- •Задание 1.Подбор геометрических размеров элементов
- •1.1 Исходные данные
- •1.2 Постановка задачи
- •1.3Пример выбора геометрических параметров сварной фермы
- •1.4 Построение линий влияния
- •1.5Определение максимальных и минимальных усилий
- •1.6Подбор сечения элемента нижнего пояса фермы
- •1.7Подбор сечения элемента верхнего пояса фермы
- •1.8Подбор сечения элемента стоек и раскосов
- •1.9Подбор геометрических параметров сварного соединения раскоса 5-13 с фасонкой
- •1.10 Расчет геометрических размеров фасонки
- •Задание 2.Проектировочный расчет сварной рамы
- •2.1Исходные данные
- •2.2Характеристика метода решения
- •2.3 Дискретизация рассчитываемой конструкции
- •2.4Формирование кэм
- •2.5Внешняя нагрузка
- •2.6Расчет внутренних усилий
- •2.7Проверочный расчет
- •2.8Проверка жесткости конструкции
- •Задание 3. Проектировочный расчет сварной балки
- •3.1Исходные данные
- •3.2Схема решения задания
- •3.3Определение расчетных сечений
- •3.4Определение прогибов балки
- •3.5Определение размеров вертикального листа
- •3.6Определение размеров горизонтальных поясов
- •3.7Определение размеров вертикальных ребер
- •3.8Сварные швы балки
- •3.9Опорные плиты балки
- •3.10Расчет веса балки и веса наплавленного металла
- •Задание 4.Проектировочный расчет сварной колонны
- •4.1Исходные данные
- •4.2Порядок расчета сечения
- •4.3Порядок расчета стойки
- •4.4Расчет соединительных элементов
- •4.5Соединительные продольные швы.
- •4.6Диафрагмы
- •4.7Оголовок колонны.
- •4.8База колонны
- •4.9Расчет веса колонны
- •4.10Расчет веса наплавленного металла
2.6Расчет внутренних усилий
После введения исходных данных производится статический расчет КЭМ методом конечных элементов по программе TONST-2 [3]. Результатом расчета являются внутренние усилия, приведенные в таблице 2.7.
Таблица 2.7– Внутренние усилия
№ |
Внутренние усилия в стержне |
|||||
стержня |
в начале |
в конце |
||||
Mx, Н.м |
My, Н.м |
N, Н |
Mx, Н.м |
My, Н.м |
N, Н |
|
1 |
2,6410+03 |
6,1810+02 |
1,6710+04 |
-4,5710+03 |
1,2710+04 |
-1,7010+04 |
2 |
-2,6310+03 |
-7,1710+03 |
1,2810+04 |
-4,5410+03 |
-4,9510+03 |
-1,3010+04 |
3 |
2,1510+03 |
-6,0110+02 |
1,8910+04 |
5,0710+03 |
1,2810+04 |
-1,9110+04 |
4 |
2,1310+03 |
-7,1910+03 |
1,4910+04 |
5,0310+03 |
-5,0010+03 |
-1,5210+04 |
5 |
1,0610+02 |
7,4510+03 |
1,0410+04 |
8,4910+02 |
-7,3910+03 |
-1,0510+04 |
6 |
-1,0310+02 |
7,4710+03 |
1,0410+04 |
-8,5210+02 |
-7,3910+03 |
-1,0510+04 |
7 |
7,1410+01 |
-5,6510+03 |
8,6110+03 |
6,9610+02 |
5,5910+03 |
-8,7310+03 |
8 |
-6,6810+01 |
-5,6710+03 |
8,6110+03 |
-7,0110+02 |
5,5910+03 |
-8,7310+03 |
9 |
1,2410+00 |
-7,6110+03 |
1,5610+02 |
1,0110+01 |
-1,5510+04 |
-1,5610+02 |
10 |
3,9010+00 |
2,1510+03 |
-9,8910+03 |
-1,8510+00 |
1,8110+03 |
9,8910+03 |
11 |
-1,8410+01 |
3,8310+03 |
1,5610+02 |
-1,6110+00 |
5,6910+03 |
-1,5610+02 |
12 |
-2,0510+00 |
-7,6210+03 |
1,9010+02 |
-9,3310+00 |
-1,5510+04 |
-1,9010+02 |
13 |
-2,6910+00 |
2,1510+03 |
-9,9610+03 |
1,0510+00 |
1,8010+03 |
9,9610+03 |
14 |
1,7010+01 |
3,8510+03 |
