open all | close all

Ria автовыкуп срочный автовыкуп. .

4.4.2.2. Нагрузки, прикладываемые к балочным элементам

Таблица нагрузок прикладываемых к балочным элементам и соответствующих им пиктограмм.

Пиктограмма Название
    сосредоточенная сила
    сосредоточенный момент
    равномерно распределенная нагрузка на
    всей длине стержня
    равномерно распределенная нагрузка на
    участке длины стержня
    неравномерно распределенная нагрузка на
    участке длины стержня
    неравномерно распределенная нагрузка,
    меняющаяся по заданному закону
    распределенный постоянный по длине
    стержня момент
    температура
    собственный вес
    давление ветра
    гололедная нагрузка

Все нагрузки, кроме температурной и собственного веса, могут быть заданы как в локальной, так и в глобальной системах координат.

Все нагрузки, кроме распределенного по длине стержня момента, могут быть приложены также и к шарнирному балочному элементу.

Cосредоточенная сила

определяется привязкой к налу стержня (а) и компонентами нагрузки.

Сосредоточенный момент

определяется привязкой к налу стержня (а) и компонентами нагрузки.

Равномерно распределенная нагрузка на всей длине стержня

определяется компонентами нагрузки.

Равномерно распределенная нагрузка на участке длины стержня

определяется привязками к началу (а) и концу (b) стержня и компонентами нагрузки.

Неравномерно распределенная нагрузка на участке длины стержня

определяется привязками к началу (а) и концу (b) стержня и компонентами нагрузки в начале и конце стержня.

Неравномерно распределенная нагрузка, меняющаяся по закону

при определении нагрузки задается алгебраическое выражение от координат x, y и z. При формировании нагрузки в формулы подставляются координаты узлов стержня. Внутри стержня нагрузка меняется по линейному закону. При задании неравномерно распределенной нагрузки, меняющаяся по заданному закону допустимо использование любых алгебраических выражений (см. Калькулятор системы).

Распределенный постоянный по длине стержня момент

определяется компонентами нагрузки.

Температура

для систем типа Плоская и Пространственная ферма задается только одно значение температуры. Для систем типа Плоская рама и Балочная клетка задаются значения температуры на нижней и верхней фибрах вдоль местной оси Y; для пространственной системы с шестью степенями свободы в узле задаются значения температуры на нижней и верхней фибрах вдоль местных осей Y и Z. Если задается температурная нагрузка, то для группы материала, на которую ссылается данный элемент, должен быть задан коэффициент линейного расширения.

Собственный вес

задается коэффициентом перегрузки (значение 1 обозначает отсутствие перегрузки). Собственный вес всегда направлен в сторону противоположную положительному направлению глобальной оси Z. Если задана нагрузка Собственный вес, то для группы материала, на которую ссылается данный элемент, должна быть задана плотность материала.

Давление ветра

нагрузка может быть приложена только к стержневым элементам, сечения которых загружены из базы данных стержневых сечений (База данных стержневых сечений). Для круглых сечений (прототип №26, Прототипы сечений) аэродинамический коэффициент вычисляется в соответствии с условиями обтекания стержня ветровым потоком.

Для всех остальных сечений аэродинамический коэффициент принимается равным 1.4. Ветровое давление преобразуется к погонной ветровой нагрузке, действующей нормально к стержню по формуле

где a - угол между направлением действия ветра и осью стержня, k - коэффициент высотности, c - аэродинамический коэффициент, d - эффективная высота сечения в направлении перпендикулярном ветровому потоку, qw - давление ветра на единицу поверхности.

При выборе ветрового воздействия, на экране появляется панель

Изначально панель появляется в форме, подготовленной для расчета по российским нормам СНиП 2.01.07-85. Для перехода к украинским нормам проектирования ДБН В.1.2-2-2006 подведите курсор к изображению российского флага, нажмите левую клавишу мыши и выберите украинский флаг. Задайте тип местности A, B или C в соответствии с СНиП 2.01.07-85 (Пульсационный ветер) или I, II, III, IV в соответствии с ДБН В.1.2-2-2006; угол в градусах между направлением действия ветрового потока и глобальной осью X (поток всегда действует в горизонтальной плоскости; для плоских задач угол может иметь значение или 0 или, 180 град.); нормативное ветровое давление (задается в тех же единицах, что и исходные данные задачи); отметку над уровнем земли, соответствующую координате z=0 (задается в тех же единицах, что и исходные данные задачи; этот параметр необходим для правильного вычисления коэффициента высотности); коэффициент "затемнения" назначается

для наветренной конструкции - 1, для второй и следующих: для ферм из труб при Re>400000 - 0.95; для ферм из профилей и труб при Re<400000

где j - отношение эффективной наветренной поверхности элементов первого ряда ферм к общей площади фермы.

