6.4 Лабораторна робота 12
Для плоскої сталевої ферми визначити значення нормальних напружень у стрижнях конструкції. Вихідні дані вибрати із таблиць 6.4, 6.5 і рисунка 6.5.
Таблиця 6.4
Величина |
Значення величини відповідно до першої цифри номера варіанта |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
P, кН |
150 |
170 |
900 |
210 |
220 |
400 |
600 |
300 |
1100 |
280 |
F, см2 |
59 |
58 |
60 |
66 |
75 |
70 |
73 |
86 |
68 |
94 |
a, м |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
2,4 |
2,2 |
2,0 |
1,8 |
2,0 |
1,4 |
2,2 |
Таблиця 6.5
Величина, м |
Значення величини відповідно до другої цифри номера варіанта |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
b |
2,9 |
2,7 |
2,5 |
2,1 |
1,9 |
1,7 |
1,6 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
с |
1,9 |
1,8 |
1,7 |
1,6 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,6 |
2,8 |
1,4 |
d |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
2,4 |
2,2 |
2,0 |
1,8 |
2,0 |
1,4 |
2,2 |
Указівки до виконання лабораторної роботи 12
Побудувати геометрію стрижня.
Указати матеріал стрижня та систему одиниць.
Задати тип кінцевого елемента, для заданих схем краще взяти елемент типу TRUSS2D. Для цього елемента необхідно задати командою RCONST геометричні властивості: площу елемента. Площа обирається згідно з таблицею 6.4, а момент інерції, так як він не впливає на розрахунок при розтягуванні – стисканні, – будь-яке додатне число, відмінне від нуля.
Рисунок
6.5
Рисунок
6.5, аркуш 2
Рисунок
6.5, аркуш 3
Виконати поділ на кінцеві елементи. Якщо при розтягуванні – стисканні повздовжні зусилля та внутрішні напруження вважаються постійними в межах однієї ділянки, то можна виконувати такий поділ, при якому на одній ділянці буде один кінцевий елемент ділянки.
Задати умови закріплення.
Прикласти зовнішні навантаження.
Виконати розрахунок.
Проаналізувати результати.
Приклад виконання лабораторної роботи 12
Для плоскої сталевої ферми (рис 6.6) визначити значення нормальних напружень у стрижнях конструкції
Рисунок 6.6
Нумеруємо вузли (бажано послідовно) і елементи (рис. 6.7).
Задаємо активну площину:
PLANE,Z,0,1
Обираємо тип елемента:
EGROUP,1,TRUSS2D,0,0,0,0,0,0,0,0
Задаємо площі елементів:
RCONST,1,1,1,2,50E-4,0
Задаємо матеріал стрижня та систему одиниць:
PICK_MAT,1,STEEL,SI
Рисунок 6.7
Розставляємо вузли:
ND,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0
ND,2,-1,1,0,0,0,0,0,0,0
ND,3,-2,1,0,0,0,0,0,0,0
ND,4,-2,0,0,0,0,0,0,0,0
ND,5,-4,0,0,0,0,0,0,0,0
ND,6,-3,1,0,0,0,0,0,0,0
Будуємо елементи:
EL,1,CR,0,2,1,2,0,0,0,0,0,0
EL,2,CR,0,2,1,4,0,0,0,0,0,0
EL,3,CR,0,2,2,4,0,0,0,0,0,0
EL,4,CR,0,2,2,3,0,0,0,0,0,0
EL,5,CR,0,2,4,3,0,0,0,0,0,0
EL,6,CR,0,2,5,4,0,0,0,0,0,0
EL,7,CR,0,2,5,6,0,0,0,0,0,0
EL,8,CR,0,2,6,4,0,0,0,0,0,0
EL,9,CR,0,2,6,3,0,0,0,0,0,0
Рисунок 6.8 – Побудована модель заданого стрижня
Задаємо умови закріплення:
DND,5,AU,0,5,1,
DND,1,UY,0,1,1,
DND,1,UZ,0,1,1,
Прикладаємо зовнішні навантаження:
FND,3,FY,-300E3,3,1
Виконуємо перевірку отриманої моделі на помилки:
R_CHECK,STATIC
Запускаємо розрахунковий модуль:
R_STATIC
Дивимось нормальні напруження, отримані в результаті розрахунку:
STRLIST,1,2,0,1,0,1,1,9,1
Номер вузла |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
-42,43 |
30 |
42,43 |
-60 |
-60 |
30 |
-42,43 |
42,43 |
-60 |
,
МПа