САПР Методичка_Лира

Назначим закрепление в узлах:

-с помощью «кнопки» выделим узел а (крайний левый);

-локатором указываем на «кнопку» , и в диалоговой панели назначаем связи по

направлениям X и Z. После этого указываем локатором на «кнопку» «Применить».

-выделим узлы с одинаковыми закреплениями b, c, d и e;

-локатором указываем на «кнопку» , и в диалоговой панели назначаем связь по

направлению Z. После этого указываем локатором на «кнопку» «Применить». Все узлы, которым назначены связи, окрашиваются в синий цвет.

Зададим типы жесткости элементов:

-указываем локатором на «кнопку» , и в появившемся на экране диалоговом окне формируем список типов жесткости:

-указываем локатором на «кнопку» «Добавить»;

-в диалоговом окне выбираем необходимые сечения элементов:

-Брус (бетон). В диалоговой панели указываются следующие параметры:

(при нажатии «кнопки» «Нарисовать» можно увидеть созданное сечение)

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить»;

-Брус (бетон). В диалоговой панели указываются следующие параметры:

( при нажатии «кнопки» «Нарисовать» можно увидеть созданное сечение)

- указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить»; При этом откроется диалоговое окно, в котором содержится следующий список сечений:

«Брус 20х40» и «Брус 30х45».

Назначим жесткости элементам:

9

-для задания текущего типа жесткости указываем локатором на «кнопку» ;

-в диалоговом окне указываем локатором на строку «Брус 20х40» (она выделится синим цветом) и двойным щелчком левой клавиши мыши или указанием на «кнопку» «Установить как текущий тип» установить этот тип жесткости как текущий;

-на расчетной схеме выделяем все элементы сечением 20х40 (все элементы, кроме 2-ого);

-назначаем отмеченным на схеме элементам текущий тип жесткости, указав локатором на

«кнопку» «Назначить»;

Аналогично назначаем 2-му элементу жесткость «Брус 30х45». Назначим нагрузки в 1-ом загружении:

Первое загружение принимаются по умолчанию. Назначим элементам схемы собственный

вес:

-в меню НАГРУЗКИ активизируем операцию – ДОБАВИТЬ СОБСТВЕННЫЙ ВЕС.

Назначим нагрузки во 2-ом загружении:

-перейдем на 2-ое загружение, указав локатором на «кнопку» и задав номер активного загружения 2 ;

Назначим сосредоточенную силу на элемент 1:

-выделим на схеме элемент 1;

-укажем локатором на «кнопку» ;

-в диалоговой панели указываем систему координат «Местная»;

-задаем направление действия нагрузки вдоль местной оси Z;

-для того, чтобы задать сосредоточенную силу на элемент, в диалоговом окне указываем

локатором на «кнопку»;

-в появившемся диалоговом окне задаем величину силы P = 75 кН;

-задаем расстояния точки приложения силы от первого узла элемента А = 2.3 м;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить»; Назначим трапециевидную нагрузку на элемент 2:

-выделим на схеме элемент 2;

-для того, чтобы задать трапециевидную нагрузку, в диалоговом окне указываем локатором на

«кнопку»;

-в появившемся диалоговом окне задаем величину силы в начале и в конце ее приложения

P1=18 кН/м и P2=44 кН/м;

-задаем расстояния от первого узла элемента А1 = 0.7 м и А2 = 5.3 м;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить».