Если ранее были сформированы грузовые поверхности (они же – затеняющие поверхности (см. Формирование грузовых и затеняющих поверхностей)), то при выборе стержневых элементов программа автоматически показывает все поверхности, затеняющие выбранный элемент.

В центре затеняющей поверхности подписывается значение отношения эффективной наветренной площади стержневых элементов, составляющих данную поверхность к общей площади поверхности. При вычислении эффективной площади учитываются только те стержневые элементы, сечения которых загружены из базы данных. Если значение коэффициента j высвечивается красным цветом, это значит, что в затеняющую поверхность входят стержневые элементы, не загруженные из базы данных. Такие элементы не учитываются в формировании эффективной площади и, соответственно, значение коэффициента вычисляется неверно.

Если воспользоваться кнопкой подсказки , расположенной рядом с окном Overlapping ratio, напротив нее появляется выпадающее меню

Выберите, в соответствии с типом вашей конструкции, нужный пункт меню. На экране появится одно из окон вида

Переведите локатор в поле окна и, нажав колесо мыши и перемещая ее, поверните изображение, чтобы оно приняло удобный ракурс. Подведите локатор к одной из букв (буква подсветится красным цветом) и щелкните по левой клавише мыши. В появившемся окне задайте значение соответствующего параметра. После того, как заданы значения всех параметров, подведите локатор к объекту, коэффициент затемнения которого вы хотите получить – на фоне объекта появится искомое значение. Сделайте двойной щелчок на поле объекта – вычисленное значение перенесется в соответствующее поле панели нагрузки.

Пункт меню появляется только в тех случаях, когда программа обнаруживает поверхности, затеняющие помеченные элементы. При выборе этого пункта меню программа сама вычисляет коэффициент затенения для каждого стержня в зависимости от его положения относительно затеняющей поверхности и его геометрического расположения. Заметим, важным отличием реакции программы при выборе меню Auto, является то, что для каждого из помеченных элементов будет вычислено индивидуальное значение коэффициента затемнения. В то время как во всех остальных случаях значение коэффициента затемнения будет назначено одно и то же для всех помеченных элементов.

Ветровую нагрузку, прикладываемую к стержневым элементам, программа отображает, подсвечивая нагруженный стержень жирной синей линией, рядом с которой высвечивается значение коэффициента затемнения стержня (рис.А). Чтобы увидеть само значение действующей распределенной нагрузки, способ ее приложения, а также все параметры, использованные программой для формирования этой нагрузки, подведите локатор к нагруженному стержню, нажмите клавишу Shift и, удерживая ее, щелкните по левой клавише мыши (рис.В).

Если ветровая пульсационная нагрузка в режимах расчета Стационарного случайного воздействия (см. Задание стационарного случайного воздействия ) или Произвольногог динамического воздействия (см. Задание произвольных динамических воздействий ) сформированы как структурная нагрузка (в качестве элемента приложения нагрузки выбрана конструкция в целом - ), то список параметров дополняется коэффициентом пульсаций и коэффициентом корреляции. Полный список параметров имеет вид:

B   - эффективная наветренная ширина стержня
h   - высота расположения стержня над уровнем земли
a   - угол между направлением ветра и осью стержня
b   - угол между направлением действия силы и локальной осью Z стержня
ks   - коэффициент затемнения
kh   - коэффициент высоты
kp   - коэффициент пульсаций
kr   - коэффициент корреляции
R   - число Рейнольдса (для круглых сечений)
cw   - аэродинамический коэффициент
q   - действующая распределенная нагрузка

где

Гололедная нагрузка

может быть сформирована либо по российским нормам СП 20.13330.2011, либо по украинским ДБН В.1.2- 2-2006. При выборе гололедной нагрузки на экране появляется панель

Для формирования нагрузки необходимо задать три параметра: номер гололедного района, толщину гололеда на высоте 10м над уровнем земли и высоту отметки Z=0 над уровнем земли. Расчет гололедной нагрузки для обеих норм производится по одной и той же схеме. Отличие состоит только в определении коэффициента надежности по нагрузке, который зависит от принятого для расчета периода повторяемости гололеда. Для украинских норм за базу принят период повторяемости 50 лет (gf=1). Для российских норм за базу принят период 5 лет и дополнительно вводится коэффициент надежности по нагрузке gf=1.3)..

Следует также иметь в виду, что если распределенная нагрузка задана в глобальной системе координат, при формировании реакций конечного элемента компоненты нагрузки преобразуются как вектор. Это значит, что заданная таким образом нагрузка относится к единице длины стержня, а не к единице проекции на ту или иную ось.