Этап 4. Выполнение линейного расчета и анализ результатов. Действия расчетчика для выполнения линейного расчета сформированной расчетной схемы остаются такими же

Действия расчетчика для выполнения линейного расчета сформированной расчетной схемы остаются такими же, как они описаны в подразделе 4.1 инструкции, приведенной в примере расчета фермы. То же самое относится и к процедуре графического анализа и печати таблицы с результатами расчета.

Графические результаты расчета приведены в в виде: расчетной схемы балки для МКЭ (Рис.3.3,а); расчетной схемы балки для МКЭ при суммарном загружении (Рис.3.3,б); эпюр M и Q (Рис.3.4) при суммарном загружения балки.

Для изображения этих результатов использован второй способ, описанный в пункте 2.6. подраздела 1.6. Они же сохранены в соответствующих файлах с расширением wmf в папке SWORK.

Усилия в назначенных сечениях элементов балки при суммарном загружении балки приведены в табл.2.

Таблица 2

Единицы измеpения усилий: кН

Единицы измеpения моментов: кН*м

------------------------------------------------------------------------

| У С И Л И Я /НАПРЯЖЕНИЯ/ В ЭЛЕМЕНТАХ |

------------------------------------------------------------------------

| 002_ 1-1 1-2 1-3 2-1 2-2 2-3 3-1 3-2 3-3 |

| 1 1 1 2 2 2 3 3 3 |

| 2 2 2 3 3 3 4 4 4 |

------------------------------------------------------------------------

| 1 - сумма |

| M -72. -72. -72. -72. 60.03 12.07 12.07 6.035 |

| Q 73.89 13.95 -45.98 -13.41 -13.41 -13.41 |

------------------------------------------------------------------------

| 002_ 4-1 4-2 4-3 5-1 5-2 5-3 6-1 6-2 6-3 |

| 4 4 4 5 5 5 6 6 6 |

| 5 5 5 6 6 6 7 7 7 |

------------------------------------------------------------------------

| 1 - сумма |

| M -34.2 -68.4 -68.4 -32.4 -4.e-5 65.25 108. |

| Q -13.41 -13.41 -13.41 62.98 56.99 51. 50.97 35.98 21. |

------------------------------------------------------------------------

| 2_ 7-1 7-2 7-3 8-1 8-2 8-3 |

| 7 7 7 8 8 8 |

| 8 8 8 9 9 9 |

------------------------------------------------------------------------

| 1 - сумма |

| M 108. 54.45 -43.2 -43.2 -21.6 |

| Q -15.04 -36.02 -57. 36. 36. 36. |

--------------------------------------------------------------------------------

Использование этажной схемы балки для проверки усилий, полученных в ее элементах с помощью программы SCAD

В подразделе 3.1 при постановке задачи было отмечено то, что заданная балка была рассчитана аналитическим способом и результаты этого расчета приведены в учебном пособии [3].

Суть аналитического способа проста: все элементы этажной схемы балки (для заданной балки она приведена на рис.3.1,б) последовательно (начиная с верхнего элемента этажной схемы) рассчитываются с помощью уравнений равновесия от действующих на них нагрузок.

В рассматриваемой балке сначала рассчитывается элемент FD как простая однопролетная балка на двух опорах (см. рис.40,в [3]). При этом с помощью уравнения равновесия определяется вертикальная реакция V_F опоры F.

Затем с помощью уравнений равновесия рассчитывается элемент EDF этажной схемы от заданной на него внешней нагрузки и давления от опоры F (равного реакции V_F верхнего элемента этажной схемы, но имеющего обратное по отношению к реакции направление). При этом будет определена вертикальная опорная реакция V_E этого элемента, а значит и его вертикальное давление на ниже лежащий элемент.

В последнюю очередь с помощью уравнений равновесия рассчитывается нижний элемент этажной схемы – элемент FBE.

Таким способом были построены эпюры M и Q в заданной балке от суммарного загружения [3].

Результаты расчета выполненного с помощью уравнений равновесия совпадают с соответствующими результатами расчета выполненного МКЭ с помощью программы SCAD.

Для проверки соответствия друг другу эпюр M и Q использовалась и их взаимосвязь в уравнении [3].