- •Краткое описание метода конечных элементов для линейных задач.
- •Общие положения
- •Библиотека конечных элементов для линейных задач.
- •Универсальный стержень (кэ 10)
- •Универсальные конечные элементы балок-стенок, тонких плит и пологих оболочек (типы кэ 11, 12, 21-24,27, 30, 41, 42, 44)
- •Универсальные конечные элементы пространственной задачи теории упругости (кэ 31-34,36)
- •Специальные конечные элементы (кэ 51, 53,54,55)
- •Решение системы канонических уравнений
- •Расчет на динамические воздействия
- •2. Для сейсмической нагрузки
- •3. Для импульсивной и ударной нагрузок
- •4. Для гармонической нагрузки вычисляются суммарные по всем формам инерционные силы s1 и s2 , соответствующие косинусоидальной (действительной) и синусоидальной (мнимой) составляющим:
- •Суперэлементное моделирование
- •Принципы определения расчетных сочетаний усилий (рсу)
- •Стержни
- •Плоское напряженное состояние
- •Оболочки
- •Объемные элементы
- •Загружения
- •Расчет на устойчивость
- •Решение нелинейных задач
- •Общие положения
- •Расчет физически нелинейных задач
- •Библиотека законов деформирования материалов
- •Типы дробления сечений стержней
- •Типы арматурных включений
- •Библиотека конечных элементов для физически нелинейных задач
- •Стержневые конечные элементы (кэ 210 и 205)
- •Конечные элементы тонких пластин и пологих оболочек (кэ 221-224, 227, 230, 241, 242, 244)
- •Конечные элементы плоской деформации грунтов (кэ 281, 282, 284)
- •Конечные элементы для решения пространственной задачи теории упругости (кэ 231-234, 236)
- •Библиотека конечных элементов для геометрически нелинейных задач
- •Универсальный стержневой элемент (кэ - 310)
- •Конечный элемент предварительного натяжения (кэ 308)
- •Конечные элементы тонких пологих оболочек (кэ 341, 342, 344)
- •Специальные конечные элементы односторонних связей
- •Одноузловой элемент односторонней связи (тип кэ-261)
- •Двухузловой элемент одностоpонней связи (тип кэ - 262)
- •Специализированный процессор монтаж для расчета сооружений в стадии возведения
- •Замечания по составлению расчетных схем и некоторые пояснения.
- •Принципы построения конечно-элементных моделей
- •Рациональная разбивка на конечные элементы
- •Глобальная, местная и локальная системы координат
- •Объединение перемещений
- •Абсолютно жесткие вставки
- •Угол чистого вращения
- •Моделирование податливости узлов сопряжения элементов
- •Моделирование шарниров в стержневых и плоскостных элементах
- •Расчет на заданные перемещения
- •Введение связей конечной жесткости
- •Расчет на температурные воздействия
- •Моделирование предварительного напряжения
- •Учёт прямой и косой симметрии
- •Вычисление коэффициентов постели упругого основания
- •Учет работы конструкций совместно с упругим основанием
- •Расчет оболочек и плит, подкреплённых рёбрами
- •Задание весов масс и динамических воздействий
- •Сбор нагрузок на фундаменты
- •Расчетные сочетания нагрузок
- •Согласованная система координат для пластин
- •Принципы анализа результатов расчета
- •Правила знаков при чтении результатов расчета.
- •Результаты расчета на динамические воздействия
- •Суммарные усилия от динамических воздействий
- •Документирование
- •Жесткостные характеристики элементов
- •Проверка прочности по различным теориям
- •Главные напряжения
- •Кэ плоской задачи теории упругости
- •Кэ плиты
- •Кэ объемного ндс
- •Кэ оболочки
- •Стержневые кэ
- •Вычисление эквивалентных напряжений
- •Результаты расчета
- •Расчет и проектирование стальных конструкций
- •Назначение и возможности
- •Проектируемые сечения
- •Задание дополнительных данных для расчета
- •Конструктивные и унифицированные элементы
- •Проверки несущей способности элементов
- •Описание алгоритмов
- •Сквозной расчет
- •Локальный расчет
- •Представление результатов расчета
- •Подбор и проверка армирования в железобетонных элементах
- •Армирование стержневых элементов
- •Проверка заданного армирования
- •Армирование пластинчатых элементов
Типы арматурных включений
Типы арматурных включений для стержневых элементов приведены в табл. 7.4. Типы арматурных включений для плоскостных элементов приведены в табл. 7.5. Тип арматурного включения для объемных элементов приведен в таблице 7.6.
