Численное моделирование конечной жесткости узлов колонны с балкой

Autor: Bagautdinov Ruslan I., Komarov Yuriy P., Mostovskiy Nikolaiy N., Daurov Zaur S.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Vestnik MGSU, Iss 2, Pp 179-187 (2019)
ISSN: 1997-0935
Popis: Введение. Один из важнейших аспектов в исследовании металлоконструкций - совершенствование проектной модели. Возможно снижение стоимости стальных конструкций, оптимизация распределения усилий в элементах металлического каркаса и динамических характеристик каркаса с использованием метода конечных секущих жесткостей, которые могут быть получены описанным методом численного моделирования. Для инженера в области численного моделирования открывается много перспектив. Большинство из них в настоящее время возможно реализовать в проектировании, но необходимо разработать методы и стандарты численного моделирования для получения удобных инструментов и достоверных результатов. Чтобы глубже изучить данный вопрос была изучена кривая «момент - поворот», определены максимальные значения напряжений и подготовлены характеристики жесткости и прочности для каждого типа соединения для структурного анализа. Материалы и методы. В программном комплексе Ansys было смоделировано три типа узлов металлоконструкций: фланцевый узел, узел на верхнем и опорном уголках и узел на двух уголках на стенке балки. В качестве нелинейной модели материала использовалась трилинейная диаграмма. Результаты. Произведен расчет смоделированных узлов. В результате анализа для трех типов узлов получены предельный момент, место разрушения узла и кривая «момент - поворот». Также для фланцевого узла осуществлено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными. Выводы. Результаты численного моделирования хорошо коррелируют с экспериментальными данными. Были извлечены и проанализированы данные о поведении полужесткого соединения. В результате анализа получена конечная секущая жесткость трех типов узлов. Ее можно использовать при проектировании металлических каркасов. Это позволит уменьшить стоимость металлического каркаса, оптимизировать распределение усилий в его элементах.
Databáze: OpenAIRE