В этой документации, вы найдете учебники по:

1. Тарелки
2. Создание пластин в SkyCiv S3D
3. Ортотропные пластины
4. Пластина – Связь узла
5. Plate Alignment

Тарелки

Плиты — это двумерные элементы конструкции, которые чаще всего используются для моделирования плит., стены, и настилы под приложенными нагрузками.

Следуйте за нами на YouTube SkyCiv имеет мощные возможности построения сетки и анализа пластин, чтобы помочь инженерам с 2D-пластинами, такими как плиты и подпорные стены. Плиты можно определить как любой материал, и после решения, пользователь может получить внутренние силы, давление, и прогиб этого элемента оболочки. Эти результаты могут отображаться в графическом интерфейсе., экспортировано как результаты CSV, или в формате PDF через наши аналитические отчеты.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации о Результаты анализа пластины SkyCiv

Создание пластин

Таблички могут быть созданы (и отредактировал) через форму, таблица, или с помощью управления мышью. Чтобы использовать элементы управления мышью, убедитесь, что вы находитесь в меню тарелок. Щелкните узлы – без перетаскивания – которые образуют тарелку. Щелкните последний узел второй раз, чтобы закончить пластину..

Чтобы указать табличку в SkyCiv Структурная 3D просто укажите значения для:

• ID узлов – Узлы, составляющие пластину. Задается номерами узлов, разделенными запятыми..
• Толщина пластины – Толщина плиты. Для толстых тарелок Mindlin, рекомендуется, чтобы отношение площади листа к толщине было ниже 8.
• Идентификатор материала – Идентификатор, используемый для идентификации материала пластины..

Расширенные настройки

Расширенные настройки для пластин можно просмотреть, активировав тумблер.. Поля расширенной формы отмечены синими метками, и включить варианты для:

• Вращение Z – Вращение (в градусах) пластины вокруг своей нормальной оси (его локальная ось Z). This is important if you have multiple plates, aligning these connected plates ensures the results are interpreted correctly.
• Тип плиты – Тип пластинчатого элемента. Пластины Mindlin рекомендуются по умолчанию.. Они учитывают деформации сдвига, которые подходят для толстых пластин и основаны на теории Миндлина-Рейсснера.. Пластины Кирхгофа не учитывают деформации сдвига, которые подходят для тонких пластин..
• Компенсировать – Сместите пластину перпендикулярно ее плоскости.. Подобно смещениям стержней, пластина соединяется с узлами локации с помощью жестких звеньев.
• Состояние самолета – Выберите, следует ли рассчитывать плоское напряжение или плоское деформирование во время анализа вашей пластины.

Как создается тарелка, он будет отображаться как заштрихованная область с меткой. Таблички идентифицируются по их номеру, который по умолчанию отображается посередине пластины.. Пользователи могут щелкнуть и переместить метку с номером, если захотят..

пример

В этом примере, создадим тарелку и поставим опоры.

1) Постройте четыре узла (0,0,0) , (1,0,0) , (1,1,0) и (0,1,0).

2) Табличку можно создать в 4 различные пути сделать это быстро и легко, на основе предпочитаемого вами метода ввода. Давайте посмотрим на каждого.

1. Использование левого меню:

во-первых, пластины можно создать в форме, нажав кнопку «Таблички»’ кнопка меню на левой панели навигации. Уточнить 1,2,3,4 как порядок узлов пластины в идентификаторах узлов’ поле. Нажмите Применить.

2. Щелкните правой кнопкой мыши:

Выделите узлы, которые будут ограничивать вашу пластину, затем щелкните правой кнопкой мыши – Добавить тарелку. Программное обеспечение автоматически разместит узлы по часовой стрелке и применит пластину.. Выделение узлов легко с помощью CTRL + Нажмите перетащить (в двух направлениях) или CTRL + A, чтобы выбрать все узлы:

3. Использование таблицы данных

в-третьих, пластины можно создать, щелкнув лист данных пластин.. Этот способ похож на первый, кроме табличного формата. Позволяет просматривать или создавать сразу несколько пластин.. Уточнить 1,2,3,4 в «Узлах’ столбец и нажмите `` Применить '', чтобы создать пластину. Заметка, при указании узлов в таблице, упорядочить узлы по мере их появления вокруг пластины. т.е.. по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы создать “нить” узлов, составляющих пластину.

4. Щелкните между узлами:

наконец, пластины могут быть созданы с помощью управления мышью. Чтобы использовать элементы управления мышью, убедитесь, что вы находитесь в меню тарелок. Щелкните узлы – без перетаскивания – которые образуют тарелку. Щелкните последний узел второй раз, чтобы закончить пластину..

3) Подать заявление 4 поддерживает, нажав кнопку "Поддерживает’ кнопка меню, и введите 1,2,3,4 в поле "ID узла"’ поле.

Вот как должна выглядеть тарелка:

Теперь у вас есть пластина создана, просмотрите следующую статью, чтобы следовать этому примеру и научись зашивать свою тарелку.

Ортотропные пластины

Ортотропные плиты также можно добавить в SkyCiv Structural 3D. В некоторых ситуациях, модели могут нуждаться в пластинах с различными механическими свойствами в каждом ортогональном направлении., это означает, что модуль упругости больше не является единственным значением, но он имеет одно значение для каждого направления. Дополнительно, также требуется ввод для модуля сдвига в каждом направлении.

