Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Расчёт конструкций на упругом основании. Учебно-методическое пособие для студентов строительных специальностей

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 / 1311 12 13 > Следующая >>>

101

Выбираем «Шарнирн.», «точка» (или «угол»), х =8, у=8 (здесь под координатами х и у имеется в виду номер точки в конечно-элементной сетке. Нумерация по оси х – горизонтальная, по оси у –вертикальная, начало отсчёта – левый верхний угол). На расчётной схеме в правом нижнем углу появилась окружность – условное обозначение шарнирной опоры.

Для перехода в следующее окно отменяем нижнее меню командой «Далее». Появляется окно «Упругие опоры». В нашей задаче опирание плиты происходит не на упругое основание, а на жёсткие опоры – стены и колонны, поэтому это окно пропускаем – команда «Далее». Переходим в окно «Нагрузки», которое имеет вид:

102

Заметим, что из окна «Нагрузки» с помощью верхнего меню можно перейти к окнам «Закрепление» и «Упругие опоры».

В рассматриваемой задаче требуется выполнить расчёт плиты на нагрузку от собственного веса. Это равномерно распределённая нагрузка по всей площади плиты. В данном случае задавать эту нагрузку не нужно, так как она будет учтена программой автоматически. Ранее в окне «Общие данные» мы

задали толщину плиты  и объёмный вес материала плиты . Следовательно, равномерно распределённая нагрузка будет рассчитана ЭВМ по формуле: q =    . Отменяем нижнее меню командой «Esc».В верхнем меню выбираем

команду «Расчёт». Если результаты расчёта на экране не появятся автоматически, что объясняется особенностями операционной системы, их следует искать в файле С:\ RGR\data\ наименование файла.out В нашем случае это файл plate00.out, Результаты расчёта имеют вид:

103

ПРОГРАММА PLATE (BIG).РАСЧЁТ ПЛАСТИН НА УПРУГОМ ОСНОВАНИИ ПО МКЭ.

Выполнил:

Название расчёта:

КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ = 64

НЕИЗВЕСТНЫХ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ N = 191

ШИРИНА ПОЛОСЫ Н = 30

РАЗМЕРНОСТЬ ЗАДАЧИ NH = 5921

РАЗМЕР СТРАНИЦЫ P = 516

МАССИВ СВОЙСТВ ЭЛЕМЕНТОВ

a b mu D

0.500 0.50 0.150 2259.1645508

ЛИНЕЙНЫЕ ЖЁСТКОСТИ УЗЛОВ

X X X X X X X X X

X 0 0 0 0 0 0 0 0

X 0 0 0 0 0 0 0 O

****************************************** ЗАГРУЖЕНИЕ 1

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ НАГРУЗКИ НА УЗЛЫ

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 -.625 -.625 -.625 -.625 -.625 -.625 -.625 -.3125

0 -.3125 -.3125 -.3125 -.3125 -.3125 -.3125 -.3125 0

104

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ УЗЛОВ увеличены в 100 раз

00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000

00000000 -0.0023 -0.0072 -0.0123 -0.0164 -0.0190 -0.0203 -0.0205 -0.0201

00000000 -0.0072 -0.0221 -0.0377 -0.0506 -0.0592 -0.0634 -0.0640 -0.0627

00000000 -0.0123 -0.0377 -0.0648 -0.0872 -0.1020 -0.1089 -0.1093 -0.1059

00000000 -0.0164 -0.0506 -0.0872 -0.1173 -0.1365 -0.1441 -0.1421 -0.1345

00000000 -0.0190 -0.0592 -0.1020 -0.1365 -0.1570 -0.1621 -0.1544 -0.1392

00000000 -0.0203 -0.0634 -0.1089 -0.1442 -0.1621 -0.1610 -0.1435 -0.1163

00000000 -0.0205 -0.0640 -0.1093 -0.1421 -0.1544 -0.1435 -0.1117 -0.0672

00000000 -0.0201 -0.0627 -0.1059 -0.1345 -0.1392 -0.1163 -0.0672 0000000

ИЗГИБАЮЩИЙ МОМЕНТ Mx y \ x: 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |

0: 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.00|

-0.25 -0.20| 1: -0.50| -0.01 0.02| 0.09 0.11| 0.13 0.13| 0.13 0.13| 0.11 0.10| 0.07 0.06| 0.01|

-0.50| -0.25 -0.20| -0.01 0.02| 0.09 0.11| 0.13 0.13| 0.13 0.13| 0.11 0.10| 0.07 0.06| 0.01|

2: -1.64| -0.62 -0.62| -0.02 -0.02| 0.28 0.29| 0.40 0.41| 0.41 0.41| 0.33 0.33| 0.19 0.19| 0.00|

