VE 0047 | Analiza przeskoku kratownic z profili I z przesuwnymi podporami sprężynowymi

Opis

Konstrukcja z kratownic o profilu I jest podparta na obu końcach za pomocą sprężystych podpór przesuwnych i obciążona siłami poprzecznymi zgodnie z poniższym rysunkiem. Problem jest opisany za pomocą następującego zestawu parametrów. Przykład weryfikacyjny opiera się na przykładzie wprowadzonym przez Gensichena i Lumpego (patrz odnośnik).

Materiał	Stal	Moduł sprężystości	E	210000.000	MPa
Materiał	Stal	Współczynnik Poissona	ν	0.300	-
Geometria	Konstrukcja	Długość segmentu 1	L₁	2.000	m
		Długość segmentu 2	L₂	4.000	m
		Długość segmentu 3	L₃	4.000	m
		Wysokość segmentu 1	h₁	0.130	m
		Wysokość segmentu 2	h₂	0.520	m
	Przekrój poprzeczny	Wysokość	h	400.000	mm
		Szerokość	b	180.000	mm
		Grubość środnika	s	10.000	mm
		Grubość pasa	t	14.000	mm
Obciążenie		Siła poprzeczna	F₁	10.000	kN
Obciążenie		Sztywność sprężyny	c_u,X	84000.000	kN/m

W tym przykładzie pominięto ciężar własny. Wyznacz ugięcie konstrukcji w punkcie 1 (u_z1), moment zginający w punkcie 2 (M_y2), siłę normalną w kratownicy N oraz poziome przemieszczenie podpory sprężystej w punkcie 3 (u_x3).

Przelotowe z podporą sprężystą

Rozwiązanie analityczne

Rozwiązanie analityczne nie jest dostępne. Jako punkt odniesienia przyjęto wyniki z oprogramowania S3D.

Ustawienia RFEM i RSTAB

Modelowane w RFEM 5.26, RSTAB 8.26 oraz RFEM 6.01, RSTAB 9.01
Rozmiar elementu wynosi l_FE = 0.200 m
Liczba przyrostów wynosi 5
Zastosowano izotropowy, liniowo-sprężysty model materiałowy
Konstrukcja jest modelowana za pomocą prętów (kratownic)
Sztywność ścinania prętów jest pomijana
Zastosowano analizę dużych deformacji

Wyniki

Wielkość	S3D	RFEM 6	Stosunek	RSTAB 9	Stosunek
u_z1 [mm]	53.8	53.6	0.996	53.7	0.998
M_y2 [kNm]	41.0	41.0	1.000	41.0	1.000
N [N]	-209.0	-208.4	0.997	-208.6	0.998
u_x3 [mm]	2.47	2.47	1.000	2.47	1.000

Wielkość	S3D	RFEM 5	Stosunek	RSTAB 8	Stosunek
u_z1 [mm]	53.8	53.7	0.998	53.8	1.000
M_y2 [kNm]	41.0	41.0	1.000	41.0	1.000
N [N]	-209.0	-208.4	0.997	-208.6	0.998
u_x3 [mm]	2.47	2.47	1.000	2.47	1.000

612x

34x

Przykład weryfikacji 000047 | 1

Odniesienia

LUMPE, G. und GENSICHEN, V. Evaluierung der linearen und nichtlinearen Stabstatik in Theorie und Software: Prüfbeispiele, Fehlerursachen, genaue Theorie. Ernst, 2014.
LUMPE, G. S3D (wers. 25.09.2011). Hochschule Biberach, 2011.

;