - создать расчетную схему плоской рамы здания. |
||
2 |
- заполн ть та л цу РСУ. |
|
3 |
- подобрать арматуру для элементов рамы. |
|
4 |
- законструировать неразрезную балку. |
|
5 |
- сформироватьнеобходотчет в электронном виде. |
|
Схема рамы и ее закрепленияА, сечения элементов показаны на рис. 10 Материал рамы – железобетонДВ30. Размеры рамы и нагрузки приведены в таблице 6.
И
Рис. 10. Схема рамы и сечения элементов
44
Си б А Д
Рис. 11. Схемы нагружения Ирамы здания
45
Таблица 6
|
|
Исходные данные для лабораторной работы |
|
|
|
||||||||||
№ |
Размеры рамы |
|
|
|
|
Нагрузки, |
|
|
|
||||||
варианта |
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
1 |
L L1 |
|
H H1 |
g1 g2 g3 g4 g5 P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
||||||||
4 |
3 |
|
6 |
3 |
2 |
|
1.5 |
3 |
4 |
2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
2 |
4,5 |
3,5 |
|
6,5 |
3,5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
4.5 |
2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
3 |
5 |
4 |
|
7 |
3 |
1 |
|
1.5 |
3 |
5 |
2.5 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
4 |
5,5 |
4,5 |
|
7,5 |
3,5 |
2.5 |
2 |
3 |
3.5 |
2.3 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
5 |
6 |
5 |
|
8 |
4 |
1.3 |
2.5 |
3.5 |
3.7 |
1.8 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
6 |
6,5 |
5,5 |
|
6 |
3 |
1.2 |
2.3 |
3.2 |
3.9 |
1.7 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
7 |
7 |
3 |
|
6,5 |
3,5 |
2 |
|
1.5 |
3 |
4 |
2.2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
С8 7,5 3,5 |
|
7 |
4 |
1.5 |
2 |
2.5 |
4.2 |
1.8 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|||
9 |
8 |
4 |
|
7,5 |
3 |
1 |
|
1.5 |
3 |
4 |
2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
10 |
8,5 |
4,5 |
|
8 |
3,5 |
2.5 |
2 |
3 |
4.5 |
2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
11 |
б |
3.5 |
5 |
2.5 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|||||||
4 |
5 |
|
6 |
4 |
1.3 |
2.5 |
|||||||||
12 |
4,5 |
5,5 |
|
6,5 |
4,5 |
1.2 |
2.3 |
3.2 |
3.5 |
2.3 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
и13 5 3 7 3 |
2 |
|
1.5 |
3 |
3.7 |
1.8 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|||||
14 |
5,5 |
3,5 |
|
7,5 |
3,5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3.9 |
1.7 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
15 |
6 |
4 |
|
8 |
4,5 |
1 |
|
1.5 |
3 |
4 |
2.2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
16 |
6,5 |
4,5 |
А |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
||||||||
|
6 |
4 |
2.5 |
2 |
3 |
4.2 |
1.8 |
||||||||
17 |
7 |
5 |
|
6,5 |
3,5 |
1.3 |
2.5 |
3.5 |
3.7 |
1.8 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
18 |
7,5 |
5,5 |
|
7 |
3 |
1.2 |
2.3 |
3.2 |
3.9 |
1.7 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
19 |
8 |
3 |
|
7,5 |
3 |
2.5 |
2 |
3 |
4 |
2.2 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
20 |
8,5 |
4 |
|
8 |
3,5 |
1 |
|
1.7 |
2.5 |
4.2 |
1.8 |
1 |
1.5 |
0.75 |
1.125 |
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
||||||
Алгоритм статического расчета рам в ПК ЛИРА-САПР представлен выше, а также в источниках указанных в списке литературы [2, 3].
1.С помощью каких команд и инструментовИВы создали геометрическую схему рамы здания?
2.Какой признак схемы Вы использовали для расчета рамы?
3.Какие типы конечных элементов можно применять для расчета рамы?
4.Приведите алгоритм задания жесткостных параметров элементам рамы.
5.Перечислите пункты алгоритма создания таблицы расчетных сочетаний усилий.
6.Приведите инструменты для просмотра результатов расчета в графической форме.
7.Расскажите порядок формирования таблиц результатов расчета.
46