Программа Для Расчета Момента Инерции Составного Сечения

 
  • Расчет моментов инерции, моментов сопротивления сечения, площади и статического момента. Для сечений: круг, труба, прямоугольник, двутавр, швеллер, тавр, прямоугольная труба, треугольник. Исправлена ошибка Расчета момента инерции 'тавр'. Скачать файл.
  • Калькулятор моментов инерции - Программа инженерных расчетов осевые моментов инерции, моментов сопротивления при изгибе и кручении, а также радиусов инерции плоских фигур для персональных компьютеров, разработана с использованием технических справочников. Программы » Наука и техника » Калькуляторы. Информация о программе.
  • Определение главных моментов инерции составной фигуры. Проверка по величине полярного момента инерции. Графическая проверка главных моментов инерции. Дата добавления неизвестна. Изменен 17:36. Программа предназначена для расчёта разрезных многопролётных статически неопределимых балок, построения эпюр прогибов, углов поворота, изгибающих моментов и поперечных сил, возникающих в балке от приложенных внешних нагрузок. Программа производит проверку и подбор сечения стальных балок, описанных в сортаментах металлопроката. Результаты расчёта можно экспортировать в формат HTML.

Главные моменты инерции сечения. Инерции составного. С программой расчета.

В составе имеется пакет программ-сателлитов, и, предназначенных для формирования поперечных сечений стержневых элементов. Программа обеспечивает подбор сечения типа коробка, двутавр или швеллер, наиболее близко аппроксимирующего заданное. Все программы интегрированы друг с другом. В частности, имеется возможность взаимного вызова одной программы из другой, а в некоторых случаях и передачи информации из одной программы в другую.

Конструктор сечений Программа предназначена для формирования произвольных составных сечений из стальных прокатных профилей и листов, а также расчета их геометрических характеристик, необходимых для выполнения расчета конструкций. Вычисления выполняются по обычным правилам сопротивления материалов, при этом момент инерции при свободном кручении приближенно определен как сумма моментов инерции свободного кручения профилей, составляющих сечение.

Помимо характеристик сечения программа позволяет рассчитать поля нормальных напряжений в сечении под действием заданных моментов (относительно главных центральных осей инерции) и осевого усилия.Результаты расчета геометрических характеристик могут экспортироваться в вычислительный комплекс, а также в систему для расчета и экспертизы элементов стальных конструкций. Консул Программа предназначена для формирования произвольных сечений, а также расчета их геометрических характеристик, исходя из теории сплошных стержней. В результате расчета могут быть получены следующие основные характеристики: площадь поперечного сечения, значения моментов инерции, радиусы инерции, моменты сопротивления, крутильные и секториальные характеристики, координаты центра изгиба. Помимо характеристик сечения программа позволяет рассчитать поля нормальных напряжений в сечении под действием заданных моментов (относительно главных центральных осей инерции) и осевого усилия.Графические интерактивные средства обеспечивают формирование сложных сечений произвольной формы с отверстиями и включают функции сглаживания углов, корректировки контура сечения и координат вершин, переноса группы выбранных вершин.

Можно взять за основу сечение, задаваемое в параметрическом виде или из каталога металлопроката, а затем его отредактировать. В программе также предусмотрен импорт сечений из файлов форматов DXF и DWG.Вычисленные геометрические характеристики могут быть использованы в комплексе Structure CAD при задании жесткостных характеристик элементов. Тонус Программа предназначена для формирования сечений, а также расчета их геометрических характеристик, исходя из теории тонкостенных стержней.В результате расчета могут быть получены следующие основные характеристики: площадь поперечного сечения, значения моментов инерции, радиусы инерции, моменты сопротивления, крутильные и секториальные характеристики, координаты центра изгиба.

Инерции

Помимо характеристик сечения программа позволяет рассчитать поля нормальных напряжений в сечении под действием заданных моментов (относительно главных центральных осей инерции) и осевого усилия.Графические интерактивные средства обеспечивают формирование произвольных (в том числе открыто-замкнутых) тонкостенных сечений. В программе предусмотрен импорт сечений из файлов форматов DXF и DWG, а также работа с параметрическими сечениями, заданными пользователем. Сезам Программа предназначена для поиска сечения типа коробка, двутавр или швеллер, наиболее близко аппроксимирующего заданное произвольное сечение по геометрическим характеристикам.

