Как смоделировать простую ферму Уоррена с помощью программного обеспечения для расчета конструкций
Курс: Структурный анализ (3тй год)
Образец модели: Simple-Warren-Truss.s3d
Программное обеспечение для расчета конструкций - мощный инструмент для любого инженера-строителя.. Это дает инженерам простой способ смоделировать ферму и использовать метод конечных элементов для расчета внутренних усилий каждого стержня.. В сегодняшнем плане урока, мы узнаем, как моделировать ферму в программном обеспечении для расчета конструкций – и узнать о различном техническом значении того, что мы создаем. Планы уроков SkyCiv великолепны
Моделирование нашей фермы
Ферма - это конструкция, обычно используемая в строительстве.. Если вы не знакомы с ним, посетите нашу предыдущую статью о виды стропильных конструкций.
Чтобы приступить к моделированию нашей фермы, сначала откройте программу расчета конструкций., мы можем использовать SkyCiv Truss (упрощенная 2D версия) или SkyCiv Structural (3D, более могущественный). Оба доступны на нашем Панель приборов. После того, как вы открыли программу, открыто Вершины на левом экране, и начните вводить координаты ваших узлов. Эти начальная и конечная точки каждого члена. Пытаемся наметить размеры нашей фермы., по существу смоделировать ферму. Вы можете сделать это, вводя по одному, но я решил использовать таблицу, чтобы видеть все вводимые мной узлы, а также копировать и вставлять:
следующий, мы добавим участников, соединив узлы с помощью щелчок и перетаскивание между узлами:
По умолчанию, SkyCiv Truss предоставит всем участникам закрепленное соединение. Это обозначается маленькой черной точкой, которая, если навести на нее курсор., покажет “FFFFRR”. В структурном 3D, тебе придется вручную измените все Start Fixity и End Fixity на “FFFFRR”. Важно, чтобы все ваши участники были закреплены, или результаты анализа вашей фермы могут быть неверными. Помните, в любое время вы можете войти в систему и просмотреть нашу образец модели Simple-Warren-Truss.s3d чтобы увидеть этот пример.
[icon icon = ’информация’] Небольшая заметка о закрепленных соединениях
Все элементы крепления фермы должны быть закреплены.. Это означает, что каждый элемент может свободно вращаться, а передача сил осуществляется в осевом направлении.. Быстрый способ проверить, правильно ли настроена ваша модель, - это решить ее. – все силы изгибающего момента должны быть 0.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше о шарнирных соединениях ->
Легкий способ внести это изменение - воспользоваться таблицей данных.. Когда вы подаете заявку, вы должны увидеть маленькие черные точки на членах (SkyCiv Truss будет включать их по умолчанию.):
Добавить опоры
В строительной инженерии, нам нужно, чтобы наши модели были статический. В данный момент, наша ферма ни к чему не связана, поэтому, если мы приложим к нему нагрузки, его ничто не удержит. Опоры - это наши граничные условия – именно они останавливают движение фермы при приложении нагрузки. Подумайте о ферменном мосту, на обоих концах, это связано с землей. У опор также есть коды фиксации. – они показывают, как ферма поддерживается. Например, роликовая опора означает, что ферма может перемещаться слева направо (т.е.. может перевести в x-направлении).
Иногда бывает важно установить роликовую опору на одной стороне моста., так что структура имеет немного “дайте”, в случае, если он расширяется. Так, на нашей левой стороне, мы дадим нашему мосту закрепленная поддержка и с правой стороны, мы дадим ему роликовая опора. Чтобы добавить это, нажмите на опоры кнопка на левом экране:
Наша ферма теперь имеет достаточную опору, Теперь мы можем приступить к приложению нагрузок.
Применение нагрузок
Нагрузки - это силы, которым ферма должна выдерживать. Например, ферма может потребоваться, чтобы выдержать нагрузку от грузовика 2T, поэтому нам нужно использовать программное обеспечение для моделирования этих сил и обеспечения безопасности фермы для строительства.. Здесь мы добавим некоторые распределенные нагрузки на верхний пояс нашей конструкции.:
Просмотр ваших результатов
Как только вы будете довольны своей фермой, щелкнуть Решить в правом верхнем углу. В S3D вам может быть предложено добавить раздел, просто нажмите «Восстановить» для получения некоторых номинальных свойств сечения. Заметка: если вам нужно добавить свойства раздела, вы можете сделать это через Раздел, но глядя на реакции на опоры и осевую силу, свойства раздела не должны сильно влиять на ваши результаты.
Если все настроено правильно, у вас должна быть возможность щелкнуть аксиальный для просмотра результатов осевой силы. Осевая сила - это сила, прилагаемая как натяжение (член разрывается) или в сжатии (член вталкивается). Обычно занимаются фермами – осевая сила - самый важный результат.
Поскольку все элементы закреплены и могут вращаться, это означает, что все внутренние силы должны быть осевыми.. Мы можем подтвердить это, посмотрев на результаты измерения изгибающего момента.. Помимо топ-членов (кто распределял нагрузку на них), все участники системы имеют 0 изгибающий момент силы. Это потому, что единственные силы в элементах являются осевыми.:
Калькулятор фермы SkyCiv
SkyCiv Бесплатный калькулятор фермы это инструмент проектирования ферм, который генерирует осевые силы и реакции полностью настраиваемых 2D ферменных конструкций или стропил.. Или максимально использовать наши мощные Truss Software, зарегистрируйтесь сегодня, чтобы начать!
