Modelowanie schematu statycznego i obciążenia
Obliczenia przeprowadzę dla belki wspornikowej wykonanej z kształtownika IPE 200 o schemacie statycznym i obciążeniu przedstawionym jak na poniższym rysunku.
Zaczynam od uruchomienia programu. Wyświetliło się pierwsze okno dialogowe, w którym wybieram zadanie nowy.
Kolejne okno pomijam klikając OK.
Natomiast w ostatnim oknie wybieram typ konstrukcji „Rama 2D” i zatwierdzam wybór OK.
W pierwszej kolejności określam charakterystykę geometryczną, poprzez wprowadzenie przekroju belki w zakładce ”Profile” z lewej strony ekranu.
Automatycznie został dodany przekrój o nazwie profil nr 4. Zaznaczam wczytany przekrój poprzeczy i go usuwam (1) oraz wstawiam nowy profil (2).
W nowo otwartym oknie dialogowym wybieram nowy profil ”Walcowane” ⟶ ”Dwuteownik” ⟶ ”IPE 200” . Określenie rodzaju materiału, z którego jest wykonany przekrój nie jest konieczne przy obliczaniu naprężeń normalnych. Zatwierdzam wybór OK, a następnie zamykam edytor profili.
W drugim kroku definiuje geometrię belki, której domyślną jednostką jest [m]. W pasku głównym przechodzę do zakładki ”Modelowanie” ⟶ ”Elementy” ⟶ ”Rysuj pręty” .
W zakładce ”Profile” sprawdzam, czy mam zaznaczony nowy profil, który chcę nadać belce. Geometrie belki wprowadzam przy pomocy klawiatury i myszki. Klikam w dowolnym miejscu w części roboczej programu. Po kliknięciu utworzył się pierwszy węzeł.
Następnie za pomocą myszki wskazuję kierunek rysowania, a za pomocą klawiatury określam długość belki wspornikowej, w tym przypadku 5. Wprowadzoną wartość zatwierdzam klawiszem ENTER. Otrzymałem w ten sposób element prętowy o zadanej długości z węzłem nr 1 na początku oraz węzłem nr 2 na jego końcu.
Teraz lewym przyciskiem myszy wskazuję węzeł nr 1, w którym chcę zamodelować utwierdzenie belki. Po kliknięciu wyświetliły mi się narzędzia szybkiego wyboru, jedną z nich jest funkcja ”Dodaj podporę” , którą wybieram.
Otworzyło się nowe okno, w którym wybieram odpowiednią podporę tj. utwierdzenie i zatwierdzam wybór OK.
Następnie przechodzę do definiowania obciążenia modelu. Program automatycznie uwzględnia ciężar własny przekroju belki. Muszę go wyłączyć, jeżeli obliczenia statyczne chcę prowadzić tylko w odniesieniu do przedstawionych obciążeń jak na przykładzie. Przechodzę do zakładki ”Obciążenie” z lewej strony ekranu i odznaczam grupę obciążenia ”Ciężar własny” .
Kolejno do schematu przyłożę obciążenie siłą skupioną o wartości 3kN, zlokalizowaną w węźle nr 2. W tym celu w pasku głównym przechodzę do zakładki ”Modelowanie” ⟶ ”Obciążenie” ⟶ ”Siła Skupiona”
Następnie wskazuję element prętowy, do którego ma zostać przyłożone obciążenie. Wybór zatwierdzam przyciskiem ”Zastosuj” .
Otworzyło się nowe okno ”Obciążenie” , w którym będę modelował siłę skupioną jako obciążenie zmienne o wartości 3kN w węźle numer 2.
Dla tak zdefiniowanego modelu belki wspornikowej prowadzę obliczenia statyczne.
Analiza statyczna
Przechodzę do zakładki ”Analiza” ⟶ ”Statyka” ⟶ ”Naprężenia” . W ten sposób otrzymałem wykres ekstremalnych naprężeń normalnych. Klikając na belkę uruchomiło się okno przeglądania wyników dla elementu w dowolnym wskazanym miejscu na jego długości.
5.0