10

Назначим нагрузки в 3-ем загружении:

- перейдем на 3-е загружение; Назначим сосредоточенную силу на элементы 2 и 3:

-выделим на схеме элементы 2 и 3;

-укажем локатором на «кнопку» ;

Аналогично 2-му загружению прикладываем сосредоточенные силы на элементы 2 и 3. Назначим нагрузки в 4-ом загружении:

- перейдем на 4-е загружение; Назначим равномерно распределенную нагрузку на элементы 3 и 4:

-выделим на схеме элементы 3 и 4;

-укажем локатором на «кнопку» ;

-в диалоговой панели указываем систему координат «Местная»;

-задаем направление действия нагрузки вдоль местной оси Z;

-для того, чтобы задать сосредоточенную силу, в диалоговом окне указываем локатором на

«кнопку»;

-в появившемся диалоговом окне задаем величину силы P = 56 кН/м;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить». Сформируем расчетные сочетания усилий:

-в меню НАГРУЗКИ указываем локатором на пункт РСУ, а затем на операцию Генерация таблицы РСУ;

-выберем вид загружения для 1-ого загружения (принимаемого по умолчанию), указав локатором на пункт постоянное в имеющемся списке;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить» (после этого введенные данные

отобразятся отдельной строкой в сводной информационной таблице РСУ и автоматически переключится номер загружения на 2-ое);

-выберем вид загружения для 2-ого загружения, указав локатором на пункт постоянное в имеющемся списке;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить» (после этого введенные данные

отобразятся отдельной строкой в сводной информационной таблице РСУ и автоматически переключится номер загружения на 3-е);

-выберем вид загружения для 3-его загружения, указав локатором на пункт кратковременные в имеющемся списке;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить» (после этого введенные данные

отобразятся отдельной строкой в сводной информационной таблице РСУ и автоматически переключится номер загружения на 4-ое);

-выберем вид загружения для 4-ого загружения, указав локатором на пункт временное длительное в имеющемся списке;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить» (после этого введенные данные отобразятся отдельной строкой в сводной информационной таблице РСУ);

-указываем локатором на «кнопку» «Закрыть».

11

Загрузим данные в расчетный процессор и выполним расчет:

- укажем локатором на «кнопку» ; После выполнения расчета ЛИР-ВИЗОР остается в режиме формирования расчетной

схемы конструкции.

Перейдем в режим визуализации результатов расчета:

- укажем локатором на «кнопку» , затем на «кнопку» .

Выведем на экран эпюры нагрузок в различных загружениях. Эпюры нагрузок можно выводить на экран на деформированной или на недеформированной схеме.

Выведем на экран эпюры Qz в 1-ом загружении недеформированной схемы: - укажем локатором на «кнопку» ..

Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры My в 1-ом загружении недеформированной схемы:

- укажем локатором на «кнопку». Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры Qz во 2-ом загружении недеформированной схемы:

-перейдем на 2-ое загружение, указав локатором на «кнопку» и в диалоговой панели задав номер активного загружения 2;

-укажем локатором на «кнопку» .

Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры My во 2-ом загружении недеформированной схемы:

- укажем локатором на «кнопку» . Схема будет выглядеть следующим образом:

12

Выведем на экран эпюры Qz в 3-ем загружении недеформированной схемы:

-перейдем на 3-е загружение, указав локатором на «кнопку» и в диалоговой панели задав номер активного загружения 3;

-укажем локатором на «кнопку» .

Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры My во 3-ем загружении недеформированной схемы:

- укажем локатором на «кнопку» . Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры Qz в 4-ом загружении недеформированной схемы:

-перейдем на 4-е загружение, указав локатором на «кнопку» и в диалоговой панели задав номер активного загружения 4;

-укажем локатором на «кнопку» .

Схема будет выглядеть следующим образом:

Выведем на экран эпюры My в 4-ом загружении недеформированной схемы:

- укажем локатором на «кнопку» . Схема будет выглядеть следующим образом:

При вычислении расчетных сочетаний усилий используется процессор РСУ, исходными данными для которого кроме расчетных усилий и коэффициентов сочетаний являются коэффициенты надежности по нагрузке, служащие для перехода к нормативным усилиям, которые используются в дальнейшем при подборе армирования.

Система РСН – это процессор, предназначенный для вычисления перемещений в узлах и усилий (напряжений) в элементах от стандартных и произвольных линейных комбинаций загружений стандартных или заданных пользователем.

