123x
009099
2024-02-23

VE0099 | Пространственный изгиб с депланацией

Описание работы

Осевой поворот двутаврового профиля ограничен на обоих концах с помощью вильчатых опор (депланация не ограничена). В середине конструкции действуют две поперечные силы, В данном примере не учитывается собственный вес. Определить максимальные прогибы конструкции uy,max и uz,max, максимальный поворот φx,max, максимальные изгибающие моменты My,max и Mz,max и максимальные крутящие моменты MT,max, MTpri,max MTec,max и Mω,max. Контрольный пример основан на примере, представленном Gensichen и Lumpe (см. ссылку).

Материал Сталь Модуль упругости E 210000,000 МПа
поперечная деформация ν 0,300 -
Геометрия БАЛКА Длительность [LinkToImage03] 6,000 м
использование Высота h 400,000 мм
Ширина b 180,000 мм
Толщина стенки s 10,000 мм
толщина полки t 14,000 мм
Нагрузки Горизонтальная сила Fy 3,000 кН
Вертикальная сила Fz 194,000 кН

Аналитическое решение

Аналитическое решение недоступно. В качестве ориентира взяты результаты из программы S3D.

Настройки программы RFEM и RSTAB

  • Смоделировано в программе RFEM 5.26, RSTAB 8.26 и RFEM 6.01, RSTAB 9.01
  • Размер элемента равен lFE = 0,025 м
  • Используется изотропная линейная упругая модель материала
  • Применяется для расчета по теории 2-го порядка
  • Аддон Torsional Warping and Steel Design используется в RFEM 6 и RSTAB 9

Результаты

Следующие графики иллюстрируют поведение выбранных деформаций и внутренних сил, рассчитанных в RSTAB 9. Максимальные значения сортируются и сравниваются в таблицах результатов.

Количество S3D Rfem 6 сечения RSTAB 9 сечения
uy,max [мм] 25,0 26,6 1,064 27,1 1,084
uz,max [мм] 19,8 20,8 1,051 18,9 0,955
φx,max [мрад] 81,0 87,7 1,083 84,1 1,038
My,max [кНм] 290,0 289,5 0,998 289,1 0,997
Mz,max [кНм] -28,0 -30,0 1,071 -28,7 1,025
MT,max [кНм] 2,38 2,56 1,034 2,45 1,029
MTprim,max [кНм] 1,48 1,57 1,061 1.50 1,013
MTec,max [кНм] 1,03 1,21 1,175 1,15 1,117
Mω,max [кНм] 2,61 2,84 1,088 2,70 1,034
Количество S3D RFEM 5 - RF-FE-LTB сечения RSTAB 8 - КЭ-LTB сечения
uy,max [мм] 25,0 28,1 1,124 28,1 1,124
uz,max [мм] 19,8 18,9 0,954 18,9 0,954
φx,max [мрад] 81,0 87,8 1,084 87,9 1,084
My,max [кНм] 290,0 289,0 0,997 289,0 0,997
Mz,max [кНм] -28,0 -29,9 1,068 -29,9 1,068
MT,max [кНм] 2,38 2,54 1,068 2,54 1,068
MTprim,max [кНм] 1,48 1,57 1,061 1,57 1,061
MTec,max [кНм] 1,03 1,19 1,155 1,19 1,155
Mω,max [кНм] 2,61 2,77 1,061 2,78 1,061

Ссылки
  1. LUMPE, G.: и GENSITEN, V. Теория и программное обеспечение для оценки линейного и нелинейного расчета стержней: Контрольные примеры, причины выхода из работы, подробная теория. Ernest,
  2. LUMPE, G.: S3D (вер. 25 сентября 2011). Биберахский университет прикладных наук, 2011.