Robimy elementy belkowe

W węźle jest 6 stopni swobody, przemieszczenia i obroty. Kat obrotu przekroju to stopień swobody obrotowej.

Robimy kratownice - z prętów połączonych przegubowo. Obciążone tylko silami osiowymi - ściskanie lub rozciąganie.

Modelowanie kratownict elementami belkowymi

Typ - dwuteownik

Rozmiar przekroi 120x12 120 tpo wys

Czy lepiej zostawic w poziomie czy pionowo, lepiej niby pionowo bo sily działają z gory

Narzędzia do przycinania żeby było git i rysunki wykonawcze

Umocowania

Nieruchoma geometria

Bez translacji

Umocowanie - uzyj geometrii odniesienia, i jako sciana to przekroj dwuteownika

Obciążenie - sily - zwykle przykładamy do polaczen wiec polaczenia (ikonka sloneczka)

Wybieramy płaszczyznę odniesienia - płaszczyznę srodnika - 3 ikonka (10 000N) - wskazujemy kolejne kulki w gornym pasie. Zamykamy i mamy kratownice podparta, obciazona, robimy siatke - bez zmian.

Jeden np. gorny odcinek sklada się z 16 elementow skończonych. Jak liczymy elementami belkowymi to mes jest metoda dokladna, nie jest zalezny od gęstości siatki wiec program nas nie pytal i sam podzielil na 16 czesci.

Zastosuj material do wszystkich obiektow ( 4 od gory - stal walcowana na gorąco - granica plastyczności nedzna).

Wszystko jest wiec uruchamiamy obliczenia

Przemieszczenia w pionie sa symetryczne, a w poziomie sa niesymetryczne, ale wazne sa w pionie sa symetryczne bo obciąenie tez jest w pionie.

Przemieszczenia - niby duze ale popatrzmy na skale deformacji 265, a jak zrobimy rzeczywista to największe przemieszczenie 2mm, także malo, bo długość belki wynosi 6m, a obciążenie to tona.

Granica plastyczności 180mpa

Teraz naprężenia - pokaż. Największe to 40mpa, wiec współczynnik bezp 4. także jest spoko, to niewielkie obciążenie.

Dopiero po renderowaniu dopiero jest rzeczywisty obraz, ale w naszej wersji nie mamy. I wtedy sa największe naprężenia.

Costam najwiekszenie naprężenia to na dolnym pasie i na gornym są na ich środkach.

Dolny jest rozciagany a gorny sciskany.

Naprężenia w skratowaniu - na skrajnych belkach jest wysokie - mocno obciążenia najpierw rozciagany, sciskanym rozciagany, sciskany. W srodku sa niewielkie obciążenia mimo tego ze daliśmy cieńsze skratowania . w przepisach - żaden element cienszy niż 3mm bo rdza zezre wszystko, chyba ze to stal nierdzewna.

Gorny pas - ściskające naprężenia, a belka ma 6m, a przekroj slaby, wiec jest wiotki na sciskany, wiec może się wyboczyc, stracic stateczność.

Nowe badania - liczyliśmy modulem statycznym, a teraz bierzemy wyboczenie. Napisac „stateczność”, na dole się pojawila nowa zakladka, po tych ikonkach na zakładkach tez można poznac o co kaman.

Material - 4 od gory

Grupa polaczen jest

Umocowanie - nierucha geormatria, bez translacji,

Pozniej umocowania, uzyj geometruu, po prawej stronie i wskazujemy przekroj dwuteownika (2 pierwsze i 3 z obrotow)

Obciążenie siła - środnik - 3 ikonka i 10 000N i wszystkie polaczenia (kulki) w gornym pasie. Tworzymy siatke - gotowe - symulacja uruchamiamy

Wartość sily przy której się wybacza - współczynnik obciążenia -2

Wyboczyła się niesymetrycznie, ponieważ tylko z jednej stronie zablokowaliśmy obrot, po lewej się obraca, z prawej nie. Jest to bląd konstrukcyjny.

Współczynnik sily - ile sily musza wzrosnąć żeby costam, a znak minus - kratownica się tak zachowa jak sily będą działać z dołu do gory.

Klikamy na stateczność żeby zrobić +, właściwości - zwiększamy liczbę do 7 i liczymy jeszcze raz

Przemieszczenia - edytuj definicje - zwiększamy z 1 do 7, przy 5 postaci wyboczenia pojawia się liczba dodatnia, a nie ujemna. Siły 3 razy żeby się wyboczylo.

Współczynnik bezpieczeństwa powinien być od 3 do 5, zalezy od konsekwencji dla ludzkości. Wiec nasze 3,136 jest zalezne od konsekwencji skutkow awarii. Jest to dosc odpowiedzialna kratownica, wiec nie podoba nam się 3.

Wiec blokujemy drugi obrot, geometria odniesienia, i blokujemy 3 (ostatni) obrot. Nowa siatka i urucham analizę.

Wszystko jest symetryczne, a współczynnik wynosi 5, wiec jeden ruch spowodował taki wzrost współczynnika bezpieczeństwa. To nie dobrze bo drobna zmiana i duży postęp, tzn. ze konstrukcja jest wrazliwa na nawet niewielkie zmiany. Wrażliwe na imperfekcje np. materialu czy kształtu. Dlatego ten współczynnik 3 do 5 jest tak duzy.

Znaczenie liczb po prawej stronie jest żadne co do bezwzględnej wartości, wazne sa jedynie proporcje. Program jedynie daje nam kształt wyboczenia, a nie wielkość. Żeby wielkość to liczymy modulem nieliniowym i dostaniemy zależność ugiec od obciążeń. U nas jest to jedynie oszacowanie gornej wartości krytycznej.

Obliczenia nieliniowe sa dlugie, a poza tym często nie wychodzą za pierwszym razem.

Obok współczynnika bezp. Jest tez „postac drgań” a powinna być „postać wyboczenia”.. u nas jest 5 postac wyboczenia

Przemieszczenia - edytuj definicje - zmieniamy na 6 postac.

Nie wyboczylo się w bok, tylko w swojej płaszczyźnie. Ale możemy się tego nie obawiac, bo to dopiero przy obciążeniu 15 razy większym.

Ustawiliśmy poziomo konstrukcje bo dzieki temu nie tak latwo się wyboczyl w bok.

W halach są pionowo bo tam jest ich szereg, i jest blacha falista i uniemozliwa wyboczenie się w bok. I jeszcze sa skrzyżowane. Wiec taki zespol kratownic jest sztywniejszy.

U nas mimo ze konstrukcja jest symetryczna to liczyliśmy całą konstrukcję, bo może być antysymetryczna postac wyboczenia. Wiec jak liczymy stateczność to liczymy całość, nie wykorzystujemy płaszczyzn symetrii.

Będziemy przerabiac na elementy pretowe.

Zaznaczamy wszystki elementy bryłowe. I edytuj def. Jak nie robimy jako belki to się zmienią ikonki. Tworzymy siatkę - nie widzimy podzialu na tych malych 16 elementow, ile belek tyle jest elementow pretowych. W pretach nie może być obrotow, może być tylko sciskany lub rozciagany.

Obliczenia - niepowodzenie, bo to jest zestaw pretow polaczonych przegubami. Trzeba zablokowac wszystkie przemieszczenia prostopadle do płaszczyzny przedniej.

Wtedy wyniki się otrzyma, ale czy można przeanalizowac stateczność? NIE, bo prety się się wyginaja, bo opisuja tylko sciskanie lub rozciaganie.

---