Чтобы добавить ортотропные плиты, сначала начните с добавления ортотропного материала (с Ex, Эй, Gxy, Gxz, Девочка, vxy) под материалы меню в расширенном разделе, предоставление значений для:

• Модуль Юнга x – Модуль упругости по локальной оси x (бывший)
• Модуль Юнга y – Модуль упругости по локальной оси Y (Эй)
• Модуль сдвига xy – Модуль сдвига в плоскости (Gxy)
• Модуль сдвига xz – Модуль сдвига в поперечной плоскости определяется локальной осью xz (Gxz)
• Модуль сдвига yz – Модуль сдвига в поперечной плоскости определяется локальной осью yz (Девочка)
• Коэффициент Пуассона xy – Рацион Пуассона в плоскости xy (Это значение можно задать вручную или оставить поле ввода пустым для автоматического расчета на основе других свойств материала.)

Пожалуйста, имейте в виду, что при указании значений для ортотропного материала, Модуль Юнга, указанный как одно значение, игнорируется для анализа пластин с присвоенным им ортотропным материалом..

Заметка: Если вы не уверены в физическом направлении локальных осей каждой пластины, зайдите в настройки видимости и включите “Локальные оси” вариант (подробнее о настройках видимости Вот)

• Ex влияет на мембранную силу Fx и момент вокруг оси “и” Мой (\(М_у = инт {-с участием}{\сигма_{хх}}{дз}\)).
• Ey влияет на мембранную силу Fy и момент вокруг оси “Икс” Mx. (\(М_х = инт{-с участием}{\сигма_{гг}}{дз}\)).

Пластина – Связь узла

При моделировании сложных зданий, потребуется включить элементы плит, и их можно смоделировать с помощью элементов плиты в соответствии с разделами, упомянутыми выше.. Необходимо правильно определить связность узлов между такими элементами, как балки и пластины..

В этом разделе будет показан краткий пример, состоящий из железобетонного одноэтажного здания..

 

Моделируемые элементы состоят из:

• Моментные рамы для сопротивления гравитации и боковым нагрузкам.
• Размеры столбцов: 500 мм х 500 мм.
• Размеры балок: 500 мм х 700 мм.
• Свойства бетона: ф’к = 25 МПа. (АКИ-318)

Нагрузки, которые мы включим в модель, равны:

• Гравитационная нагрузка: собственный вес (ЮЗ).
• Боковая нагрузка (LL): линейная нагрузка 5 кН/м применительно к балкам в “с участием” направление.
• Комбинация нагрузок: ЮЗ + LL

Перед запуском решателя, который представляет собой линейный статический анализ, мы должны точно засечь все пластины, включая элементы, контактирующие с ними.

Чтобы сделать этот шаг создания сетки, первый, выбрать все пластины (ctrl+A), затем перейдите в «Редактировать’ и выберите «Тарелка’ >> «Плита Мешер’ >> «Типы элементов: Неструктурированные четырехугольники’ и задайте параметр очень тонкой детализации, используя ползунок или задав небольшой физический размер сетки.. Мы рекомендуем последнюю модель размером 0,8 м..

С более мелкой сеткой, мы можем улучшить связь и избежать некоторых проблем в наших структурных моделях. Смотрите следующее изображение

в заключение, ходовой анализ показывает, что боковая нагрузка передается превосходно.

 

Как решить проблемы соединения плиты с узлом в вашей модели?

Если у вас плохая связь между членами вашей модели, надо будет их улучшить, в большинстве случаев, изменение некоторых свойств сетки. В следующем примере вы узнаете, как обратиться к исправлению модели..

Следующие изображения представляют собой последовательность шагов для анализа железобетонного туннеля..

Первое и второе изображения представляют собой структурную модель и очень плохую сетку с горизонтальной нагрузкой., соответственно. Если мы запустим анализ без настройки модели, мы получим перекрывающие друг друга элементы. В этом можно убедиться, посмотрев на красный прямоугольник на третьем изображении..

Чтобы решить эту проблему, необходимо настроить сетку для всех пластин. Пройдите следующий шаг:

• Выберите все пластины с “ctrl + А” и фильтровать пластинами (Доступ к параметрам фильтра можно получить, щелкнув правой кнопкой мыши, когда элементы выбраны.).
• Перейти к редактированию >> Тарелки >> Тарелка Mesher >> вы должны быть готовы к гораздо более крупным и сложным проектам “Unmesh” очистить пластины от неравномерной сетки (Эту опцию также можно использовать, щелкнув правой кнопкой мыши, а затем «Отменить сетку».).
• Выберите снова все пластины и перейдите к “Тарелка Mesher” как мы делали раньше, чтобы правильно связать эти элементы.
• Измените тип элементов в окне Plate Mesher на “Неструктурированные четырехугольники” и определите физический размер 0,4 м (л/10).
• Применить сетку. Мы получим результат, как показано ниже.

• в заключение, запустить анализ и посмотреть, как правильная сетка улучшает результат в основном за счет хорошего соединения всех узлов и элементов.

Plate Alignment

В вращение setting in our plates will control any rotation in the plates local axis. По умолчанию, a simple plate will have it’s local axis determined by the first 3 узлы, вот так:

The local axis of the plates (and corresponding meshed plates) becomes particularly important when you have multiple plates. В этих случаях, you can end up with connected plates that have different local axis references:

When reviewing results, this may cause problems as you’re not reviewing the different parts of the plates with respect to the same axis. To fix this, you can follow these steps:

1. Right click one of the plates and click Инструмент для выравнивания пластины
2. Align all the plates to a single reference plate – this will automatically align their local axis
3. If you have already meshed your plate, выберите все свои тарелки и нажмите Re-align Meshed Plates – this will align the plates mesh to the parent plates local axis

You should now have all meshed plates aligning with the same axis, which will produce more consistant results across all 4 тарелки.

Бесплатная 14-дневная профессиональная пробная версия

Сделать большую часть SkyCiv Структурная 3D перейдя на наш 14-Дневная бесплатная профессиональная пробная версия.

Получите бесплатную пробную версию