Моделирование и расчет металлических конструкций зданий и сооружений (300,00 руб.)

Стр.2

Стр.159

УДК 621.87 ББК 19.9 Б 43 СЕРИЯ ОСНОВАНА В 2008 ГОДУ Рецензенты: профессор, доктор технических наук, заслуженный строитель России Б.Г. Ким, заведующий кафедрой строительного производства Владимирского государственного университета; профессор, доктор технических наук С.Я. Галицков, заведующий кафедрой механизации, автоматизации и энергосбережения строительства Самарского государственного архитектурно-строительного университета Монография рекомендована к публикации научно-техническим советом МГСУ Белов, В.А. Б 43 Моделирование и расчёт металлических конструкций зданий и сооружений : монография / В.А. Белов, К. Круль ; М-во образования и науки Росс. Федерации, ФГБОУ ВПО «Моск. гос. строит. ун-т». – Москва : МГСУ, 2012. – 160 с. (Библиотека научных разработок и проектов МГСУ). ISBN 978-5-7264-0643-5 Изложены практические основы моделирования и прочностных расчетов металлических конструкций зданий и сооружений с помощью метода конечных элементов в программе Algor. Подробно описаны примеры построения моделей, приведены их расчеты и анализ результатов. Рассмотрены вопросы статического и прочностного анализа, колебаний и устойчивости конструкций с применением различных типов конечных элементов. Для магистров и аспирантов, обучающихся по направлению «Строительство», а также инженерно-технических работников, специалистов в области прочности металлоконструкций зданий и сооружений. УДК 621.87 ББК 19.9 ISBN 978-5-7264-0643-5 © ФГБОУ ВПО «МГСУ», 2012 2

Стр.2

О Г Л А В Л Е Н И Е ПРЕДИСЛОВИЕ ........................................................................................................... 3 1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ........................ 4 1.1. Типы конечных элементов .............................................................................. 7 1.2. Примеры применения конечных элемтов ...................................................... 10 1.3. Функция формы или интерполяционная функция в МКЭ ........................... 20 1.4. О построении геометрической модели .......................................................... 23 2. РАСЧЕТ ФЕРМ ......................................................................................................... 25 2.1. Теоретические основы ..................................................................................... 25 2.2. Расчет фермы методом конечных элементов пример 1 ................................ 29 2.3. Расчет фермы с помощью программы Algor V19, реализующей метод конечных элементов - пример 1 ................................................................. 33 2.3.1. Подготовка в графическом редакторе Superdraw III геометрической модели ................................................................................ 33 2.3.2. Введение в балочном редакторе Beam Design Editor шарнирного соединения концов стержней, а в Superdraw III или в FEMPRO - параметров поперечного сечения, свойств материалов и граничных условий (опор и нагрзок) .............................................................................. 39 2.3.3. Статический анализ фермы ................................................................ 45 2.3.4. Просмотр и сравнение результатов.................................................... 46 2.4. Расчет фермы методом конечных элементов - пример 2 ............................. 48 2.5. Расчет фермы с помощью традиционных методов сопротивления материалов - пример 2 ............................................................................................ 51 2.5.1. Расчет продольных сил в стержнях фермы методом равновесия узлов ............................................................................................................... 53 2.6. Моделирование фермы в программе Algor V19 с использованием конечного элемента типа «Truss» .......................................................................... 57 3. РАСЧЁТ КРИТИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В СЖИМАЕМЫХ СТЕРЖНЯХ ........... 64 3.1. Устойчивость конусно- цилиндрического стержня ...................................... 65 3.2. Критичекая нагрузка для цилиндрической пружины ................................... 68 3.3. Устойчивость составного стержня ................................................................. 72 4. ОШИБКИ МОДЕЛИРОВАНИЯ .............................................................................. 77 5. ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ С ПОМОЩЬЮ МКЭ .............. 85 5.1. Колебания балки с сосредоточенной массой................................................. 85 5.2. Изгибные колебания тяжёлой балки с равномерно распределённой массой ...................................................................................................................... 96 6. ПРИМЕРЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЛЕКСА ALGOR ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И КОНСТРУКЦИИ.................................................... 104 6.1. Моделирование и анализ напряженно-деформированного состояния коттеджа из термопрофиля .................................................................................... 104 6.2. Моделирование и анализ напряженно-деформированного состояния несущих конструкций здания при его реконструкции ........................................ 113 6.3. Моделирование и анализ напряженно-деформированного состояния шаболовской телебашни ........................................................................................ 133 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .......................................................................... 153 159

Стр.159