Расчет деформированного состояния блока составной конструкции из шестиугольной пластины под действием произвольной нагрузки, приложенной в его вершине
Анализ схемы нагружения тела при воздействии симметричных и кососимметричных нагрузок на вершину шестиугольной пластины. Расчёт перемещения в произвольной точке блока. Осуществление поворота системы координат. Построение матрицы аппроксимирующих функций.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.06.2017 |
| Размер файла | 79,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Расчет деформированного состояния блока составной конструкции из шестиугольной пластины под действием произвольной нагрузки, приложенной в его вершине
И.А. Краснобаев,
И.А. Маяцкая,
Икуру Годфрей Аарон,
В.В. Семисенко
Рассмотрим поведение блока составной конструкции под действием произвольной нагрузки (рис. 1), приложенной в его вершине [1]-[12].
Рис. 1. - Схема нагружения тела I и тела III в к-ом блоке составной конструкции
(Р1 и Р2 - симметричное нагружение и Р3- кососимметричное нагружение узла А1; Р4 и Р5 - симметричное нагружение и Р6 - кососимметричное нагружение узла В1; - вектор нагрузки).
В предыдущей статье рассмотрено поведение блока конструкции под действием нагружения одной вершины шестиугольной пластины А1 и соответственно точки окантовки В1 определенным образом ориентированных соответственно координатных осей.
Перемещение любой точки блока определяется по формуле:
. (1)
где - матрица аппроксимирующих функций в к-ом блоке.
Подставив в матрицу аппроксимирующих функций вместо произвольных координат координаты точек А1 и В1, получим перемещения этих вершин в к-ом блоке:
для точки А1-
; (2)
для точки В1-
. (3)
Введем обозначения:
- матрица-столбец перемещений точек А1 и В1;
- матрица аппроксимирующих функций;
; .
Используя данные соотношения, перемещения пары вершин А1 и В1 можно представить в виде:
. (4)
Из (4) можно определить вектор нагрузок через перемещения соответствующей пары вершин:
. (5)
Подставляя (5) в (1), получим перемещения любой точки блока через перемещения соответствующей пары вершин:
или , (6)
где .
Матрица коэффициентов при нагружении пары вершин тела I и тела III в к-ом блоке имеет вид:
, (7)
где .
Таким образом, полностью известны перемещения любой точки блока, если заданы перемещения вершин А1 и В1.
Рассмотрим положение вершин тела I и тела III (рис. 1). Для точек А1 и В1 координатный угол равен нулю, у всех остальных вершин он отличен от нуля.
Значит, для нахождения перемещений от силы, действующей в вершине Ак , достаточно повернуть систему координат на угол б0 , являющийся координатным углом этой вершины (рис. 2).
Рис. 2. - Схема для перехода от старых координатных осей к новым осям при нагружении шестиугольной пластины составной конструкции.
Переход от старых координатных осей к новым осуществляется в матрицах аппроксимирующих функций в соответствии с формулами:
шестиугольный пластина нагрузка матрица
(8)
В результате в одной и той же точке блока конструкции имеется набор перемещений, полученный приложением и снятием нагрузки, вызывающей заданные перемещения пар соответствующих друг другу вершин с первой по шестую. Можно определить перемещения в произвольной точке блока от воздействия нагрузок во всех вершинах блока. Этому вопросу будет посвящено следующее исследование.
Литература
1. Амосов А.А. Техническая теория тонких упругих оболочек. [Текст]: Монография/ Амосов А.А. - М.:АСВ, 2009, - 332 с.
2. Филин А.П. Элементы теории оболочек[Текст]: Монография/ Филин А.П..- Л.:Стройиздат, 1975, - 256 с.
3. Огибалов П.М., Колтунов М.Л. Оболочки и пластины[Текст]: Монография/ Огибалов П.М., Колтунов М.Л.-М.:МГУ, 1969, - 696 с.
4. Calladine C.R. Theory of shell structures.[Text]: Monograph/ Calladine C.R. - N.Y.: Cambridge University Press, 1989, -788 p.