1,8910+02 |
3,0410+00 |
5,7110+03 |
-1,8910+02 |
15 |
6,2010+01 |
-1,9410+00 |
-2,3910+03 |
-4,9710+01 |
2,8110+00 |
2,3910+03 |
16 |
6,7110+01 |
2,3810+00 |
-1,9410+03 |
-4,2110+01 |
-3,8810+00 |
1,9410+03 |
17 |
6,9710+01 |
-1,8610+01 |
-6,4210-01 |
5,4110+03 |
-4,0410+01 |
6,4210-01 |
18 |
-6,0610+02 |
2,5710+01 |
-6,0110+03 |
2,9910+03 |
-7,8610+00 |
6,0110+03 |
19 |
-8,2210+03 |
2,0410+01 |
-3,8910-01 |
-1,5710+02 |
1,1810+01 |
3,8910-01 |
20 |
7,0010+01 |
1,5910+01 |
6,4210-01 |
5,4110+03 |
4,3110+01 |
-6,4210-01 |
21 |
-5,9910+02 |
-2,2210+01 |
-5,9510+03 |
2,9710+03 |
3,5810+00 |
5,9510+03 |
22 |
-8,2110+03 |
-2,2010+01 |
3,8910-01 |
-1,5710+02 |
-1,0210+01 |
-3,8910-01 |
23 |
1,8610+01 |
-6,0110+03 |
-4,9210+01 |
-1,5910+01 |
6,0310+03 |
4,9210+01 |
24 |
-1,1810+01 |
-6,0610+03 |
-1,7910+01 |
1,0210+01 |
6,0710+03 |
1,7910+01 |
25 |
2,9510+00 |
5,2610+03 |
-1,5610+02 |
1,1810+01 |
2,9310+03 |
1,5610+02 |
26 |
4,3510+00 |
-9,3010+03 |
-2,2810+02 |
-7,4010-01 |
6,7010+03 |
2,2810+02 |
27 |
-1,5810+01 |
1,2610+03 |
-1,5610+02 |
-3,0010+00 |
-5,0610+03 |
1,5610+02 |
28 |
-2,9410+00 |
5,2610+03 |
-1,9010+02 |
-1,1810+01 |
2,9310+03 |
1,9010+02 |
29 |
-4,3310+00 |
-9,3010+03 |
-2,6210+02 |
7,3610-01 |
6,7010+03 |
2,6210+02 |
30 |
1,5810+01 |
1,2610+03 |
-1,9010+02 |
3,0210+00 |
-5,0610+03 |
1,9010+02 |
31 |
1,6910+03 |
-2,2510+00 |
2,3810+03 |
-1,6910+03 |
2,1710+00 |
-2,3810+03 |
32 |
1,6410+03 |
2,2410+00 |
1,9010+03 |
-1,6410+03 |
-2,1810+00 |
-1,9010+03 |
33 |
2,5710+02 |
-1,6110+01 |
6,1410+00 |
3,4510+03 |
-4,1810+01 |
-6,1410+00 |
34 |
-3,4410+03 |
7,7310+01 |
3,1510+01 |
3,4310+03 |
1,2310+02 |
-3,1510+01 |
35 |
-3,4310+03 |
-1,2310+02 |
3,1510+01 |
3,4410+03 |
-7,7310+01 |
-3,1510+01 |
36 |
-3,4510+03 |
4,1710+01 |
6,1410+00 |
-2,5710+02 |
1,6110+01 |
-6,1410+00 |
37 |
4,4310+02 |
1,6610+01 |
1,8810+01 |
3,2610+03 |
4,1310+01 |
-1,8810+01 |
Продолжение таблицы 2.7
№ |
Внутренние усилия в стержне |
|||||
стержня |
в начале |
в конце |
||||
Mx, Н.м |
My, Н.м |
N, Н |
Mx, Н.м |
My, Н.м |
N, Н |
|
38 |
-3,2510+03 |
-7,7110+01 |
4,4310+01 |
3,2510+03 |
-1,2310+02 |
-4,4310+01 |
39 |
-3,2510+03 |
1,2310+02 |
4,4310+01 |
3,2510+03 |
7,7110+01 |
-4,4310+01 |
40 |
-3,2610+03 |
-4,1310+01 |
1,8810+01 |
-4,4310+02 |
-1,6610+01 |
-1,8810+01 |
41 |
-3,5510+01 |
-1,1510+02 |
5,7210+02 |
-1,7810+01 |
-1,0110+04 |
-5,7210+02 |
42 |
1,7910+01 |
1,0110+04 |
5,7210+02 |
3,5810+01 |
1,1410+02 |
-5,7210+02 |
43 |
3,5510+01 |
-1,1510+02 |
5,7210+02 |
1,7810+01 |
-1,0110+04 |
-5,7210+02 |
44 |
-1,7810+01 |
1,0110+04 |
5,7210+02 |
-3,5810+01 |
1,1410+02 |
-5,7210+02 |
45 |
-2,8710+01 |
-4,3310-02 |
-5,1010+01 |
2,8710+01 |
3,3010-02 |
5,1010+01 |
Если расчет программой TONST-2 не удается осуществить, вследствие большого количества узлов КЭМ (узлов не должно быть больше 35), то его необходимо проводить с помощью программы «LSM32». Ниже приводится форма запуска статического расчета этой программой.
C:\LSM32.EXE <Файл данных> <Ключ>
Ключ: /stat=nodef – статический расчет.