- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Расчет строительных конструкций с использованием программных комплексов structure cad и stark es
- •Рецензент канд.Техн. Наук доц. А.Н. Плотников
- •Введение
- •Общие положения о проектно-вычислительном комплексе scad
- •Создание нового проекта
- •Пространственный каркас здания
- •Исходные данные
- •Задание
- •Алгоритм решения задачи
- •Построение пространственной стержневой модели сооружения
- •Формирование начальной схемы фрагмента рамы
- •Формирование дополнительной подсхемы рамы
- •Сборка промежуточной расчетной схемы рамы
- •Наложение связей в опорных узлах рамы
- •Задание схемы нагружения рамы
- •Запись исходных данных сформированной модели
- •Статистический расчет напряженно-деформируемого состояния пространственной рамы
- •Просмотр результатов статистического расчета пространственной рамы
- •Объемная визуализация примера
- •Выход из вычислительного комплекса scad
- •Введение
- •1 Краткое описание интерфейса
- •2 Расчет рамы на действие статической нагрузки
- •2.1 Постановка задачи
- •2.2 Начало работы
- •2.3 Формирование геометрической модели рамы
- •2.4 Деление стержней
- •2.5 Назначение характеристик материала
- •2.6 Установка опор
- •2.7 Установка шарниров
- •2.8 Назначение нагрузок
- •2.9 Выполнение статического расчета
- •2.10 Анализ результатов расчета
- •3 Расчет рамы на температурное воздействие
- •3.1 Постановка задачи
- •3.2 Назначение температурных воздействий
- •3.3 Выполнение статического расчета и анализ результатов
- •4 Расчет рамы на осадку опор
- •4.1 Постановка задачи
- •4.2 Назначение смещения опор
- •4.3 Выполнение статического расчета и анализ результатов
- •Список литературы:
2.7 Установка шарниров
Для установки шарнира в узле 25 выбираем в главном меню программы Редактировать – Шарниры – Узловые: -установить. В окне выбора устанавливаем глобальную систему координат (ГСК) и направление освобождаемой связи – угловая связь Rz. Остальные направления (X и Y) отключаем. Отмечаем на схеме узел 25. Узел будет отмечен желтым кружком с числом – 32 (Рис. 10).
Степени свободы шарниров изображаются при помощи кодированных чисел. Изображаемое число образуется в результате суммирования чисел 2n, где n устанавливается в зависимости от направления освобождаемой степени свободы шарнира:
0 – для перемещения вдоль OX
1 – для перемещения вдоль OY
2 – для перемещения вдоль OZ
3 – для поворота вокруг OX
4 – для поворота вокруг OY
-44-
|
|
|
Рис. 9. Отображение номеров материалов на расчетной схеме |
Рис. 10. Отображение опор и шарниров на расчетной схеме
|
|
Например, если установлен шарнир для поворота вокруг оси OZ, то будет показано число 32 (25 = 32). Если установлены шарниры для перемещения вдоль оси OX и для поворота вокруг оси OZ, то будет показано число 34 (21 + 25 = 2 + 32 = 34).
2.8 Назначение нагрузок
В STARK_ES принято следующее правило знаков: положительные силы действуют по направлению осей, положительные моменты – против часовой стрелки.
На заданную раму действуют узловые и элементные нагрузки. Сначала зададим узловые нагрузки. Для этого в главном меню программы выбираем Редактировать – Нагрузки – Узловые – Силы и Моменты: -установить.
В окне выбора устанавливаем Нагружение 1. Задаем силу Р1 = 35 кН. Для этого отключаем переключатели Py и Mz. Щелкаем по окну редактора (область в правом нижнем углу экрана), указываем в нем значение силы Px = 35 и нажимаем Enter. Отмечаем на схеме узел 9 (Рис. 11а). На экране появится сила Px = 35. Аналогично задаем силу Р2 = 45 кН в узле 25. После этого отключаем переключатель Px и включаем переключатель Мz. В окне редактора указываем момент Мz
-45-
= ‑30. Отмечаем узел 13 (Рис. 11а).
а) б)
Рис. 11. Отображение узловых (а) и элементных (б) нагрузок на расчетной схеме
Переходим к назначению элементных нагрузок. В главном меню программы выбираем Редактировать – Нагрузки – Элементные – Равномерно распределенные: -установить.
В окне выбора устанавливаем глобальную систему координат (ГСК) и отключаем переключатель Qx/r. Щелкаем по окну редактора и указываем в нем значение распределенной нагрузки Qy = -20. Отмечаем на схеме стержни 1-4 (Рис. 11б). На экране появится распределенная нагрузка Qy = -20.
На этом формирование исходных данных закончено. Переходим к выполнению расчета.
2.9 Выполнение статического расчета
Перед выполнением расчета необходимо сохранить проект. Если при этом появится окно, информирующее о том, что в проекте имеются элементы с незаданными материалами, то необходимо вернуться к заданию материалов (п. 2.5).
Для выполнения расчета в главном меню программы вызываем
-46-
команду Расчет – Общий. Появится окно Выбор типа расчета (Рис. 12), в котором устанавливаем тип расчета – Статический расчет и нажимаем кнопку ОК
.
Рис. 12. Выбор типа расчета
Появиться окно программы Viewer с протоколом о ходе выполнения расчета. О удачно выполненном расчете свидетельствует надпись в конце протокола расчета: *** Расчет
|
|
|
Рис. 13. Окно выбора отображаемого параметра НДС |
Рис. 14. Окно параметров вывода результатов расчета в табличном виде |
|
Возвращаемся в окно программы STARK_ES.
