9.17 Задание весов масс и динамических воздействий
Допускаются следующие способы задания весов масс.
1.Задание распределенных весов масс на элементы. При расчете происходит автоматический сбор весов масс в узлы расчетной схемы.
2.Задание весов масс в узлы как сил, действующих в заданном направлении. В этом случае пользователь самостоятельно назначает узлы схемы, в которые будут приложены эти силы, вычисляет их самостоятельно и задает направление их действия.
3.Формирование весов масс из статического загружения, описанного ранее. При этом, как и в случае 1, происходит автоматизированный сбор весов масс в узлы. Однако веса масс будут собраны только из тех нагрузок статического загружения, которые действуют вдоль оси Z.
Допускается применение всех способов в одном и том же загружении. Загружения сейсмическим и ветровым пульсационным
воздействиями описываются при помощи задания лишь весов масс.
Для загружений ударным, импульсивным и гармоническим воздействиями кроме весов масс необходимо задать еще и характеристики
инаправления этих воздействий в узлах, где они приложены.
При расчете на импульсивную и ударную нагрузки задаются:
Q - вес дополнительной массы, приходящей в узел. Задается Q=0, если используется автоматический сбор, и Q≠0, если возникает необходимость применить способ 3 или внести коррективы в какой-либо узел при автоматическом распределении сборе.
Р- величина силы импульса или удара, усредненная в зависимости от формы по табл.9.2;
f - номер формы импульса или удара по табл. 9.2;
τ — продолжительность действия импульсивного или ударного воздействия (сек);
То - период повторения действия импульсивного или ударного воздействия (сек);
n - количество повторений.
При расчете на гармонические воздействия:
Q — задается аналогично импульсивному воздействию;
Р— амплитудное значение силы внешнего гармонического воздействия в данном узле ;
SC —признак, указывающий закон действия гармонического воздействия: косинуса или синуса;
β - сдвиг фазы (рад).
Если в одной и той же задаче требуется произвести расчет на несколько разнородных динамических загружений и при этом величины веса масс заданы одинаково, то решение задачи на собственные значения производится только один раз для первого из этих загружений. Периоды и формы собственных колебаний будут неизменными и для оставшихся загружений.
Таблица 9.2.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
Форма
импульс а или
удара
90
9.18 Сбор нагрузок на фундаменты
Эта процедура может быть выполнена автоматически при помощи системы ФРАГМЕНТ. Исходными данными служат номера узлов, в которых требуется вычислить нагрузки, номера элементов, входящих в эти узлы, а также угол поворота вокруг оси Z, если, например, оси инерции колонн не совпадают с осями фундаментов под них.
9.19 Расчетные сочетания нагрузок
Система РСН предназначена для вычисления перемещений в узлах и усилий (напряжений) в элементах от стандартных и произвольных линейных комбинаций загружений. Под стандартными линейными комбинациями подразумеваются комбинации (сочетания), которые установлены нормативными документами.
В процессоре РСН реализованы следующие нормативы: СНиП 2.01.0785 (Россия, СНГ), ЕвроКод, ACI 318-95, IBC-2000 (США), BAEL-91 (Франция).
При задании произвольных линейных комбинаций величины и знаки коэффициентов не ограничиваются.
При наличии динамического воздействия должны быть заданы коэффициенты как для воздействия в целом, так и для его составляющих (форм).
Результаты расчета РСН могут быть использованы при конструировании элементов, вычислении нагрузок на фрагмент и проверке прочности.
9.20 Согласованная система координат для пластин
Согласованная система координат предназначена для единообразной ориентации местной системы координат для плоскостных конечных элементов, принадлежащих выделенному фрагменту расчетной схемы.
Особое значение согласование приобретает при создании схем с помощью автоматической триангуляции плоских фрагментов, когда оси треугольников получают произвольную ориентацию. Применение согласования позволяет в этом случае призвести ориентацию осей в нужном направлении. Процедура согласования выполняется в режиме создания расчетной схемы. Расчет производится с учетом согласования, а усилия и напряжения, полученные в результате расчета, ориентируются относительно согласованных местных осей.
При конструировании железобетонных конструкций учитывается согласованное направление местных осей.
91