124x
009018
26.7.2020

VE 0018 | Plastický ohyb - konzola s náběhy

Popis

Konzola s náběhem je plně upevněna na levém konci a působí spojitým zatížením q. Uvažují se malé deformace a vlastní tíha se v tomto příkladu zanedbá. Problém je popsán pomocí následující sady parametrů. Určete maximální průhyb uz,max.

Materiál Elastic-Plastic Modul pružnosti E 210000,000 MPa
Poissonův součinitel ν 0,000 -
Smykový modul G 105000,000 MPa
Mez kluzu fy 40,000 MPa
Geometrie Konzolový obvod L 4,000 m
Šířka w 0,005 m
Výška levé strany h1 0,250 m
Výška pravé strany h2 0,150 m
Zatížení Spojité zatížení q 2300,000 N/m

Analytické řešení

Jedná se o složitější variantu ověřovacího příkladu 17. V tomto případě se zohlední konzola s náběhy. Spojité zatížení q způsobí elasticko-plastický stav desky. Postup výpočtu je podobný jako v ověřovacím příkladu 17.

Pružno-plastický moment Mep (vnitřní síla) se musí rovnat ohybovému momentu M (vnější síla). Z této rovnosti vyplývá zakřiveníκp v pružně-plastické oblasti.

Celkový průhyb konstrukce je definován jako superpozice pružně-plastického příspěvku a elastického příspěvku pomocí Mohrova' integrálu.

Nastavení programu RFEM

  • Modelováno v programech RFEM 5.26 a RFEM 6.02
  • Velikost prvku je lFE =0,020 m pro soubory 0018.01-0018.03 a lFE =0,005 m pro soubory 0018.04-0018.05
  • Je uvažována geometrická lineární analýza
  • Počet přírůstků je 10
  • Smyková tuhost prutů je zanedbána

Výsledky

Model Analytické řešení RFEM 5 RFEM 6
uz,max [mm] uz,max [mm] Poměr [-] uz,max [mm] Poměr [-]
Izotropní plastický 1D 85,999 86,215 1,003 86,139 1,002
Izotropní nelineární elastické 2D, deska 86,566 1,007 86,431 1,005
Izotropní plast 2D/3D, deska 84,142 0,978 84,142 0,978
Izotropní nelineární elastické 2D, deska, proměnná tloušťka 83,728 0,974 83,121 0,967
Izotropní plastický 2D/3D, deska, proměnná tloušťka 83,088 0,966 83,088 0,966
Izotropní nelineárně elastický 1D 86,215 1,003 86,136 1,002

Reference
  1. Lubliner, J. (1990). Teorie plasticity. New York: Macmillan.