Как определить M и N в колонне (пилоне) смоделированной пластинами

Большинство расчетных программ выдает результаты посчитанных усилий на 1 погонный метр. Это связано с тем, что нагрузки также задаются на 1 м2 (или 1 пог.м).

Например, в результате расчета стены или пилона, который смоделирован пластинчатыми элементами нужно определить значение сжимающей силы N. Для этого нужно отобразить вертикальные напряжения Ny (или Ss в программе ing+) в пластинах, далее нужно собрать данное распределенное усилие в одну силу, т.е. нужно умножить усилие Ny (в Т/м2) действующее вдоль пластины на толщину пластины (м) и на ширину пластины (расстояние между её крайними узлами по ширине), перпендикулярно направлению данного усилия. Таким образом можно узнать сосредоточенную силу в конкретном пластинчатом элементе пилона или стены. Чтобы узнать общую сосредоточенную продольную силу N, в пилоне, а не в конкретном конечном элементе, нужно просуммировать полученные сосредоточенные силы, полученные в каждой пластине пилона, в одном ряду (по всей ширине пилона, вдоль одной линии). Удобнее всего находить данное усилие в среднем ряду пилона (в средней части высоты пилона), в этих местах меньше сказываются эффекты точечного приложения сил и картина усилий равномерная.

Чтобы определить момент в сечении пилона (с учетом действия сжимающей силы N), полученные при определении общей сжимающей силы в пилоне значения сосредоточенных сжимающих сил по каждому конечному элементу, нужно умножить на соответствующие расстояния до точки нулевого напряжения в сечении. Получив таким образом значения моментов их нужно просуммировать в соответствии со своими знаками. В итоге получится суммарный момент в данном сечении пилона, с учетом действия сжимающей силы N.

Так как усилия в узлах определяются через перемещения, для получения более точного результата, пластинчатый элемент пилона нужно поделить минимум на четыре конечных элемента по ширине и, принимая высоту конечных элементов равной ширине, на соответствующее их количество по высоте пилона.

Рис. 1. Определение момента в плоскости пилона при стержневом и пластинчатом моделировании

Рис. 2. Определение момента из плоскости пилона при стержневом и пластинчатом моделировании

Рис. 3. Определение сжимающей силы N при стержневом и пластинчатом моделировании

Рис. 4. Определение момента M в опорном сечении при одновременном действии сжимающей силы и момента в плоскости пилона

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.