4. Перевірочний розрахунок сегментної дощатоклеєної ферми з розрізним верхнім поясом за допомогою розрахункового комплексу програм Ліра – r 9.6

   1. Принцип розрахунку у програмному комплексі Ліра – r 9.6.

ПК ЛІРА - багатофункціональний програмний комплекс, призначений для проектування і розрахунку машинобудівних і будівельних конструкцій різного призначення. Розрахунки в програмі виконуються як на статичні, так і на динамічні дії. Основою розрахунків є метод скінченних елементів (МСІ). Різні модулі (процесори) дозволяють робити підбір і перевірку перерізів конструкцій, моделювати грунт, розраховувати мости і поведінку будівель в період монтажу і т. д.

Програмний комплекс ЛІРА має велику бібліотеку кінцевих елементів (стрижневі схеми , оболонки , плити , балки - стінки , мембрани , тенти і т. д) набір багатофункціональних процесорів. Все це дозволяє розраховувати конструкції будь-якої складності на різні види статичних і динамічних впливів.

2. Створення розрахункової схеми

   1. Завдання признаку схеми

Признак схеми задається для того щоб оптимізувати розрахунок. Для плоских ферм задаємо признак схеми №2, два переміщення і один поворот.

2. Створення розрахункової схеми

Вибираю спосіб створення розрахункової схеми – вузловий.

В такому випадку кожний вузол задаю окремо по координатам. Координати вузлів підбираю графічно використовую при цьому комплекс програмного забезпечення AutoCAD.

рис. схема знаходження координат вузлів фурми

Алгоритм створення розрахункової схеми в ПК ЛІРА:

1. Створення вузлів нижнього поясу ферми;

2. Створення вузлів верхнього поясу. Вводжу додаткову координату по осі Z.

3. З’єднання створених вузлів за допомогою функції додавання стержневого елементу.

4. В режимі прапор рисування вмикаю нумерацію вузлів та стержнів. Перерисовую їх.

Таким чином маю розрахункову схему.

рис. розрахункова схема в програмному комплексі ПК ЛІРА

3. Завдання в’язей в вузлах

В’язі забороняють переміщення вузлів в даному напрямку.

Для опорного вузла №1 задаю заборону переміщень по осям X і Z.

Для опорного вузла №7 задаю заборону переміщень по осі Z.

3. Формування типу жорсткості

Для розрахунку необхідно задати жорсткісні параметри елементів . Їх кількість залежить від типу кінцевих елементів . До цих параметрів відносяться: площі поперечних перерізів , моменти інерції перерізів , товщина плитних і оболонкових елементів , модулі пружності і зсуву , коефіцієнти ліжку пружної основи .

Загальна схема завдання характеристик жорсткості така:

- Вводяться числові дані характеристик жорсткості . Кожен набір характеристик будемо називати типом жорсткості або просто жорсткість. Кожному типу жорсткості буде присвоєно порядковий номер;

- Один з типів жорсткості призначається поточним;

- Відзначаються елементи , яким буде присвоєна поточна жорсткість;

- Кнопкою призначити всіх виділених елементам присвоюються жорсткісні характеристики , що містяться в поточному типі жорсткості.

Діалогове вікно жорсткості елементів має три закладки графічного меню, яке дає доступ до бібліотеки характеристик жорсткості. За замовчуванням відкривається закладка стандартні типи перетинів. Дві інших закладки містять: діалогові вікна для завдання характеристик з бази типових перерізів і діалогові вікна для завдання параметрів пластин і об'ємних елементів , а також чисельних жесткостних параметрів , відповідних деяким типам кінцевих елементів; тут же знаходиться кнопка вибору типу нестандартного перетину.

Жорсткість необхідна для того щоб задати характеристики та параметри матеріалу.

Додаю стандартний переріз типу брус для верхнього поясу з наступними характеристиками, де

модуль пружності Е = 10 000 МПа = 1*10⁷ кН/м²;

задаюсь попереднім перерізом В = 15см; Н = 30 см;

- об’ємна вага деревини, в кН/м³;

Задаю даний тип жорсткості для верхнього поясу ферми.

Додаю стандартний переріз типу брус розкосів з наступними характеристиками:

Оскільки нижній пояс виконую з двох кутників задаю наступні характеристики:

Попередньо задаюсь двома рівнополочними кутниками профілю 70х4. Задаю даний тип жорсткості нижньому поясу.