Analiza stabilnosti okvirnih nosača s polukrutim vezama metodom konačnih elemenata

Autor: Goran Vizentin
Jazyk: chorvatština
Rok vydání: 2006
Předmět:
Zdroj: Engineering Review : Međunarodni časopis namijenjen publiciranju originalnih istraživanja s aspekta analize konstrukcija, materijala i novih tehnologija u području strojarstva, brodogradnje, temeljnih tehničkih znanosti, elektrotehnike, računarstva i građevinarstva
Volume 26
Issue 1-2
ISSN: 1330-9587
1849-0433
Popis: U radu su opisana svojstva polukrutih veza i utjecaj istih na stabilnost okvirnih nosača. Izvedene su ravnotežne jednadžbe izvijenog grednog nosača primjenom lineariziranog principa virtualnih radova, St. Venantove teorije uvijanja i Euler-Bernoullijeve teorije savijanja. Pomaci i deformacije nosača prije izvijanja su zanemareni, a pretpostavljeno je da se materijal ponaša kao homogen, izotropan i linearno-elastičan. U numeričkom dijelu rada prikazan je S-R (semi-rigid) gredni konačni element za modeliranje okvirnih konstrukcija koji mogu sadržavati veze (spojeve) različitih krutosti. Elastična i geometrijska matrica krutosti S-R elementa dobivene su transformacijom odgovarajućih matrica standardnog grednog konačnog elementa. Problem stabilnosti okvirnih konstrukcija razmatran je kao matrični problem vlastitih vrijednosti. Na osnovi opisanog numeričkog algoritma izrađen je kompjutorski program EIGEN-SR. Točnost je programa verificirana na odgovarajućim primjerima, kroz koje je i dokazana opravdanost modeliranja okvirnih nosača kao polukrutih.
In this work semi-rigid connections and their influence on the elastic buckling load value of frame structures are presented. Equilibrium equations of a buckled beam member are derived applying linearized virtual work principle, St. Venant torsion theory and Euler-Bernoulli flexural theory. Deformations prior buckling are neglected, and material is assumed to be homogeneous, isotropic and linear-elastic. In the numerical part of the paper the hybrid S-R (semi-rigid) finite element for the modelling of frames containing connections of various rigidity is presented. Elastic and geometric stiffness matrices of the S-R element are derived by transformation of the conventional beam finite element stiffness matrices. Stability analysis is treated as an eigenvalue problem. On the basis of the aforementioned numerical algorithm, the computer program EIGEN-SR is developed. Accuracy of the programme is verified through appropriate examples proving, thus, the modelling of frames as semi-rigid ones is justified.
Databáze: OpenAIRE