-1.64| -0.62 -0.62| -0.02 -0.02| 0.28 0.29| 0.40 0.41| 0.41 0.41| 0.33 0.33| 0.19 0.19| 0.00|

3: -2.80| -1.06 -1.08| -0.07 -0.07| 0.48 0.48| 0.72 0.72| 0.74 0.74| 0.61 0.61| 0.36 0.36| 0.00|

-2.80| -1.06 -1.08| -0.07 -0.07| 0.48 0.48| 0.72 0.72| 0.74 0.74| 0.61 0.61| 0.36 0.36| 0.00|

4: -3.70| -1.46 -1.48| -0.11 -0.12| 0.66 0.66| 1.03 1.03| 1.09 1.09| 0.91 0.91| 0.53 0.53| -0.00|

-3.70| -1.46 -1.48| -0.11 -0.12| 0.66 0.66| 1.03 1.03| 1.09 1.09| 0.91 0.91| 0.53 0.53| -0.00|

5: -4.29| -1.75 -1.76| -0.13 -0.14| 0.84 0.84| 1.33 1.33| 1.43 1.44| 1.21 1.21| 0.71 0.71| 0.00|

-4.29| -1.75 -1.76| -0.13 -0.14| 0.84 0.84| 1.33 1.33| 1.43 1.44| 1.21 1.21| 0.71 0.71| 0.00|

6: -4.57| -1.90 -1.92| -0.11 -0.12| 1.02 1.02| 1.63 1.63| 1.79 1.80| 1.55 1.55| 0.92 0.91| 0.00|

-4.57| -1.90 -1.92| -0.11 -0.12| 1.02 1.02| 1.63 1.63| 1.79 1.80| 1.55 1.55| 0.92 0.91| 0.00|

7: -4.60| -1.95 -1.95| -0.05 -0.05| 1.21 1.22| 1.93 1.94| 2.17 2.19| 1.96 1.99| 1.23 1.20| 0.04|

-4.60| -1.95 -1.95| -0.05 -0.05| 1.21 1.22| 1.93 1.94| 2.17 2.19| 1.96 1.99| 1.23 1.20| 0.04|

8: -4.47| -1.95 -1.94| 0.06 0.03| 1.43 1.39| 2.26 2.22| 2.60 2.56| 2.47 2.43| 1.83 1.92| -0.12|

-------------------------------------

ИЗГИБАЮЩИЙ МОМЕНТ My

105

y \ x: 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 0: 0.00| -0.5 -0.50| -1.64 -1.64| -2.80 -2.80| -3.70 -3.70| -4.29 -4.29| -4.57 -4.57| -4.60 -4.60| -4.47|

1: 0.00| -0.25 -0.25 | -0.62 -0.62| -1.06 -1.06| -1.46 -1.46| -1.75 -1.75| -1.90 -1.90| -1.95 -1.95| -1.95|

0.00| -0.20 -0.20| -0.62 -0.62| -1.08 -1.08| -1.48 -1.48| -1.76 -1.76| -1.92 -1.92| -1.95 -1.95| -1.94|

2: 0.00| -0.01 -0.01| -0.02 -0.02| -0.07 -0.07| -0.11 -0.11| -0.13 -0.13| -0.11 -0.11| -0.05 -0.05| 0.06|

0.00| 0.02 0.02| -0.02 -0.02| -0.07 -0.07| -0.12 -0.12| -0.14 -0.14| -0.12 -0.12| -0.05 -0.05| 0.03|

3: 0.00| 0.09 0.09| 0.28 0.28| 0.48 0.48| 0.66 0.66| 0.84 0.84| 1.02 1.02| 1.21 1.21| 1.43|

0.00| 0.11 0.11| 0.29 0.29| 0.48 0.48| 0.66 0.66| 0.84 0.84| 1.02 1.02| 1.22 1.22| 1.39|

4: 0.00| 0.13 0.13| 0.40 0.40| 0.72 0.72| 1.03 1.03| 1.33 1.33| 1.63 1.63| 1.93 1.93| 2.26|

0.00| 0.13 0.13| 0.41 0.41| 0.72 0.72| 1.03 1.03| 1.33 1.33| 1.63 1.63| 1.94 1.94| 2.22|

5: 0.00| 0.13 0.13| 0.41 0.41| 0.74 0.74| 1.09 1.09| 1.43 1.43| 1.79 1.79| 2.17 2.17| 2.60|

0.00| 0.13 0.13| 0.41 0.41| 0.74 0.74| 1.09 1.09| 1.44 1.44| 1.80 1.80| 2.19 2.19| 2.56|

6: 0.00| 0.11 0.11| 0.33 0.33| 0.61 0.61| 0.91 0.91| 1.21 1.21| 1.55 1.55| 1.96 1.96| 2.47|

0.00| 0.10 0.10| 0.33 0.33| 0.61 0.61| 0.91 0.91| 1.21 1.21| 1.55 1.55| 1.99 1.99| 2.43|