Рис. 1 При прочностном расчете конструкций различного вида одним из наиболее часто используемых элементов расчетных схем является стержень, то есть тело, у которого максимальный габаритный размер поперечного сечения b max намного меньше его длины l. В зависимости от особенностей поперечного сечения различают массивные и тонкостенные стержни. В массивных (сплошных) стержнях наименьший размер поперечного сечения t min имеет одинаковый с b max порядок величины (рис. 1, а).

В тонкостенном стержне t min. Рис. 2 Основное отличие в поведении тонкостенного стержня под нагрузкой от работы массивного стержня состоит в возможном нарушении гипотезы плоских сечений. Типичным примером может служить свободное кручение стержня открытого профиля (труба с продольным разрезом) или же деформация двутавра, загруженного на торце бимоментом (Рис. 2). Отклонение от гипотезы плоских сечений ( депланация) в большей мере характерна для тонкостенных стержней открытого профиля и в меньшей — для стержней с замкнутым профилем. Использование в практике проектирования стержневых элементов с «нестандартными» сечениями приводит к необходимости вычисления их геометрических характеристик (площадь, моменты и радиусы инерции, моменты сопротивления и т.п.).

Несмотря на то что эта работа является достаточно простой и рутинной (все вычислительные формулы изложены на первых страницах любого учебника по сопротивлению материалов), ее выполнение часто приводит к ошибкам. Чтобы облегчить жизнь инженерам-проектировщикам, в состав интегрированной системы прочностного анализа конструкций SCAD Office был включен пакет программ для формирования сечений и расчета их геометрических характеристик.

Результаты расчета могут использоваться при исследовании напряженно-деформированного состояния конструкций — в частности, при задании жесткостных характеристик элементов в различных программах прочностного расчета (например, программа SCAD позволяет импортировать файлы с геометрическими характеристиками, созданные с помощью программ пакета), а также для определени жесткостных характеристик зданий и сооружений целиком. Можно представить по крайней мере три способа формирования геометрической формы поперечного сечения стержневого элемента:. путем «сварки» из элементов металлопроката и листов (Рис. 3);. с помощью «свободного» рисования контуров сечения (Рис. 4);. формирование сечения тонкостенного типа в виде набора прямолинейных полосок, каждая из которых имеет постоянную ширину (Рис. 5). Рис. 3, 4 и 5 (слева направо) Каждый из перечисленных выше способов реализован с помощью «своей» программы пакета — Конструктор Сечений, Консул и Тонус соответственно. Кроме того, в пакет входит программа Сезам, обеспечивающая поиск эквивалентного сечения.

Все программы интегрированы друг с другом: в частности, имеется возможность взаимного вызова одной программы из другой, а в некоторых случаях и передачи информации из одной программы в другую. Выбор стандартного элемента При использовании программы Конструктор Сечений можно выбрать из базы данных элемент металлопроката (Рис. 6) или лист, развернуть его сечение на заданный угол (Рис. 7) или зеркально отобразить и присоединить элемент к сечению, используя один из перечисленных ниже способов (см. Рис. 8):. установить одну из характерных точек элемента в точку с заданными координатами;. совместить одну из характерных точек элемента с характерной точкой сечения;. совместить одну из характерных линий элемента с одной из линий сечения.

Программа

Сечение, созданное Конструктором Конструктор Сечений предназначен в основном для использования в задачах расчета строительных металлоконструкций. Поскольку СНиП II-23−81. «Стальные конструкции. Нормы проектирования» не оговаривает расчет элементов конструкций на кручение, авторы значительно сократили объем исходной информации при создании сечения. Например, не требуется задавать способ соединения отдельных частей (сварка или простое примыкание). Следствием такого упрощения является ограниченный набор вычисляемых геометрических характеристик, поскольку для вычисления некоторых из них — например, положения центра изгиба или секториальных характеристик — требуется решить дифференциальное уравнение Лапласа на области сечения с краевыми условиями на границе. Последние, в свою очередь, зависят от того, является ли тот или иной участок границы частью внешнего контура или принадлежит внутреннему отверстию.

Составного

Поскольку для сечений, созданных с помощью Конструктора, во многих случаях неясно, что является границей (внешней или внутренней) контура, то, в частности, момент инерции при свободном кручении приближенно определен как сумма моментов инерции свободного кручения профилей, составляющих сечение. То есть считается, что при кручении отдельные элементы сечения работают независимо.

