Этап 2.Создание геометрической схемы

Задание узлов

Ø Вызовите диалоговое окно Добавить узел с помощью меню Схема  Корректировка  Добавить узел (кнопка  на панели инструментов) (рис.5.3).

Ø В этом диалоговом окне задайте координаты базового узла:

§ X           Y           Z

     0            0            0

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ø Затем введите координаты нижнего левого узла башни:

§ X      Y            Z

   -2.5   -2.5          0

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ø Затем введите координаты верхнего левого узла башни:

§ X           Y           Z

   -0.5   -0.5          16

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Вывод на экран номеров узлов

Ø Выполните пункт меню Опции  Флаги рисования (кнопка  на панели инструментов).

Ø В диалоговом окне Показать активизируйте закладку Узлы и установите флажок Номера узлов.

Ø Щелкните по кнопке  – Перерисовать.

Добавление стержневых элементов

 

Ø В диалоговом окне Добавить узел перейдите на закладку Разделить на N равных частей (рис. 5.4).

Ø В поле ввода введите значение N = 8.

Ø Укажите последовательно курсором узлы № 2 и № 3 (при этом между ними протягивается резиновая нить).

Копирование элементов схемы

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка узлов (кнопка  на панели инструментов).

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка элементов (кнопка  на панели инструментов).

Ø С помощью курсора выделите все узлы и элементы схемы, кроме базового узла (№1).

Ø Вызовите диалоговое окно Копирование объектов (рис.5.5) из меню Схема  Корректировка  Копировать выбранные объекты (кнопка  на панели инструментов).

Ø Активизируйте закладку Копирование симметрично.

Ø При установленном флажке Указать базовый узел с помощью радио-кнопки укажите плоскость, относительно которой будет произведено копирование - YOZ.

Ø Укажите курсором на схеме базовый узел № 1 (узел окрасится в малиновый цвет).

 

Ø После этого щелкните по кнопке  – Применить.

Добавление стержневых элементов

Ø Вызовите диалоговое окно Добавить элемент (рис.5.6) с помощью меню Схема  Корректировка  Добавить элемент (кнопка  на панели инструментов).

Ø Укажите последовательно курсором на следующие пары узлов № 2 и № 13; № 4 и № 11; № 4 и № 13; №4 и № 14; № 5 и № 13; №5 и № 14; и аналогично до вершины башни (при этом между ними протягивается резиновая нить).

 

Этап 3. Задание граничных условий

 

Отметка узлов опирания

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка узлов (кнопка  на панели инструментов).

Ø С помощью курсора выделите узлы № 2 и 11 (узлы окрашиваются в красный цвет).

 

Задание граничных условий в узлах опирания

Ø С помощью пункта меню Схема  Связи (кнопка  на панели инструментов) вызовите диалоговое окно Связи в узлах (рис.5.8).

Ø В этом окне, с помощью установки флажков, отметьте направления, по которым запрещены перемещения узлов (X, Y, Z).

Ø После этого щелкните по кнопке  – Применить (узлы окрашиваются в синий цвет).

 

 

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка узлов (кнопка  на панели инструментов), чтобы снять активность с операции отметки узлов.

 

 

Этап 4. Задание жесткостных параметров

 

Формирование типов жесткости

Ø С помощью меню Жесткости  Жесткости элементов (кнопка  на панели инструментов) вызовите диалоговое окно Жесткости элементов (рис.5.9).

Ø В этом окне щелкните по кнопке Добавить и в библиотеке жесткостных характеристик щелкните по второй закладке База типовых сечений.Выберите двойным щелчком мыши элемент графического списка - тип сечения Труба.

Ø В диалоговом окне Стальное сечение задайте параметры сечения Труба (рис.5.10):

§ в раскрывающемся списке – Сортамент выберите позицию – Труба бесшовная горячекатанная;

§ в списке – Профиль – 45 х 3.5.

Ø Для ввода данных щелкните по кнопке ОК.

Ø Еще раз двойным щелчком мыши выберите тип сечения Труба.

Ø В диалоговом окне Стальное сечение задайте параметры сечения Труба:

§ в раскрывающемся списке – Сортамент выберите позицию – Труба бесшовная горячекатанная;

§ в списке – Профиль – 25 х 3.5.

Ø Для ввода данных щелкните по кнопке ОК.

Вывод на экран номеров элементов

Ø В диалоговом окне Показать активизируйте закладку Элементы и установите флажок Номера элементов.

Ø После этого активизируйте закладку Узлы и снимите флажок Номера узлов.

Ø После этого щелкните по кнопке  – Применить

Назначение жесткостей элементам рамы

Ø В диалоговом окне Задание стандартного сечения в списке типов жесткостей выделите курсором тип жесткости 1.Труба 45 х 3.5.

