
- •Общие положения
- •Универсальный стержень (КЭ 10)
- •Специальные конечные элементы (КЭ 51, 53,54,55)
- •РЕШЕНИЕ СИСТЕМЫ КАНОНИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ
- •РАСЧЕТ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
- •СУПЕРЭЛЕМЕНТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
- •Стержни
- •Плоское напряженное состояние
- •Плиты
- •Оболочки
- •Объемные элементы
- •Загружения
- •РАСЧЕТ НА УСТОЙЧИВОСТЬ
- •РЕШЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ
- •Общие положения
- •Расчет физически нелинейных задач
- •Библиотека законов деформирования материалов
- •Типы дробления сечений стержней
- •Типы арматурных включений
- •Библиотека конечных элементов для физически нелинейных задач
- •Стержневые конечные элементы (КЭ 210 и 205)
- •Универсальный стержневой элемент (КЭ - 310)
- •Конечный элемент предварительного натяжения (КЭ 308)
- •Специальные конечные элементы односторонних связей
- •Одноузловой элемент односторонней связи (тип КЭ-261)
- •Двухузловой элемент одностоpонней связи (тип КЭ - 262)
- •Рациональная разбивка на конечные элементы
- •Объединение перемещений
- •Абсолютно жесткие вставки
- •Угол чистого вращения
- •Моделирование податливости узлов сопряжения элементов
- •Моделирование шарниров в стержневых и плоскостных элементах
- •Расчет на заданные перемещения
- •Введение связей конечной жесткости
- •Расчет на температурные воздействия
- •Моделирование предварительного напряжения
- •Учёт прямой и косой симметрии
- •Вычисление коэффициентов постели упругого основания
- •Учет работы конструкций совместно с упругим основанием
- •Расчет оболочек и плит, подкреплённых рёбрами
- •Задание весов масс и динамических воздействий
- •Сбор нагрузок на фундаменты
- •Расчетные сочетания нагрузок
- •Согласованная система координат для пластин
- •ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА
- •Правила знаков при чтении результатов расчета.
- •Результаты расчета на динамические воздействия
- •Суммарные усилия от динамических воздействий
- •Документирование
- •ЖЕСТКОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕМЕНТОВ
- •ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ПО РАЗЛИЧНЫМ ТЕОРИЯМ
- •Главные напряжения
- •КЭ плоской задачи теории упругости
- •КЭ плиты
- •КЭ объемного НДС
- •КЭ оболочки
- •Стержневые КЭ
- •Вычисление эквивалентных напряжений
- •Результаты расчета
- •РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
- •Назначение и возможности
- •Проектируемые сечения
- •Задание дополнительных данных для расчета
- •Конструктивные и унифицированные элементы
- •Проверки несущей способности элементов
- •Описание алгоритмов
- •Сквозной расчет
- •Локальный расчет
- •Представление результатов расчета
- •ПОДБОР И ПРОВЕРКА АРМИРОВАНИЯ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТАХ
- •Армирование стержневых элементов
- •Проверка заданного армирования
- •Армирование пластинчатых элементов

7.3Библиотека законов деформирования материалов
Библиотека законов деформирования основного и армирующего материалов приведена в табл. 7.2. Для бетона прочностные характеристики приняты в соответствии с [16].
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.2. |
||
Индекс |
Вид зависимости |
|
|
Поле параметров |
|
|
|||
закона |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
E0− - начальное значение модуля |
|
||||||
|
|
Юнга на сжатие; |
|
|
|
|
|||
|
|
σп−р |
- |
предельное |
значение |
|
|||
|
|
напряжения |
на |
сжатие |
|
||||
|
|
(отрицательное значение); |
|
|
|||||
|
Экспоненциальная |
E0+ - начальное значение модуля |
|
||||||
|
Юнга на растяжение; |
|
|
|
|||||
|
зависимость |
|
|
|
|||||
|
σп+р |
- |
предельное |
значение |
|
||||
|
|
напряжения на растяжение. |
|
|
|||||
|
|
Предоставляется |
возможность |
|
|||||
11 |
|
задавать предельное |
значение |
|
|||||
|
деформации |
и |
коэффициент |
|
|||||
21 |
|
запаса |
по |
|
обобщенному |
|
|||
31 |
|
напряжению. |
|
|
|
|
|
||
|
|
Закон с индексом 11 может быть |
|
||||||
|
|
применен для любого материала, |
|
||||||
|
|
как |
|
основного, |
|
так |
и |
|
|
|
|
армирующего. |
|
|
|
21 |
|
||
|
|
Закон |
с |
индексом |
|
||||
|
|
формируется |
автоматически |
в |
|
||||
|
|
соответствии |
с |
|
расчетной |
|
|||
|
|
прочностью классов бетона. |
|
|
|||||
|
|
Закон с индексом 31 |
|
|
|
||||
|
|
автоматически в соответствии с |
|
||||||
|
|
нормативной |
|
прочностью |
|
||||
|
|
классов бетона. |
|
|
|
|
48