Таблица 7.4
Иденти-фикатор |
Тип арматурных включений |
Поле параметров |
1 |
2 |
3 |
SA0 |
Процент армирования (% арматуры от площади сечения бетона) |
N - процент армирования (на 100 см. длины). Пример: /0 SA0 12/ Алгоритм: применяется только в сжато-растянутом стержне. |
SA1 |
Листовая горизонтальная арматура без защитного слоя
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [см. кв.]; Zi - привязка листа относительно оси Yo, dim [см. ].
Алгоритм: в типе сечения S105 при задании в стойках моделируется одним листом при дроблении DS 1 и двумя листами при дроблении DS2. |
1 |
2 |
3 |
SA2 |
Листовая вертикальная арматура без защитного слоя
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [см. кв. ]; Yi - привязка листа относительно оси Zo, dim [см. ].
Алгоритм: в типах сечения S104, S105 при задании в пределах полок моделируется двумя листами; в типе сечения S103 допускается только в пределах стойки. |
SA3 |
Точечная арматура
|
Fai - площадь точечной арматуры, dim [cм. кв.]; Yi - привязка арматурной точки к оси Zo, dim [см. ]; Zi - привязка арматурной точки к оси Yo, dim [см. ].
|
SA4 |
Листовая горизонтальная арматура с защитным слоем, симметричная относительно оси Zo
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [cм. кв.]; Ai - защитный слой, dim [cм.]; Zi - привязка листа относительно оси Yo, dim [см. ].
Алгоритм: в типе сечения S105 при задании в стойках моделируется одним листом при дроблении DSI и двумя листами при дроблении DS2. |
1 |
2 |
3 |
SA5 |
Листовая вертикальная арматура с защитным слоем, симметричная относительно горизонтальной оси симметрии сечения
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [см. кв.]; Yi - привязка листа относительно оси Zo, dim [см.]; Bi - защитный слой, dim [см ].
Алгоритм: в типах сечения S104, S105 при задании в полках моделируется двумя листами; в типе сечения S103 допускается только в пределах стойки. |
SA6 |
Листовая горизонтальная арматура общего вида
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [см. кв.]; Zi - привязка листа относительно оси Yo, dim [см.]; Ali - защитный слой левый, dim [см ]; A2i - защитный слой правый, dim [см];
Алгоритм: в типе сечения S105 при задании в стойках моделируется одним листом при дроблении DSI и двумя листами при дроблении DS2, при этом A1i - защитный слой внешних граней сечения, A2i -защитный слой внутренних граней. |
1 |
2 |
3 |
SA7 |
Листовая вертикальная арматура общего вида
|
Fai - площадь листа арматуры, dim [см. кв.]; Yi - привязка листа относительно оси Zo, dim [см. ]; Bli - защитный слой нижний, dim [см ]; B2i - защитный слой верхний, dim [см].
Алгоритм: в типах сечения S104, S105 при задании в полках моделируется двумя листами при дроблении DS2, при этом: Bli - защитный слой внешних граней сечения, B2i - защитный слой внутренних граней; в типе сечения S103 допускается только в пределах стойки. |
SA8 |
Кольцевая арматура в кольцевом сечении
|
Dai - диаметр оси кольцевой арматуры, dim [см ]; Hai - толщина кольца, dim [см.].
|
SA9 |
Точечная регулярная арматура в кольцевом сечении
|
Fai - площадь точечной арматуры, dim [см. кв.]; Dai - диаметр регулярного точечного включения, dim [см. ]; Gi - шаг сектора (угол между точками), dim [град. ]; Goi - начальная угловая привязка, dim [град.];
|
1 |
2 |
3 |
SA10 |
Точечная одиночная арматура в кольцевом сечении
|
Fai - площадь точечной арматуры, dim [см. кв.]; Dai - диаметр точечного включения, dim [см.]; Gai - угловая привязка, dim [град. ].
