Читайте также:
|
Задача
Выполнить расчет стропильной сегментной фермы с раскосами 2ФС18 (см. приложение 1) на статические нагрузки. Вывести на экран деформированную схему и эпюры изгибающих моментов M и поперечных сил Q.
Схема фермы и принятое закрепление показаны на рис. 1.
а) 
б) 
Рис. 1. Расчетная схема фермы ФС18.
Материал фермы– железобетон В30 (Eb=32500000 кН/м2).
Заданы нагрузки (см. рис. 2):
а) постоянная равномерно распределенная от собственного веса фермы g= 20,0 кН/м;
б) временная равномерно распределенная от снега на всю длину пролета фермы Psn=12 кН/м;
в) временная равномерно распределенная от снега на половину пролета фермы Psn=12 кН/м;
г) временная распределенная по треугольнику от снега на всю длину пролета фермы 2Psn=24 кН/м;
д) временная распределенная по треугольнику от снега на половину пролета фермы 2Psn=24 кН/м;
Рис. 2. Схема приложения нагрузок: а – постоянной интенсивностью g; б, в – временной от снега интенсивностью Psn; г, д – временной от снега интенсивностью 2Psn.
Решение:
| Этапы и операции | Команда и ее инстру-мент | Ваши действия | Рекомендации и комментарии |
| 1.1.Запуск системы ЛИР-ВИЗОР | Выполните команды Windows: Пуск † Программы † Lira 9.0 † ЛИРА 9.0. | Значок на рабочем столе | |
| 1.2.Создание новой задачи | 
| В диалоговом окне «Признак схемы» задайте имя задачи: «Ферма-Вариант №_» и признак схемы: «2». | Для стержней фермы в узлах возможны два перемещения и один поворот |
| 1.3.Создание геометрической схемы фермы | |||
| 1.3.1. Фермы | 
| В диалоговом окне «Типы ферм» активизируйте первую пиктограмму. Далее появится окно «Параметры ферм». В нём также активируйте первую пиктограмму. Введите последовательно пролет фермы L=17,6 м и коэффициент Kf=7,184. После этого щелкните по кнопке Подтвердить. | Это окно, как и многие другие, является немодальным. То есть с расчетной схемой можно работать, не закрывая его, что удобно для создания и корректировки расчетной схемы. |
| 1.3.2. Упаковка схемы | 
| В диалоговом окне «Упаковка схемы» щелкните по кнопке Упаковать | Номера узлов и элементов упорядочатся |
| 1.4.Сохранение данных | 
| В диалоговом окне «Сохранить как» задайте имя задачи и папку, в которую будет сохранена эта задача. | Папка: LDdata, Имя файла: Ферма-Вариант №_ |
| 1.5.Задание граничных условий | |||
| 1.5.1.Вывод на экран номеров узлов |   
| В диалоговом окне «Показать» активизируйте закладку «Узлы». После этого выберите команду Номера узлов и щелкните по кнопке Применить. | На расчетной схеме отобразятся номера узлов (см. рис. 3). |
| 1.5.2.Выделение узла № 1 | 
| Выделите узел № 1. | Узлы окрашиваются в красный цвет. |
| 1.5.3.Назначение граничных условий в выделенных узлах | 
| В диалоговом окне «Связи в узлах» активизируйте закладку «Назначить связи», отметьте направления, по которым запрещены перемещения узлов (X, Z, UY) и щелкните по кнопке Применить. | Узлы окрашиваются в синий цвет. |
| 1.5.4.Выделение узла № 3 |
| Выделите узел № 3. | |
| 1.5.5.Назначение граничных условий в выделенном узле | В диалоговом окне «Связи в узлах» отметьте направления, по которым запрещено перемещение узла (X, Z) и щелкните по кнопке Применить. | ||
| 1.6.Задание жесткостных параметров элементов фермы | |||
| 1.6.1.Формирование типов жесткости | 
| В диалоговом окне «Жесткости элементов» сформируйте список типов жесткости. | |
| 1.6.1.1.Выбор типа сечения «Брус» | Щелкните по кнопке Добавить и, выбрав закладку «Стандартные типы сечений», активизируйте сечение «Брус». | Для того, чтобы вызвать окно задания параметров сечения, дважды щелкните на пиктограмме сечения. | |