1 |
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
εi - деформация в |
|
|
|
|||
|
|
промежуточной точке; |
|
|
||||
|
|
σi - напряжение в |
|
|
|
|||
|
|
промежуточной точке. |
|
|
||||
|
|
- характеристики |
ветви |
сжатия |
||||
|
|
являются |
|
отрицательными |
||||
|
Кусочно-линейная зависимость |
числами; |
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
участки |
задаются |
слева |
|||
|
|
направо (сжатие-растяжение) ; |
|
|||||
|
|
Количество |
i-точек |
|
не |
|||
|
|
ограничено. |
|
|
|
|
||
14 |
|
Алгоритм: |
|
если |
значение |
|||
|
обобщенной |
|
деформации |
|||||
|
|
|
||||||
|
|
выходит |
за |
пределы заданной |
||||
|
|
ломаной, |
|
|
моделируется |
|||
|
|
выключение материала (Ei = 1) |
||||||
|
|
элементарной |
площадки |
из |
||||
|
|
работы сечения. |
|
|
|
|||
|
|
Ограничения: |
- горизонтальные |
|||||
|
|
участки задавать запрещено. |
|
|||||
|
|
Закон с индексом 14 может быть |
||||||
|
|
применен для любого материала, |
||||||
|
|
как |
основного, |
так |
и |
|||
|
|
армирующего. |
|
|
|
|
||
|
|
|
||||||
|
|
E0− - начальное значение модуля |
||||||
|
|
Юнга на сжатие; |
|
|
|
|||
|
|
σп−р |
- предельное сопротивление |
|||||
|
|
на сжатие; |
|
|
|
|
||
|
Экспоненциальная |
εп−р - предельная деформация на |
||||||
|
сжатие (отрицательное число); |
|
||||||
|
зависимость для железобетона |
|
||||||
|
|
E0+ - начальное значение модуля |
||||||
|
|
Юнга на растяжение; |
|
|
||||
15 |
|
σп+р - предельное сопротивление |
||||||
|
на растяжение; |
|
|
|
||||
25 |
|
|
|
|
||||
35 |
|
εп+р |
- предельная деформация на |
|||||
|
|
растяжение. Закон с индексом 25 |
||||||
|
|
формируется |
автоматически |
в |
||||
|
|
соответствии |
с |
расчетной |
||||
|
|
прочностью классов бетона. |
|
|||||
|
|
Закон |
с |
индексом |
|
35 |
||
|
|
формируется |
автоматически |
в |
||||
|
|
соответствии |
с |
нормативной |
||||
|
|
прочностью классов бетона. |
|
|||||
|
|
Учитывается |
сцепление |
с |
||||
|
|
армирующим материалом |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49

7.4Типы дробления сечений стержней
Типы дробления сечений стержневых |
|
элементов приведены в |
|||||
табл. 7.3. |
|
|
|
|
|
Табл. 7.3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Иденти- фикатор |
Тип сечения |
Тип дробления |
|
|
Поле параметров |
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
4 |
|
|
S100- |
|
Пустое |
|
|
|
|
DS0 |
Отсутствие дробления |
Пример: /0 DS0/ |
|
||||
|
S106 |
|
Алгоритм: применяется при |
||||
|
|
|
расчете |
сжато-растянутых |
|||
|
|
Дробление сечения |
|
|
|
|
|
|
|
на элементарные полосы |
|
|
|
|
|
|
|
|
Зависит от типа сечения. |
||||
|
|
|
Алгоритм: применяется в задачах |
||||
DS1 |
S100 |
|
плоского изгиба. |
|
|||
|
NZ - число полос дробления по |
||||||
|
|
|
вертикальной оси. |
|
|||
|
|
|
По умолчанию: NZ = 5. |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
NZ1 - число полос дробления |
||||
|
|
|
нижней полки; |
|
|
||
|
S101 |
|
NZ2 |
- |
число |
полос |
дробления |
|
|
стойки. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
По умолчанию: NZI = 5, NZ2 = 5 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NZI |
- |
число полос |
дробления |
|
|
|
|
стойки; |
|
|
||
|
S102 |
|
NZ2 |
- |
число |
полос |
дробления |
|
|
верхней полки. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
По умолчанию: NZI = 5, NZ2=5 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
50

