Этап 4. Выполнение линейного расчета и анализ результатов

Действия расчетчика для выполнения линейного расчета сформированной расчетной схемы остаются такими же, как они описаны в подразделе 4.1 инструкции, приведенной в примере расчета фермы. То же самое относится и к процедуре графического анализа и печати таблицы с результатами расчета.

Графические результаты расчета приведены в в виде: расчетной схемы балки для МКЭ (Рис.3.3,а); расчетной схемы балки для МКЭ при суммарном загружении (Рис.3.3,б); эпюр M и Q (Рис.3.4) при суммарном загружения балки.

Для изображения этих результатов использован второй способ, описанный в пункте 2.6. подраздела 1.6. Они же сохранены в соответствующих файлах с расширением wmf в папке SWORK.

Усилия в назначенных сечениях элементов балки при суммарном загружении балки приведены в табл.2.

а)

б)

Рис.3.3

а)

б)

Рис.3.4

Таблица 2

Единицы измеpения усилий: кН Единицы измеpения моментов: кН*м

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

| У С И Л И Я /НАПРЯЖЕНИЯ/ В ЭЛЕМЕНТАХ |

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

56

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

3.3. Использование этажной схемы балки для проверки усилий, полученных в ее элементах с помощью программы SCAD

Вподразделе 3.1 при постановке задачи было отмечено то, что заданная балка была рассчитана аналитическим способом и результаты этого расчета приведены в учебном пособии [3].

Суть аналитического способа проста: все элементы этажной схемы балки (для заданной балки она приведена на рис.3.1,б) последовательно (начиная с верхнего элемента этажной схемы) рассчитываются с помощью уравнений равновесия от действующих на них нагрузок.

Врассматриваемой балке сначала рассчитывается элемент FD как простая однопролетная балка на двух опорах (см. рис.40,в [3]). При этом с помощью

уравнения равновесия определяется вертикальная реакция VF опоры F.

Затем с помощью уравнений равновесия рассчитывается элемент EDF этажной схемы от заданной на него внешней нагрузки и давления от опоры F

(равного реакции VF верхнего элемента этажной схемы, но имеющего обратное по отношению к реакции направление). При этом будет определена

вертикальная опорная реакция VE этого элемента, а значит и его вертикальное давление на ниже лежащий элемент.

Впоследнюю очередь с помощью уравнений равновесия рассчитывается нижний элемент этажной схемы – элемент FBE.

Таким способом были построены эпюры M и Q в заданной балке от суммарного загружения [3].

Результаты расчета выполненного с помощью уравнений равновесия совпадают с соответствующими результатами расчета выполненного МКЭ с помощью программы SCAD.

Для проверки соответствия друг другу эпюр M и Q использовалась и их взаимосвязь в уравнении dM / dx = Q [3].

57