| 1.6.1.2.Задание параметров сечения «Брус» | В диалоговом окне «Задание стандартного сечения» введите параметры сечения: - модуль упругости – Е = 3250000 т/м2; - геометрические размеры – В = 25 см; Н = 18 см (верхний пояс), В = 25 см; Н = 20 см (нижний пояс), В = 15 см; Н = 12 см (стойки и раскосы) | Для различных элементов решетки фермы (верхнего и нижнего пояса, раскосов и стоек) необходимо повторить п.п. 1.6.1.1-2 | |
| 1.6.2.Назначение жесткостей элементам фермы | |||
| 1.6.2.1.Вывод на экран номеров элементов (см. рис. 4) |  
| В диалоговом окне «Показать» активизируйте закладку «Элементы». После этого выберите команду Номера элементов и щелкните по кнопке Применить. | На расчетной схеме отобразятся номера элементов. |
| 1.6.2.2.Назначение текущего типа жесткости «1.Брус 25х18» | Выделите нужную жесткость в окне списка и щелкните по кнопке Установить как текущий тип. | В окне текущего типа отобразится выбранная жесткость. | |
| 1.6.2.3.Выделение элементов верхнего пояса фермы | 
| Выделите элементы 10-15. | Выделенные элементы окрашиваются в красный цвет. |
| 1.6.2.4.Назначение выделенным элементам текущего типа жесткости | В диалоговом окне «Жесткости элементов» щелкните по кнопке Назначить. | С элементов снимается выделение. Это свидетельство того, что выделенным элементам присвоена текущая жесткость. | |
| 1.6.2.5.Назначение текущего типа жесткости «2.Брус 25х20» | Выделите нужную жесткость в окне списка и щелкните по кнопке Установить как текущий тип. | ||
| 1.6.2.6.Выделение элементов нижнего пояса | 
| Выделите элементы 1-3. | |
| 1.6.2.7.Назначение выделенным элементам текущего типа жесткости | В диалоговом окне «Жесткости элементов» щелкните по кнопке Назначить. | ||
| 1.6.2.8.Назначение текущего типа жесткости «3.Брус 15х12» | Выделите нужную жесткость в окне списка и щелкните по кнопке Установить как текущий тип. | ||
| 1.6.2.9.Выделение элементов раскосов и стоек |
| Выделите элементы 4-9. | |
| 1.6.2.10.Назначение выделенным элементам текущего типа жесткости | В диалоговом окне «Жесткости элементов» щелкните по кнопке Назначить. | ||
| 1.6.2.11.Закрытие диалогового окна «Жесткости элементов» | В диалоговом окне «Жесткости элементов» щелкните по кнопке Закрыть. | ||
| 1.6.3.Назначение жестких вставок в элементы фермы | |||
| 1.6.3.1. Выделение элементов верхнего пояса | 
| Выделите элементы №10-15. | Элементы верхнего пояса |
| 1.6.3.2. Жесткие вставки | Выполните команды: Жесткости † Жесткие вставки. Появится окно «Жесткие вставки». Введите для узла 1 X1=0,06; для узла 2 X1=-0,06 | Жесткие вставки назначаем по оси X, для левого конца стержня с +,а для правого с - | |
| Операции 1.6.3.1-2 повторите для всех остальных элементов решетки фермы по аналогии | |||
| Формирование загружения № 1 (см. рис. 1а) | |||
| 1.7.1.Выделение элементов № 10-15 |
| Выделите горизонтальные элементы №10-15. | Элементы верхнего пояса |
| 1.7.2.Задание нагрузки g на выделенных элементах | 
| В диалоговом окне «Задание нагрузок» активизируйте закладку «Нагрузки на стержни». Затем радио-кнопками укажите систему координат «Глобальная», направление – вдоль оси «Z». Щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно «Параметры местной нагрузки». В этом окне введите интенсивность g = 20,0 кН/м и подтвердите ввод. После этого в диалоговом окне «Задание нагрузок» щелкните по кнопке Применить. | Первое загружение принимается по умолчанию. |
| Формирование загружения № 2 | |||
| 1.7.3.Смена номера текущего загружения | 
| В диалоговом окне «Активное загружение» задайте номер загружения 2. | При необходимости можно задать другое имя загружения. |
| 1.7.4.Выделение элемента № 10-15 |
| Выделите элементы № 10-15. | |
| 1.7.5.Задание нагрузки Psn на выделенный элемент | В диалоговом окне «Задание нагрузок» щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно «Параметры местной нагрузки». В этом окне введите интенсивность Psn=12 кН/м и подтвердите ввод. После этого в диалоговом окне «Задание нагрузок» щелкните по кнопке Применить. | ||
