全国大学生结构设计竞赛计算书Word格式文档下载.docx
- 文档编号:6365518
- 上传时间:2023-05-06
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:4.61MB
全国大学生结构设计竞赛计算书Word格式文档下载.docx
《全国大学生结构设计竞赛计算书Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《全国大学生结构设计竞赛计算书Word格式文档下载.docx(15页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
(1)材料部分:
竹皮的弹性模量设为GOOON/mm-抗拉强度设为60N/mnf;
(2)几何信息部分:
桁架杆件采用了矩形截面,截面尺寸有两种,第一种(高6mm,宽6mm,厚度1mm);
第二种(高12mm,宽6mm,厚度1mm)。
虚拟梁采用矩形截面截面,截面尺寸:
高4mm,宽4mmo
(3)荷载工况部分:
根据赛题规定,可能有4种荷载工况。
第一级荷载为GAI二90N、GA2二90N、
GBl二90N、GB2=90N.GCl=90N>
GC2=90N>
GDl=90N>
GD2=90N,第二级荷载为GAl二90N、GA2=0N>
GB1=180N.GB2=90N.GG二90N、GC2=90NxGDi二90N、GD2=90N,第三级荷载为GAi二90N、GA2二ON、GBi二0N>
GB2=270N.GCl=90N,GC2二90N>
GDi二90N、GD2二90N,第四级荷载为50N的移动荷载,并保持第三级荷载不变。
(4)结构支座部分:
支座节点位置全部使用固结约束。
2受力分析
2.1强度分析
(D第一级荷载
在第一级荷载作用下,查看结构的梁单元内力图。
经分析,其应力情况如图2T所示,可知:
结构最大拉应力为17.59MPa,最大压应力为
MRASQSPPOSTQROBSSOqOGAMKKS5S
Ls7.J4077»
-€00•3$2.7®
oroax.-H)oO
-291mKCO——334S改-C.
fE4*C8
-L3t722oX0J
■-IGTKCS
•2KCM4C6
-20.01MPa,结构满足材料强度要求。
~4l(Vr«
肓.07/口肓95我沅•二.
乙0.W
图2"
第一级荷载下梁单元应力
(2)第二级荷载
在第二级荷载作用下,查看结构的梁单元内力图。
经分析,其应力情况如图2-2所示,可知:
结构最大拉应力为20.18Mpa,最大压应力为24.78MPa结构满足材料强度要求。
Hi
MtDAS»
<
5UI
cw祝工冰
五餐(JR六00
20182花心.
16094U«
2
LXCK«
4CC1Z91853WKC038304*0・
00:
•吃帕0
■4J4558.MO
:
fi/42X2«
«
OC;
-12521*^*1-l£
6097.*0012J0W77eH»
I
M7S5-•Oa
图2・2第二级荷载下的梁单元应力
(3)第三级荷载
经分析,其应力情况如图2-3所示,可知:
结构最大拉应力为3L05MPa,最大压应力为
34.59MPa,超过材料抗压强度30MPa,对局部杆件进行加固即可。
图2•3第三级荷载下的梁单元应力
(4)第四级荷载
在保持三级加载不变时,施加移动荷载。
经分析,其应力情况如图2-4所示,可知:
结构最大拉应力为35.66MPa,结构满足材料强度要求
图2-4第四级荷载下的梁单元应力
2.2刚度分析
(1)第一级荷载
第一级荷载作用下,测点位移满足要求。
经分析,其变形情况如图2-5所示,可知:
结构在位移测点的最大位移满足+T0mm的比赛要求,结构最大位移为2.066inmo
MtDASSV
图2・5—级荷载下的结构变形图
结构在第二级荷载作用下,观察结构变形情况。
经分析,其变形情况如图2.6所示,可知:
结构最大位移为2.596mm,发生在悬臂段端点位置处。
图2・6二级荷载下的结构变形图
结构在第三级荷载作用下,观察结构变形情况。
经分析,其变形情况如图2-7所示,可知:
结构最大位移为2.950mm,发生在悬臂段端点位置处。
MX>
AS.fCiviP»
3CTWDJKOR
图2-7三级荷载下的结构变形图
结构在第四级荷载作用下,观察结构变形情况。
经分析,其变形情况如图2-8所示,可知:
结构最大位移为0.552mm。
图2・8四级荷载下的结构变形图
2.3稳定分析
经分析,其失稳模态如图2-9所示,可知:
安全系数为-5.33&
满足稳定性要求。
图2・9第一级荷载作用下的一阶失稳模态图
经分析,其失稳模态如图2T0所示,可知:
安全系数为-4.9&
IttDAS/ZE”S8
BUCXItNGH8E
杀蚊.T$9X-H)CC
NCOE1
NAK:
914
工_石-
u珏07*3/谨6丁
・TN
匕巨率
图2・10第二级荷载作用下的一阶失稳模态图
经分析,其失稳模态如图2-11所示,可知:
安全系数为-4.193,满足稳定性要求。
MCOE1
MAXJ
小.晒刀5■力
■♦:
C7A3jM65
KZT5
Z«
0.500
POgT-ROtSSCX
BIXXLPJGMOPE
性鼻W
图2•门第三级荷载作用下的一阶失稳模态图
2.4小结
综合上述分析,结构在强度、刚度、稳定性方面均满足要求,结构安全。
3模型尺寸图
(a)模型俯视图
(b)模型正立面图
(C)模型侧立面图
(d)模型轴侧图
图3-1模型示意图
编号
截面形状
表3・1主要构件参数表
尺寸
桁架
虚拟梁
矩形
6X6Xlmm;
12X6XImm
4X4mni
数量
795
22
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 全国大学生 结构设计 竞赛 计算