Геометрические характеристики всегда вычисляются как для сплошностенчатого сечения — податливость соединительных решеток и/или планок не учитывается. Консул В программе Консул модель поперечного сечения стержня создается с помощью рисования на координатной сетке. При этом вводится внешний контур сечения (Рис. 9) и внутренние контуры (отверстия) (Рис. 10). Внутренние контуры могут быть заданы как многоугольники или как круглые отверстия (Рис. 11). При необходимости можно использовать операции сглаживания углов заданным радиусом (Рис. 12), копирования и т.п. Параметрические сечения Тонус Программа Тонус реализует другой подход к формированию модели поперечного сечения. Здесь предполагается, что сечение является тонкостенным и состоит из прямолинейных полосок, каждая из которых имеет постоянную ширину.

Тонкостенные стержни входят в состав самых разнообразных инженерных сооружений, относящихся к различным областям техники. В одних случаях такая расчетная модель описывает сооружение в целом (например, многоэтажное здание с несущими стенами или пролетное строение моста), в других — важные несущие компоненты силового каркаса. Создание модели сечения в программе Тонус сводится к достаточно простой операции ввода срединных линий полосок, из которых состоит сечение, и определения их толщин. При этом информация может вводиться как графически (с помощью «мыши»), так и в форме таблицы, где задаются координаты вершин и набор полосок (каждая полоска описывается парой вершин и толщиной). Программа автоматически определяет замкнутые циклы и корректно учитывает их наличие при расчете крутильных и секториальных характеристик сечения. Пример тонкостенного сечения, созданного в программе Тонус Предусмотрена возможность импорта описания сечения из системы AutoCAD в форматах DWG- или DXF-файла и — так же, как в программе Консул, — использования набора параметрических сечений.

Сезам Произвольное сечение, в лучшем случае, можно проверить на прочность по формулам, приведенным в учебнике по сопротивлению материалов. Но когда речь идет об учете упругопластической стадии работы, а также о проверках по нормам устойчивости плоской формы изгиба, выпучивания из силовой плоскости или о других, то оказывается, что все нормативные документы ориентированы на формы поперечных сечений только определенных (и весьма ограниченного количества) типов. Инженеры обычно используют такой подход — прочность проверяется для реального поперечного сечения, а все прочие проверки выполняются для ««похожего» сечения, геометрические характеристики которого специально подбираются из соображений эквивалентности. Окно программы Сезам Эквивалентность понимается здесь как близость геометрических характеристик поперечного сечения (площадь, моменты инерции, моменты сопротивления и др.).

Иногда в процессе приведения учитывают некоторые дополнительные соображения, уточняющие само понятие эквивалентности. Например, если предстоит проверка устойчивости, добиваются только близости моментов инерции. Программа Сезам предназначена для поиска сечения (в данной версии — коробки, двутавра или швеллера), которое наиболее близко аппроксимирует заданное пользователем произвольное сечение по геометрическим характеристикам. Исходное сечение может быть задано. Стандартные прототипы.

как файл, полученный в результате работы программ Конструктор Сечений, Консул или Тонус;. как набор геометрических характеристик;. как составное сечение из предлагаемого в программе набора прототипов (например, два швеллера, два двутавра и т.д.) (Рис. 16). При любом методе задания сечения в программе используются для расчета только следующие геометрические характеристики:. площадь;. главные моменты инерции;. моменты сопротивления.

Программа Для Расчет Момента Инерции Составного Сечения

Предусмотрена возможность задания весовых коэффициентов для каждой из характеристик (по умолчанию все веса равны 1). Коэффициенты позволяют придать больший или меньший вес (важность) той или иной геометрической характеристике — в частности, задав какой-то коэффициент равным нулю, можно отказаться от аппроксимации соответствующей характеристики. Результаты подбора Программа находит и отображает в окне эквивалентное сечение в соответствии с заданным прототипом (двутавр, равнополочный двутавр, коробка, прямоугольная труба или швеллер) и заданными весовыми коэффициентами (Рис. 17). Одновременно в таблице приводятся геометрические характеристики эквивалентного сечения и расхождения значений исходного и результирующего сечений (в процентах) по каждой из геометрической характеристик.