| Формирование загружения № 3 | |||
| 1.7.6.Смена номера текущего загружения |
| В диалоговом окне «Активное загружение» задайте номер загружения 3. | |
| 1.7.7.Выделение элемента № 10-12 |
| Выделите элементы № 10-12. | |
| 1.7.8.Задание нагрузки Psn на выделенный элемент | В диалоговом окне «Задание нагрузок» щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно «Параметры местной нагрузки». В этом окне введите интенсивность Psn=12 кН/м и подтвердите ввод. После этого в диалоговом окне «Задание нагрузок» щелкните по кнопке Применить. | ||
| Формирование загружения № 4 | |||
| 1.7.10.Смена номера текущего загружения |
| В диалоговом окне «Активное загружение» задайте номер загружения 4. | |
| 1.7.11.Выделение элемента № 10-12 |
| Выделите элемент № 10-12. | |
| 1.7.12.Задание нагрузки 2Psn на выделенный элемент | В диалоговом окне «Задание нагрузок» щелчком по кнопке неравномерной нагрузки вызовите диалоговое окно «Параметры местной нагрузки». В этом окне введите интенсивность P1=2Psn=24 кН/м и подтвердите ввод. После этого в диалоговом окне «Задание нагрузок» щелкните по кнопке Применить. | ||
| 1.7.13.Выделение элемента № 13-15 |
| Выделите элемент № 13-15 | |
| 1.7.14.Задание нагрузки 2Psn на выделенный элемент | В диалоговом окне «Задание нагрузок» щелчком по кнопке неравномерной нагрузки вызовите диалоговое окно «Параметры местной нагрузки». В этом окне введите интенсивность P2=2Psn=24 кН/м и подтвердите ввод. После этого в диалоговом окне «Задание нагрузок» щелкните по кнопке Применить. | ||
| Формирование загружения № 5 (см. п. 1.7.10-14) | |||
| 1.8.Запуск задачи на расчет | 
| Щелкните по кнопке инструмента или введите команды Режим † Выполнить расчет. | |
| 1.9.Переход в режим визуализации результатов расчета | 
| Щелкните по кнопке инструмента или введите команды Режим † Результаты расчета. | |
| 1.10.Вывод на экран деформированной схемы | 
| ||
| 1.11.Вывод на экран эпюры MY |  
| ||
| 1.12.Вывод на экран эпюры QZ | 
|
Рис. 3. Нумерация узлов расчетной схемы фермы.
Рис. 4. Нумерация элементов расчетной схемы рамы.
Таблица с заданием
| Вариант | Тип фермы | Вариант | Тип фермы |
| 1ФБ18 | 1ФС18 | ||
| 2ФБ18 | 2ФС18 | ||
| 3ФБ18 | 3ФС18 | ||
| 4ФБ18 | 4ФС18 | ||
| 1ФБ24 | 1ФС24 | ||
| 2ФБ24 | 2ФС24 | ||
| 3ФБ24 | 3ФС24 | ||
| 4ФБ24 | 4ФС24 |
Приложение IV.
Типоразмеры и расчетные параметры
сегментных раскосных ферм пролетом 18 м.
Основные характеристики ферм
Таблица 5
| Марка фермы по серии ПК-01-129/78 | Номер типа опалуб.формы | Объем бетона, м3 | Размеры сечений, мм | α,° | ||||||||
| Верхний пояс | Нижний пояс | Стойки, раскосы | ||||||||||
| b1 | h1 | a | b2 | h2 | a | b3 | h3 | a | ||||
| 1ФС18 | 1.80 | 29.7 | ||||||||||
| 2ФС18 | 2.42 | 27.6 | ||||||||||
| 3ФС18 | 3.11 | 25.5 | ||||||||||
| 4ФС18 | 3.75 | 25.1 |
Геометрическая схема и расчетные сечения
Приложение V.
Типоразмеры и расчетные параметры
сегментных раскосных ферм пролетом 24 м.
Основные характеристики ферм
Таблица 6
| Марка фермы по серии ПК-01-129/78 | Номер типа опалуб. формы | Объем бетона, м3 | Размеры сечений, мм | α,° | ||||||||||
| Верхний пояс | Нижний пояс | Стойки, раскосы | Опорный узел | |||||||||||
| b1 | h1 | a | b2 | h2 | a | b3 | h3 | a | d | e | ||||
| 1ФС24 | 3.68 | 29.5 | ||||||||||||
| 2ФС24 | 4.47 | 30.1 | ||||||||||||
| 3ФС24 | 5.94 | 26.7 | ||||||||||||
| 4ФС24 | 7.42 | 25.1 |
Геометрическая схема и расчетные сечения
Дата добавления: 2015-07-12; просмотров: 207 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Конструирование и расчет узлов фермы. | | | Приложение VI. |