|
Таблица 7.5
Иденти-фикатор |
Тип арматурных включений |
Поле параметров |
1 |
2 |
3 |
SA0 |
Процент армирования (отношение объема арматуры к объему конечного элемента) |
a) N - общий процент армирования. б) Nх - процент армирования вдоль оси X; Nz - процент армирования вдоль оси Z. Алгоритм: Nх + Nz = N Примечание: В КЭ 221 230 используется вариант "б", где процент армирования представляет собой отношение площади арматуры к площади поперечного сечения элемента. |
SA1 |
Арматура листового типа (физический эквивалент листа)
|
- толщина листа арматуры, dim [см ]; - привязка листа к серединной поверхности, dim [см];
Ограничения: до пяти листов.
|
1 |
2 |
3 |
SA2 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент сетки)
|
- эквивалентная толщина стержневой арматуры сетки по оси Y, dim [см ]; - эквивалентная толщина стержневой арматуры сетки по оси X, dim [см ]; - привязка сетки к серединной поверхности, dim [см];
Ограничения: - до пяти арматурных включений.
|
SA3 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент стержневой арматуры осевой ориентации)
|
- эквивалентная толщина стержневой арматуры по оси X, dim [см ]; - привязка стержней к серединной поверхности, dim [см].
Ограничения: - до пяти арматурных включений; массив стержней предполагается расположенным в одной плоскости.
|
SA4 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент стержневой арматуры осевой ориентации)
|
- эквивалентная толщина стержневой арматуры по оси Y, dim [см ]; - привязка стержней к серединной поверхности, dim [см].
Ограничения: - до пяти арматурных включений; массив стержней предполагается расположенным в одной плоскости.
|
1 |
2 |
3 |
SA11 |
Арматура листового типа (физический эквивалент листа в процентах армирования) - аналог SA1 |
- процент армирования для i-ro листа ( в процентах к объёму конечного элемента ), dim [ % ]; - привязка листа к серединной поверхности, dim [см]. Ограничения: - до пяти листов. |
SA12 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент сетки в процентах армирования) - аналог SA2 |
- процент армирования для i-й сетки по оси Y (в процентах к площади грани l-2K3), dim[%]; - процент армирования для i-й сетки по оси Х (в процентах к площади грани 1-ЗКЭ), dim[%]; - привязка сетки к серединной поверхности, dim [см ]. Ограничения: - до пяти арматурных включений. |
SA13 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент стержневой арматуры осевой ориентации в процентах армирования) - аналог SA3 |
- процент армирования для i-ro включения по оси Х (в процентах к площади грани 1-3 КЭ), dim[% ], - привязка стержней к серединной поверхности, dim [см ]. Ограничения: - до пяти арматурных включений; массив стержней предполагается расположенным в одной плоскости. |
SA14 |
Арматура стержневого типа (физический эквивалент стержневой арматуры осевой ориентации в процентах армирования) - аналог SA4 |
- процент армирования для i-ro включения по оси Y (в процентах к площади грани 1-2 КЭ), dim[% ]; - привязка стержней к серединной поверхности, dim [см ]. Ограничения: - до пяти арматурных включений; массив стержней предполагается расположенным в одной плоскости. |
Таблица 7.6
Иденти-фикатор |
Тип арматурных включений |
Поле параметров |
1 |
2 |
3 |
SA0 |
Процент армирования (отношение площади арматуры к площади перпендикулярного сечения элемента вдоль осей X, Y, Z) Fai = Sai/Sbi* 100%, (i=X,Y,Z), где: Sai - суммарная площадь арматуры по i-тому направлению; Sbi - площадь i - того сечения основного материала |
Fx - процент армирования вдоль оси X; Fy - процент армирования вдоль оси Y; Fz - процент армирования вдоль оси Z.
Алгоритм: по каждому из направлений армирования арматура учитывается раздельно со своим коэффициентом.
|