Ø Щелкните по кнопке Установить как текущий тип (при этом выбранный тип записывается в окне редактирования Текущий тип жесткости. Можно назначить текущий тип жесткости двойным щелчком на строке списка).

Ø С помощью меню Выбор  ПолиФильтр (кнопка  на панели инструментов) вызовите диалоговое окно ПолиФильтр (рис.5.11), для того чтобы выделить элементы стоек башни.

Ø В этом окне активизируйте вторую закладку Фильтр для элементов.

Ø Далее установите флажок По номерам КЭ и в активизировавшемся поле введите номера элементов
1 – 16.

Ø После этого щелкните по кнопке  – Применить.

Ø В диалоговом окне Жесткости элементов щелкните по кнопке Назначить (с элементов снимается выделение. Это свидетельство того, что выделенным элементам присвоена текущая жесткость).

Ø В списке типов жесткостей выделите курсором тип жесткости 2.Труба 25 х 3.5.

Ø Щелкните по кнопке Установить как текущий тип.

Ø С помощью ПолиФильтра выделите элементы № 17 – 40.

Ø В диалоговом окне Жесткости элементов щелкните по кнопке Назначить.

Этап 5. Корректировка схемы

Копирование существующего фрагмента схемы

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка узлов (кнопка  на панели инструментов).

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка элементов (кнопка  на панели инструментов).

Ø С помощью курсора выделите все узлы и элементы схемы.

Ø Вызовите диалоговое окно Копирование объектов из меню Схема  Корректировка  Копировать выбранные объекты (кнопка  на панели инструментов).

Ø Откройте четвертую закладку Копирование поворотом (рис.5.12).

Ø Снимите флажок в поле Указать базовый узел.

Ø При помощи радио-кнопки укажите ось, вокруг которой будет произведено копирование – Z.

Ø Введите значение угла поворота в поле Fi 90°.

Ø В поле N укажите количество копий – 3.

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Упаковка схемы

Ø Упакуйте схему при помощи пункта меню Схема  Корректировка  Упаковка схемы (кнопка  на панели инструментов).

Ø В этом окне щелкните по кнопке Упаковать (упаковка схемы производится для сшивки совпадающих узлов и элементов, а также для безвозвратного исключения из расчетной схемы удаленных узлов и элементов).

 

Вывод на экран номеров узлов

Ø В диалоговом окне Показать активизируйте закладку Элементы и снимите флажок с команды Номера элементов.

Ø После этого активизируйте закладку Узлы и установите флажок Номера узлов.

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ø Активизируйте пятую закладку Сечения и отсечения в диалоговом окне ПолиФильтр (рис.5.11).

Ø При установленном флажке Указать узлы плоскости и радио-кнопке, указывающей на выбор режима Сечение плоскостью, в качестве секущей плоскости радио-кнопкой выберите Произвольную плоскость.

Ø Укажите курсором три узла, определяющие диагональ башни (узлы № 1, 2, 11)

Ø Щелкните по кнопке  – Применить в диалоговом окне ПолиФильтр.

 

 

Ø Выполните фрагментацию для отображения на экране только отмеченных узлов и элементов схемы с помощью пункта меню Вид  Фрагментация.

Ø Перейдите в проекцию на плоскость XOZ с помощью пункта меню Вид  Проекция на плоскость XOZ (кнопка  на панели инструментов).

Ø Вызовите диалоговое окно Добавить элемент (рис.5.6). с помощью меню Схема  Корректировка  Добавить элемент (кнопка  на панели инструментов).

Ø Укажите последовательно курсором на следующие пары узлов № 4 и № 24; № 5 и № 26; и аналогично до вершины башни (рис.5.13).

Ø Перейдите в изометрическую проекцию представления расчетной схемы с помощью меню
Вид  Изометрия (кнопка  на панели инструментов).

Ø Выполните пункт меню Вид  Восстановление конструкции.

Ø С помощью диалогового окна ПолиФильтр выделите другую диагональ башни установив флажок Указать узлы плоскости.

Ø Укажите курсором три узла, определяющие диагональ башни (узлы № 1, 11, 12).

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ø Выполните фрагментацию для отображения на экране только отмеченных узлов и элементов схемы с помощью пункта меню Вид  Фрагментация.

Ø Перейдите в проекцию на плоскость XOZ с помощью пункта меню Вид  Проекция на плоскость XOZ (кнопка  на панели инструментов).

Ø В диалоговом окне Добавить элемент установите флажок Указать узлы курсором и укажите аналогично описанным ранее действиям пары узлов: № 13 и №25, №14 и №27 и аналогично до вершины башни.

Ø Перейдите в изометрическую проекцию представления расчетной схемы с помощью меню Вид  Изометрия (кнопка  на панели инструментов).