1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
|
NZ1 - число полос дробления |
||
|
|
|
нижней полки; |
|
|
|
|
|
NZ2 - число полос дробления |
||
|
|
|
стойки; |
|
|
DS1 |
S103 |
|
NZ3 - число полос дробления |
||
|
|
|
верхней полки; |
|
|
|
|
|
По умолчанию: NZI = 4, NZ2 = 8, |
||
|
|
|
NZ3 = 4 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
NZ1 - число полос дробления в |
||
|
|
|
полках (полки имеют равное |
||
|
|
|
дробление); |
|
|
DS1 |
S104 |
|
NZ2 - число полос дробления |
||
|
|
|
стойки. |
|
|
|
|
|
По умолчанию: NZ1 = 2, NZ2=4 |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
NZ1 - число полос дробления в |
||
|
|
|
полках (полки имеют равное |
||
|
|
|
дробление); |
|
|
|
S105 |
|
NZ2 - |
число полос |
дробления в |
|
|
стойках (стойки имеют равное |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
дробление). |
|
|
|
|
|
По умолчанию: NZ1 = 2, NZ2=4 |
||
|
|
|
|
||
|
|
Дробление сечения на |
Зависит от типа сечения. |
||
|
|
элементарные |
Алгоритм: применяется в задачах |
||
|
|
прямоугольники |
|||
|
|
пространственного |
изгиба, |
||
|
|
|
|||
|
|
|
косого |
изгиба, |
сложного |
DS2 |
S100 |
|
пространственного нагружения. |
||
|
NZ - число участков дробления по |
||||
|
|
|
вертикальной оси; |
|
|
|
|
|
NY - число участков дробления по |
||
|
|
|
горизонтальной оси. |
|
|
|
|
|
По умолчанию: NZ=5, NY=5. |
||
|
|
|
|
|
|
51

1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
NZ1 - число участков дробления |
|
|
|
|
нижней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NZ2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стойки по вертикальной оси; |
|
|
|
|
NY1 - число участков дробления |
|
|
S101 |
|
нижней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NY2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стойки по горизонтальной оси. |
|
|
|
|
По умолчанию: |
|
|
|
|
NZ1 = 5, NZ2 = 5, |
|
|
|
|
NY1 = 5, NY2 = 5. |
|
|
|
|
NZ1 - число участков дробления |
|
|
|
|
стойки по вертикальной оси; |
|
|
|
|
NZ2 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
DS2 |
S102 |
|
NY1 - число участков дробления |
|
|
стойки по горизонтальной оси; |
|||
|
|
|
NY2 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси. |
|
|
|
|
По умолчанию: |
|
|
|
|
Nzi=5,NZ2=5, |
|
|
|
|
NYI = 5, NY2 = 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NZ1 - число участков дробления |
|
|
|
|
нижней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NZ2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стойки по вертикальной оси; |
|
|
|
|
NZ3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NY1 - число участков дробления |
|
|
S103 |
|
нижней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NY2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стойки по горизонтальной оси; |
|
|
|
|
NY3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси. |
|
|
|
|
По умолчанию: |
|
|
|
|
NZ1 = 5, NZ2 = 5, NZ3 = 5, |
|
|
|
|
NY1 = 5, NY2 = 5, NY3 = 5 |
|
|
|
|
|
|
52

1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
NZ1 - число участков дробления |
|
|
|
|
нижней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NZ2 - число участков дробления |
|
|
|
|
по вертикальной оси; |
|
|
|
|
NZ3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NY1 - число участков дробления |
|
DS2 |
S104 |
|
нижней полки по горизонтальной |
|
|
оси; |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
NY2 - число участков дробления |
|
|
|
|
по горизонтальной оси; |
|
|
|
|
NY3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси. |
|
|
|
|
По умолчанию: |
|
|
|
|
NZ1 = 3, NZ2 = 5, NZ3 = 3, |
|
|
|
|
NY1 = 5, NY2 = 2, NY3 = 5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NZ1 - число участков дробления |
|
|
|
|
нижней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NZ2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стоек по вертикальной оси; |
|
|
|
|
NZ3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки |
по вертикальной |
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NYI - число участков дробления |
|
|
S105 |
|
нижней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси; |
|
|
|
|
NY2 - число участков дробления |
|
|
|
|
стоек по горизонтальной оси; |
|
|
|
|
NY3 - число участков дробления |
|
|
|
|
верхней полки по горизонтальной |
|
|
|
|
оси. |
|
|
|
|
По умолчанию: |
|
|
|
|
NZ1 = 3, NZ2 = 5, NZ3 = 3, |
|
|
|
|
NY1 = 5, NY2 = 2, NY3 = 5 |
|
|
|
|
|
|
53