7: 0.00| 0.07 0.07| 0.19 0.19| 0.36 0.36| 0.53 0.53| 0.71 0.71| 0.92 0.92| 1.23 1.23| 1.83|

0.00| 0.06 0.06| 0.19 0.19| 0.36 0.36| 0.53 0.53| 0.71 0.71| 0.91 0.91| 1.20 1.20| 1.92|

8: 0.00| 0.01 0.01| 0.00 0.00| 0.00 0.00| -0.00 -0.00| 0.00 0.00| 0.00 0.00| 0.04 0.04| -0.12|

--------------------------------------

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ H и ПОПЕРЕЧНАЯ СИЛА Qx (не приводим)

Построим эпюры изгибающих моментов МХ и МУ по результатам расчёта (рис.67)

106

Рис. 67. Эпюры МХ и МУ в плите под действием собственного веса

7.4.2. РАСЧЁТ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ КАРСТОВОГО ПРОВАЛА

Выполним расчёт плиты для двух случаев образования карстового провала:

под центром плиты и под одним из углов. Максимальный размер провала 66

метров. Плита имеет размеры в плане 2436 метров, толщина плиты принята равной =0,6 м, μ = 0, в расчёте учтём нагрузку от собственного веса плиты  =

25 кН/м3, а также равномерно распределённую по всей площади плиты нагрузку величиной q = 3 кН/м2. Коэффициент постели упругого основания k

= 2е4 кН/м3

Сначала выполним расчёт при образовании провала под центром плиты. Файл Carst 01. Вносим исходные данные. Плиту на расчётной схеме

ориентируем длинной стороной вертикально для уменьшения размерности задачи (см. пункт 7.1).Таким образом, ширина плиты 24 м, длина – 36 метров. Расчётными значениями для нас будут являться изгибающий момент вдоль оси Х – М х

и вдоль оси Y – M

громоздкость результатов расчёта, выполним отдельно расчёт для М

. Чтобы не увеличивать размерность задачи и

и M y .

Чтобы увеличить точность расчёта по каждому из моментов, необходимо уменьшить по соответствующему направлению сетку разбиения. Выполним

107

расчёт момента вдоль длинной стороны - M

. Принимаем число конечных

элементов по ширине – 8 (шаг – 3м) по длине – 36 (шаг – 1м). Заполняем окно «Общие данные».

108

Выбирая команду «далее», переходим к окну «Закрепление».

Поскольку жёстких опор в нашей задаче нет (только упругое основание),

переходим к окну «Упругие опоры» командой «Далее».

Выбираем команду «Добавить КП» и задаём последовательно: коэффициент

постели kп = 20е3 (кН/м3), «по области». При этом на расчётной схеме появляются пружинки – условное обозначение упругих опор. Обратите внимание, что под углами плиты пружинки самые маленькие, под расчётными точками по сторонам – побольше, а самые большие пружинки – под плоскостью плиты, что определяется величиной расчётной площади упругого основания, приходящегося на ту или иную опору. Для создания модели карстового провала следует удалить упругое основание с части площади (в данном случае под центром плиты). Отменяем нижнее меню клавишей «Esc» и выбираем в верхнем меню команду «Добавить КП», после чего задаём последовательно: коэффициент постели kп = - 20е3 (кН/м3), «по области» с

109

координатами верхнего угла х=3; у=15, нижнего угла х=5; у=21 (провал площадью 66 метров). При этом на расчётной схеме по периметру провала пружинки уменьшаются, а в середине исчезают совсем. Упругое основание

задано. Расчётная схема примет вид:

Отменяем нижнее меню клавишей «Esc» и выбираем в верхнем меню

команду «Далее». Переходим к окну «Нагрузки».

В нашей задаче нагрузка равномерно распределённая по всей площади

плиты, поэтому в нижнем меню выбираем QZ и задаём значение QZ = - 3 (кН/м2).

110

Знак « - » ставится в том случае, если нагрузка направлена вниз; по

«Области» с координатами: 1 угол – х = 0; у = 0, 2 угол – х = 8; у = 36, «Еnter».

Появившиеся на расчётной схеме стрелочки различной величины

показывают, что нагрузка сведена в узлы (расчётные точки) пропорционально грузовым площадям, направление нагрузки - сверху вниз.

Отменяем нижнее меню клавишей «Esc» и выбираем в верхнем меню

команду

«Расчёт». Находим результаты расчёта в файле С:\ RGR\data\carst01.out . Читаем файл в формате DOS. В данном случае приведём результаты только по изгибающему моменту M

ПРОГРАММА PLATE (BIG). РАСЧЁТ ПЛАСТИН НА УПРУГОМ ОСНОВАНИИ ПО МКЭ.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 / 1311 12 13 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]