Ø Выполните пункт меню Вид  Восстановление конструкции.

Ø В диалоговом окне Показать при активной закладке Узлы снимите флажок Номера узлов.

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

 

На рис.5.14 представлена полученная расчетная схема башни.

Сохранение информации о расчетной схеме

Ø Для сохранения информации о расчетной схеме выполните пункт меню Файл  Сохранить (кнопка  на панели инструментов).

Ø В появившемся диалоговом окне Сохранить как задайте:

§ имя задачи – Пример5;

§ папку, в которую будет сохранена эта задача (по умолчанию выбирается папка – LDdata).

Ø Щелкните по кнопке Сохранить.

Этап 6. Задание нагрузок

 

Формирование загружения № 1

Ø C помощью меню Нагрузки  Добавить собственный вес задайте нагрузку

 (элементы автоматически загружаются нагрузкой собственного веса).

Ø Выполните пункт меню Выбор  Отметка горизонтальных элементов.

Ø С помощью курсора выделите горизонтальные элементы верхней площадки башни.

Ø Вызовите диалоговое окно Задание нагрузок с помощью меню Нагрузки  Нагрузка на узлы и элементы (кнопка  на панели инструментов).

Ø В этом окне активизируйте закладку Нагрузки на стержни (рис.5.16).

Ø Затем радио-кнопками укажите систему координат Глобальная, направление – вдоль оси Z.

Ø Щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно Параметры местной нагрузки.

Ø В этом окне задайте интенсивность нагрузки
P = 0.25 тс/м (рис.5.17).

Ø Щелкните по кнопке Подтвердить.

 

 

Ø После этого в диалоговом окне Задание нагрузок щелкните по кнопке  – Применить.

 

Формирование загружения № 2

Ø Смените номер текущего загружения, вызвав диалоговое окно Активное загружение (рис 5.18) с помощью меню Нагрузки  Выбор загружения (кнопка  на панели инструментов).

Ø В этом диалоговом окне задайте номер загружения 2.

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ø Выделите все стержневые элементы башни с помощью пункта меню Выбор  Отметка элементов (кнопка  на панели инструментов).

Ø В диалоговом окне Задание нагрузок щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно Параметры местной нагрузки.

Ø В этом окне задайте интенсивность нагрузки P = 0.25 тс/м (рис.5.17).

Ø В диалоговом окне Задание нагрузок щелкните по кнопке Применить.

 

Формирование загружения № 3

Ø Смените номер текущего загружения, вызвав диалоговое окно Активное загружение (рис 5.18) с помощью меню Нагрузки  Выбор загружения (кнопка  на панели инструментов).

Ø В этом диалоговом окне задайте номер загружения 3.

Ø Щелкните по кнопке  – Применить.

Ввиду того, что в каждом уровне башни имеется жесткий диск, статическое давление ветра можно задать, как сумму скоростного напора ветра и отсоса.

 

Ø Перейдите в проекцию на плоскость XOZ с помощью пункта меню Вид  Проекция на плоскость XOZ (кнопка  на панели инструментов).

Ø С помощью меню Выбор  ПолиФильтр (кнопка  на панели инструментов) вызовите диалоговое окно ПолиФильтр (рис.5.11).

Ø В этом окне активизируйте вторую закладку Фильтр для элементов.

Ø Далее установите флажок По жесткости и в раскрывающемся списке выберите тип жесткости 1. Труба 45 x 3.5.

Ø Выделите пять нижних элементов правой грани башни растягиванием резинового окна, как показано на рис.5.19.

 

Ветровая равномерно-распределенная нагрузка прикладывается на высоте до 10 м.

 

Ø В диалоговом окне Задание нагрузок радио-кнопками укажите систему координат Глобальная, направление – вдоль оси X.

Ø Щелчком по кнопке равномерно распределенной нагрузки вызовите диалоговое окно Параметры местной нагрузки.

Ø В этом окне задайте интенсивность P = 0.1 тс/м.

Ø Щелкните по кнопке Подтвердить.

Ø После этого в диалоговом окне Задание нагрузок щелкните по кнопке Применить.

Ø Выделите три верхних элемента правой грани башни аналогично рис.5.19 растягиванием резинового окна.

Ø В диалоговом окне Задание нагрузок щелчком по кнопке трапециевидной нагрузки на группу узлов вызовите диалоговое окно Неравномерная нагрузка (рис.5.20).

Ø В этом окне задайте интенсивность P1 = 0.1 тс/м,
P2 = 0.12 тс/м.

Ø Радио-кнопкой укажите направление изменения величины нагрузки – Вдоль оси Z.

Ø Щелкните по кнопке Подтвердить.

Ø После этого в диалоговом окне Задание нагрузок щелкните по кнопке Применить.

Задание характеристик для расчета башни на пульсацию ветра