Детерминированный анализ металлических каркасов
Введение
Основные этапы развития моделей нелинейных систем
Методы решения уравнений движения
Моделирование нелинейной работы элементов конструкций
Методы определения напряжений и деформаций упругопластического тела
Основные направления исследований нелинейных систем
Вывод уравнений движения для нелинейной системы
Формирование матрицы масс
Формирование матрицы коэффициентов затухания
Задание динамической нагрузки
Формирование расчетных динамических моделей
Сокращение несущественных степеней свободы
Сокращение поступательных степеней свободы
Моделирование грунтового основания
Расчетные модели сейсмоизолированных систем
Расчетная модель составного металлического стержня
Основные положения теории пластичности
Функция упрочнения
Определение жесткостных характеристик
Определение модуля упругости замещающей системы
Критерии разрушения
Общая схема решения
Наборы элементов
Используемые алгоритмы
Жесткость элемента в упругой линейной постановке
Построение матриц жесткости стержня в упругой стадии работы
Учет геометрической нелинейности
Алгоритм расчета стержневой системы на статические нагрузки
Алгоритм детерминированного динамического анализа
Определение оптимального количества конечных элементов
Верификация программы в упругой стадии
Верификация блока определения усилий и перемещений
Верификация блока динамики
Исследования трубчатых образцов
Балка-стенка в условиях чистого изгиба
Экспериментальные исследования фрагментов стальной рамы
Сравнение с методикой А. В. Геммерлинга
Двухмассовая система виброизолированного объекта
Соударение двух зданий
Расчет двухярусной стальной рамы на сейсмические нагрузки
Исследование стальной рамы на воздействие одиночного импульса
Девятиэтажное панельное здание
Исследование стальной рамы на одиночный импульс
Реакция каркаса под вибростол в переходном режиме
Исследование влияния продольного изгиба стоек
Двухмассовая система
Десятиэтажное рамно-связевое здание
Исследование системы железобетонный каркас
Здание с гибким нижним этажом
Жесткое здание с гибкими этажами
Пространственный стальной каркас3
Численное исследование элементов сейсмоизоляции
Сейсмоизоляция с сухим трением
Сейсмоизоляция с демпферами вязкого трения
Заключение

Детерминированный анализ металлических каркасов

Верификация блока определения усилий и перемещений

Проверялась правильность составления ансамбля уравнений и процедур решения систем линейных уравнений, а также правильность определения усилий в стержнях. Результаты расчета по верифицируемой программе сравнивались с результатами расчета по программе Лира 8.

Для верификации блока рассчитана пространственная стержневая система, представленная на рис. 4.5. На схеме обозначены номера узлов и стержней, которые приняты одинаковыми для двух программ.

Расчетная схема каркаса

Рис. 4.5. Расчетная схема каркаса. Полужирными цифрами обозначены номера узлов

Геометрические характеристики сечений стержней и величины нагрузок приведены в табл. 4.4 и 4.5. Равномерно распределенные нагрузки приложены по направлению местных осей координат.

Таблица 4.4

Таблица 4.5

В табл. 4.6 представлены результаты сравнения перемещений узлов по двум программам. UX, UY, UZ — углы поворота относительно соответствующих глобальных осей.

Таблица 4.6

В табл. 4.7 приведены концевые усилия в стержнях, полученные по вери-фицируемой программе и по программе Лира 8. Нормальные и поперечные силы действуют вдоль, изгибающие моменты — вокруг соответствующих местных осей стержня

Таблица 4.7

Расхождение в результатах расчета по двум программам не превышает 1 %, что свидетельствует о правильной работе верифицируемой программы. Отличие в знаках объясняется разными правилами для знаков внутренних усилий, принятых в Лире и тестируемой программе. В программе направления векторов положительных усилий совпадают с направлениями местных осей вне зависимости от номера опорного сечения.



 
Яндекс.Метрика