5. Zingoni A. Shell structures in civil and mechanical engineering.[Text]: Monograph/ Zingoni A. - N.Y.: Thomas Telford Publishing, 1997, -351 p.
6. Маяцкая И.А.,Краснобаев И.А.,Икуру Годфрей Аарон Прочностной расчет блока составной конструкции из шестиугольной пластины, круговой цилиндрической оболочки и отбортовки. [Электронный ресурс]// «Инженерный вестник Дона», 2013 №2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1667 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
7. Маяцкая И.А.,Краснобаев И.А.,Икуру Годфрей Аарон Определение потенциальной энергии шестиугольной отбортовки блока составной конструкции, состоящей из основания в форме шестиугольной пластины, жестко связанной с круговой цилиндрической оболочкой. [Электронный ресурс]// «Инженерный вестник Дона», 2013 №2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1668 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
8. Краснобаев И.А.,Маяцкая И.А., Икуру Годфрей Аарон Энергия деформации составной конструкции, состоящей из шестиугольной пластины и круговой цилиндрической оболочки. [Электронный ресурс]// «Науковедение», 2013 №3(16). - Режим доступа: http://www.naukovedenie.ru.
/10ТРГСУ313 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
9. Краснобаев И.А., Маяцкая И.А., Икуру Годфрей Аарон Нагружение блока составной конструкции из шестиугольной пластины и круговой цилиндрической оболочки. [Электронный ресурс]// «Науковедение», 2013 №3(16). - Режим доступа: http://www.naukovedenie.ru./11ТРГСУ313 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
10. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. [Текст]: Монография/ Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. -М.:Наука, 1966, - 636 с.
11. Краснобаев И.А.,Маяцкая И.А., Икуру Годфрей Аарон Вывод соотношений сопряжения при расчете блока составной конструкции из шестиугольной пластины и круговой цилиндрической оболочки[Электронный ресурс]// «Инженерный вестник Дона», 2013 №2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1669 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
12. Краснобаев И.А.,Маяцкая И.А., Икуру Годфрей Аарон Нагружение блока составной конструкции из шестиугольной пластины и круговой цилиндрической оболочки. [Электронный ресурс]// «Инженерный вестник Дона», 2013 №2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1670 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие временных и подвижных нагрузок, характер их влияния на строительные конструкции. Выявление закона изменения рабочего фактора напряженно-деформированного состояния конструкции как основная задача расчета сооружения на действие подвижной нагрузки.
презентация [89,4 K], добавлен 25.09.2013Разработка конструктивной схемы пространственного решетчатого механизма типа "Кисловодск", определение его напряженно-деформированного состояния. Проектирование устройства скатной кровли и реконструкция стенового ограждения ремонтно-механической базы.
дипломная работа [8,8 M], добавлен 12.11.2010Проект железобетонного моста балочной разрезной конструкции. Описание схемы моста и конструкции пролётных строений. Расчёт и конструирование плиты проезжей части. Построение эпюры материалов. Определение постоянной нагрузки. Армирование главной балки.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.05.2014Технологический процесс изготовления дверного блока, заготовка материала, торцовка досок по длине, раскройка их на бруски. Разметка деталей коробки и дверного полотна, обгонка филенок по заданным размерам, сборка полотна двери, огрунтовка и покраска.
аттестационная работа [19,0 K], добавлен 14.07.2010Популярность конструкции теплого пола. Термически изолированная от утечек тепла бетонная пластина – нагревательный элемент в системе отопления. Варианты укладки контуров отопления полом. Монтаж нагревательной пластины. Проектирование отопления полом.
контрольная работа [3,3 M], добавлен 01.12.2010Объемно-планировочное и конструктивное решение реакторного блока на установке гидроочистки дизельного топлива; разработка генплана, выбор фундамента. Расчет площадок под технологическое оборудование. Расчет стоимости строительных и монтажных работ.