13

Для того, чтобы убрать лишние элементы, нужно выделить на схеме узлы, которые

принадлежат только этим элементам и указать локатором на «кнопку» в меню операций и те элементы, которые нельзя удалить таким же способом без удаления соседних элементов.

После удаления лишних элементов необходимо вставить недостающие элементы:

-указав локатором на «кнопку» устанавливаем необходимые элементы каждый между двумя существующими узлами, которые должны быть указаны локатором;

-выделяем на схеме вновь установленные элементы;

-в меню СХЕМА открываем пункт КОРРЕКТИРОВКА и в операции – Добавить элемент- активизируем опцию –делением элемента- (при этом в появившейся диалоговой панели указываем количество элементов, на которое будут разделены элементы, выделенные на схеме

N=2).

Назначим шарниры:

-выделим элементы, в которых шарнир находится в первом узле;

-активизируем опцию –Шарниры– в меню СХЕМА, и в диалоговой панели накладываем шарнир в первом узле отмеченного элемента по направлению UY;

-указываем локатором на «кнопку» «Применить».

-выделим элементы, в которых шарнир находится во втором узле;

-активизируем опцию –Шарниры– в меню –СХЕМА–, и в диалоговой панели накладываем шарнир во втором узле отмеченного элемента по направлению UY;

-указываем локатором на «кнопку» «Применить».

Назначим закрепления:

-выделим узлы, которые необходимо закрепить;

-локатором указываем на «кнопку» , и в диалоговой панели назначаем связи по направлениям X, Z и UY.

После этого указываем локатором на «кнопку» «Применить». Все узлы, которым назначены связи окрашиваются в синий цвет. Схема приобрела окончательный вид:

Зададим типы жесткости элементов:

-указываем локатором на «кнопку» , и в появившемся на экране диалоговом окне формируем список типов жесткости:

-указываем локатором на «кнопку» «Добавить»;

-в диалоговом окне выбираем необходимые сечения элементов:

15

- Брус (бетон). В диалоговой панели указываются следующие параметры:

(при нажатии «кнопки» «Нарисовать» можно увидеть созданное сечение)

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить»;

-Тавр (бетон). В диалоговой панели указываются следующие параметры:

(при нажатии «кнопки» «Нарисовать» можно увидеть созданное сечение)

- указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить».

описание» в диалоговом окне. В появившейся диалоговой панели выбираем из списка типов конечных элементов КЭ. На экране появится диалоговая панель, в которой нужно указать необходимые жесткостные характеристики:

- жесткость элемента на осевое сжатие (растяжение) EF = 10e9 кН;

Указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить».

При этом откроется диалоговое окно, в котором содержится следующий список сечений:

«Брус 40х60» «Тавр_Т 10х80» «КЭ 2 численное».

Назначим жесткости элементам:

-в диалоговом окне указываем локатором на строку «Брус 40х60» (она выделится синим цветом) и двойным щелчком левой клавиши мыши или указанием на «кнопку» «Установить как текущий тип» установить этот тип жесткости как текущий;

-на расчетной схеме выделяем элементы колонн;

16

-назначаем отмеченным на схеме элементам текущий тип жесткости, указав локатором на

«кнопку» «Назначить»;

-в диалоговом окне указываем локатором на строку «Тавр_Т 10х80» (она выделится синим цветом) и двойным щелчком левой клавиши мыши или указанием на «кнопку» «Установить как текущий тип» установить этот тип жесткости как текущий;

-на расчетной схеме выделяем элементы ригелей;

-назначаем отмеченным на схеме элементам текущий тип жесткости, указав локатором на

«кнопку» «Назначить»;

-в диалоговом окне указываем локатором на строку «КЭ 2 численное» (она выделится синим цветом) и двойным щелчком левой клавиши мыши или указанием на «кнопку» «Установить как текущий тип» установить этот тип жесткости как текущий;

-на расчетной схеме выделяем элементы подкрановых балок;

-назначаем отмеченным на схеме элементам текущий тип жесткости, указав локатором на

«кнопку» «Назначить»;

Назначим элементам схемы собственный вес: 1-ое загружение принимается по умолчанию.

