Для учета нагрузки от автомобильных транспортных средств при выполнении общего анализа конструкции хорошо подходит инструмент «Подвижная нагрузка». Он позволяет задавать подвижную нагрузку через линии и поверхности движения. Такая нагрузка, в итоге, будет прикладываться узловой или погонной. Но что делать, если необходимо выполнить местный расчет элементов модели, например, проверить элементы ортотропной плиты (покрывающий лист и ребра)? Ведь сосредоточенная нагрузка от колес транспортных средств будет создавать большие концентраторы напряжений в этих подробных (пластинчатых) моделях. В таких случаях, для корректного учета распределения нагрузки её необходимо прикладывать через отпечатки.
Давайте рассмотрим такой пример подробнее. Прокатим две полосы тележек АК по стальному однопролетному строению с шагом 0.875 м (¼ от расстояния между поперечными балками).
Первая тележка: 0,5 (на одно колесо) * 10 * 14 (класс) * 1,5 (коэф. надежности) * 1,4 (динамический коэф.) = 147кН. При отпечатке колеса 0,2 × 0,6 нагрузка составит 147 / (0,2 * 0,6) = 1225 кН/м2. Влияние толщины дорожной одежды на размеры отпечатка учитывать не будем.
Вторая тележка: 0,6 (коэф. полосности) * 1 225 = 735 кН/м2. Расстояние между колесами одной оси — 1,9 м, между соседними осями — 1,5 м. Расстояние между соседними полосами — 3 м.
Воспользуемся инструментом «Задать тип нагрузки на плоскость», который находится в «Нагрузки» — «Назначение нагрузки на плоскость». Укажем размеры отпечатка колеса, давление, и направление копирований вдоль оси X и Y. Таким образом, создадим две нагрузки на плоскость, с коэффициентом полосности 1,0 и 0,6.
Создадим «Варианты статической нагрузки» с именами «АК₽0», «АК₽0.875», «АК₽1.75», «АК₽2.625», «АК₽3.5»
Данный процесс можно автоматизировать, используя MCT команду *STLDCASE, отвечающую за создание вариантов нагрузок. Для этого необходимо создать список команд в Excel и, используя инструмент «Командная оболочка», импортировать эти варианты нагрузок в расчетную модель.
Далее, чтобы приложить эти отпечатки на проезжую часть в нужном положении, воспользуемся инструментом «Задать нагрузки на плоскость», который находится в «Нагрузки» — «Назначение нагрузки на плоскость».
Одно положение нагрузки создано. Для создания остальных загружений будем также использовать MCT команду задания нагрузки на плоскость — *PLANELOAD.
В итоге мы имеем большое количество локальных положений транспортных средств на пролетном строении, по каждому из которых можно получить результат НДС.
Чтобы не просматривать каждое отдельное загружение в поисках наихудшего, добавим их в огибающее сочетание.
Кстати, MCT команда по созданию сочетаний — *LOADCOMB.
Деформации модели от сочетания «Огиб» в метрах выглядят таким образом.
Данный подход позволяет быстро задать подвижную нагрузку на расчетную модель для местного детального анализа.
Если Вас заинтересовала данная статья, Вы можете получить больше информации в справке midas Civil, которая находится в правом верхнем углу программы. Перейдите в содержание справки и найдите раздел «Задание типа нагрузки на плоскость» и «Назначение нагрузки на плоскость» в «Старт» — «Нагрузки» — «Статические нагрузки».
Скачайте демо-версию midas Civil
Начните пользоваться уже сегодня! После скачивания демо-версии
вам будут доступны обучающие материалы по началу работы.