дипломная работа [19,8 M], добавлен 05.10.2012Выбор типа колонн, размеры цеха по вертикали, проверка приближения габаритов мостового крана. Назначение длины температурного блока, привязка колонн торцевых рам блока в продольном направлении. Расчет колонны, бескаркасной фермы, каркаса на ПЭВМ.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 14.03.2009Сбор нагрузок на покрытие с учетом коэффициента по назначению n=0,95. Расчеты и описания разнообразных нагрузок. Определение усилий в колоннах рамы. Построение единичной и грузовых эпюр. Формирование матрицы податливости. Таблица расчетных усилий.
курсовая работа [734,7 K], добавлен 04.01.2010Определение расчетного уровня высоких вод, коэффициента общего и местного размыва. Выбор оптимальной схемы моста. Расчет нагрузок от собственного веса конструкции. Определение расчетного усилия на сваю от нагрузки. Схема и этапы производства работ.
курсовая работа [634,6 K], добавлен 16.03.2015Постоянные и временные нагрузки на здания и сооружения, расчет их сочетания, исходя из анализа вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции. Методы борьбы с воздействиями на здания и сооружения.
дипломная работа [21,4 K], добавлен 31.10.2012Роль легких строительных деревянных конструкций в строительстве. Выбор конструктивной схемы, расчёт щита с двойным перекрёстным настилом. Анализ нагрузок на спаренный неразрезной прогон. Расчёт клеефанерной панели покрытия, треугольной трехшарнирной арки.
курсовая работа [141,0 K], добавлен 09.12.2011Построение геометрической схемы фермы. Определение нагрузок, действующих на ферму. Расчет поперечной рамы каркаса здания. Определение нагрузок на поперечную раму каркаса. Нормативная ветровая нагрузка. Расчет длины сварных швов для опорного раскоса.
курсовая работа [284,9 K], добавлен 24.02.2014Исследование метода конечных элементов, его реализации и применения в программе APM Structure3d. Анализ результатов расчёта напряжённого состояния стержневой конструкции. Создание фермы, выбор рабочей нагрузки. Дальнейшее улучшение конструкции фермы.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 06.06.2013Осуществление выбора крана для монтажного потока по его техническим параметрам. Расчет грузоподъемности крана, высоты подъема крюка, длины стрелы без гуська. Определение показателей работы крана в процессе монтажа фундаментного блока и плит перекрытия.
контрольная работа [127,7 K], добавлен 29.09.2011Расчет рам на прочность и жесткость. Построение эпюр внутренних силовых факторов, возникающих в элементах рам от действия нагрузки. Расчет стержня на устойчивость, его поперечного сечения. Определение перемещения сечения для рамы методом Верещагина.
реферат [1,7 M], добавлен 10.06.2015Характеристика места строительства проектируемого объекта и площади участка, перечень зданий и сооружений, их взаимное расположение. Пути решения экологических проблем на строительстве. Расчет вертикальной и горизонтальной ограждающей конструкции.
контрольная работа [61,3 K], добавлен 30.11.2009Расчет конструкции покрытия. Статический расчет щита. Основные геометрические размеры рамы. Сбор нагрузок на раму. Расчет сочетаний нагрузок. Эпюра продольных и поперечных сил по 2 РСН. Подбор сечения полуарки. Проверка прочности биссектрисного сечения.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 04.10.2010Расчёт колонн на вертикальные и горизонтальные нагрузки. Подобр номера двутавров типа колонные для обоих вариантов. Исходя из сравнительного анализа видно, что для проектирования необходимо взять колонны сечением из расчёта на вертикальные нагрузки.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 06.09.2010Расчёт стального настила и балочных клеток; нагрузки на главную балку и подбор её сечения с проверкой его по несущей способности и жёсткости, прочности монтажного болтового стыка. Определение нагрузок на сквозную колонну. Расчёт базы колонны с траверсами.
курсовая работа [415,7 K], добавлен 12.10.2015Компоновка поперечной рамы железобетонного каркаса и определение нагрузок на нее. Схема распределения снеговой нагрузки на участке у перепада высот. Расчет раскосной железобетонной арочной фермы и определение нагрузок. Расчет прочности фундамента.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 06.07.2009