-в меню НАГРУЗКИ активизируем операцию – ДОБАВИТЬ СОБСТВЕННЫЙ ВЕС.

Назначим крановые нагрузки:

-перейдем на 2-ое загружение, указав локатором на «кнопку» и задав номер активного загружения 2;

-выделим на схеме первый из двух узлов, к которым будет приложена крановая нагрузка в этом загружении;

-укажем локатором на «кнопку» ;

-в диалоговой панели выбираем «закладку» «Нагрузки в узлах»;

-задаем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Z;

-указываем тип нагрузки, нажав на «кнопку» «Сила»;

-задаем величину силы P = 840 кН;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить»;

-выделим на схеме второй из двух узлов, к которым будет приложена крановая нагрузка в этом загружении;

Аналогично задаем величину силы P=160 кН;

-перейдем на 3-е загружение:

-выделим на схеме первый из двух узлов, к которым будет приложена крановая нагрузка в этом загружении;

-задаем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Z;

-в диалоговой панели указываем тип нагрузки, нажав на «кнопку» «Сила»;

-задаем величину силы P = 160 кН;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить»; Аналогично задаем величину силы P=840 кН для второго узла;

Далее по аналогии прикладываем крановые нагрузки во 2-м и 3-ем пролетах (загружения 4-7)

-перейдем на 8-е загружение:

-для приложения тормозного усилия выделим на схеме один из двух узлов, к которым была приложена крановая нагрузка (первый из узлов, к которым приложена крановая нагрузка во 2-м и 3-м загружениях);

17

-задаем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Х;

-в диалоговой панели указываем тип нагрузки, нажав на «кнопку» «Сила»;

-задаем величину силы P = 42 кН;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку» «Применить»;

-перейдем на 9-е загружение:

-выделим на схеме один из двух узлов, к которым была приложена крановая нагрузка (второй из узлов, к которым приложена крановая нагрузка во 2-м и 3-м загружениях); Аналогично прикладываем к нему тормозное усилие.

Далее по аналогии тормозные нагрузки во 2-м и 3-ем пролетах.

Назначим гармоническое динамическое воздействие на средние узлы ригелей:

-перейдем на 14-е загружение:

-выделим на схеме те узлы, к которым будет приложено гармоническое воздействие;

-в диалоговой панели выбираем «закладку» ;

-задаем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Z;

-в диалоговой панели указываем тип нагрузки ;

-задаем величину силы P = 100 кН;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку»

«Применить»; -откроем меню –НАГРУЗКИ– и, указав на пункт –ДИНАМИКА–,

Зададим параметры узловой гармонической нагрузки:

-отметим узлы 19, 20, 21, в которых действует гармоническая нагрузка;

-для того чтобы задать узловую гармоническую нагрузку, указываем локатором на

«кнопку» ;

-задаем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Z;

-в диалоговой панели задаем дополнительную массу в узлах 50 кН;

-при помощи «радио-кнопки» задаем закон действия нагрузки Sin;

-задаем амплитуду воздействия нагрузки 30 кН и сдвиг фазы 1 рад;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить», затем на «кнопку»

«Применить»; -активизируем операцию –Таблица динамических загружений-(при этом получаем

другую диалоговую панель);

-выберем наименование воздействия, указав на пункт гармонические в имеющемся

списке;

-в соответствующем окне задаем номер динамического загружения 14;

-указываем на «кнопку» «Параметры» и в диалоговой панели выбираем из списка коэффициент внутреннего трения материала (К=0.1 для бетона), в соответствующем окне численно задаем вынуждающую частоту внешнего воздействия 3 рад/сек;

-указываем локатором на «кнопку» «Подтвердить»; (после этого введенные данные отобразятся отдельной строкой в сводной таблице для расчета на динамические воздействия);

-в окне «Количество форм колебаний» указываем 3;

-указываем локатором на «кнопку» «Закрыть»

18