A szerkezetek dinamikája: kombinált síkfeszültség és síkfeszültségi viszonyok

CJT

2015-05-20 18:42:23 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Problémafelvetés

Egy iskolai mérnöki projekt esetében egy bérház hosszirányú stabilitását ellenőrizzük, figyelembe véve a földrengések dinamikus hatását. Ehhez kétdimenziós végesmodellt készítünk a Matlab-ban. Feltételezzük, hogy:

az oszlopokban síkfeszültségi állapot van
síkfeszültségi állapot van a padlókban és a falakban.

Az épület stabilitása garantált:

keresztirányban: membránhatás az oszlopokban és a falakban.
hosszirányban a hajlítási merevség az oszlopok, az emeletek és a falak közötti kapcsolatok.

A mellékelt képen egy apartmanház látható:

Kilenc öböl (mindegyik 5 m szélességű és 0,25 m vastag)
Hat emelet (mindegyik 3,5 m magas és 0,25 m vastag)
Az épület mélysége 12 m.
Az épületet húsz oszlop (mindegyik 1,6 m szélességű és 5 m magasságú)
Az oszlopok vastagságát még meg kell határozni, de 0,2 és 0,8 m között kell lennie.
E = 35 GPa
Poisson együttható = 0,25
Tömegsűrűség = 2500 kg / m³
350 kg / m² befejező réteg

Síkfeszültség és síkfeszültség c egy gerendaelemekkel modellezhető, feltéve, hogy a síkbeli alakváltozással rendelkező elemekben megadják a Young modulusára és a Poisson-együtthatóra beállított E 'és ν' értékeket: 1-ν ^ 2) és ν '= ν / (1-ν)

Kérdések

A síkfeszültség megvalósításával küzdünk, és síkfeszültségi viszonyok. Ezt az alábbiak szerint próbáltuk modellezni:

Síkfeszültség: 1 m vastagságú épületet modelleztük a felépítményre. Ezért a tömegsűrűséget 2500 kg / m³-ről 12 m * 2500 kg / m³-re állítottuk be. Ily módon az egyes elemek tömegét úgy kapjuk meg, hogy megszorozzuk az elem vastagságával és hosszával.
Síkfeszültség: Megdupláztuk az oszlop merevségét úgy, hogy mindkét oszlop beletartozzon az alapjába.

Ez a megvalósítás nem adja meg a remélt eredményeket. Van javaslat a fejlesztésre?

enter image description here

Nem értem, miért méretezed a tömeg és a merevség tulajdonságait ... A síkfeszültség feltételezése egyszerűen az, hogy * epsilon_33 = 0 *, míg a síkfeszültség az, hogy * sigma_33 = 0 *. Ezekkel a feltételezésekkel számolnia kell, amikor kiszámítja a terhelési viszonyokhoz tartozó deformációkat * (epsilon) * és a feszültségeket * (sigma) *.

Először is köszönöm válaszát! Az volt az elképzelésünk, hogy két keretrendszerként tekintünk rá, mint egy tömeg-rugó-tömeg rendszer. A méretezés célja a két keret merevségi tulajdonságainak kombinálása. Azt tanácsolja, hogy vegye figyelembe 1 m mélységét a tömeg és a merevség tulajdonságainak skálázása nélkül?

Pontosan. Miután megkapta a vizsgált terheléshez tartozó elmozdulásokat, levezetheti a szerkezet minden egyes részének megterhelését és igénybevételét a különböző feltételezések alapján.

@CJT, Úgy tűnik, hogy létrehozott két "CJT" fiókot. Elutasítottam a második fiókból indított szerkesztést. Szerkesztheti saját bejegyzését. Ezért azt javaslom, hogy használja a fiók feltöltésére használt kérdést a kérdés szerkesztéséhez.