Включення елементу в переріз виконується в групі Сборка діалогового вікна Элемент сечения. Складання перерізу полягає в приєднанні елемента, вибраного в вікні Элемент сечения, до іншого елемента перерізу, який був встановлений раніше чи його прив’язці до точки перерізу, заданої координатами Y і Z.
В Конструкторі перерізів реалізовані наступні способи складання:
1) приєднання нового елемента одним із опорних вузлів до опорного вузла одного із вже існуючих елементів перерізу;
2) приєднання нового елемента одним із опорних вузлів до точки перерізу, заданої координатами Y і Z;
3) приєднання нового елемента шляхом суміщення ліній, що з’єднують дві опорні точки елемента який встановлюється і активного вже існуючого елемента перерізу.
При використанні перших двох способів складання елемент включається
в переріз з орієнтацією, заданою в вікні Элемент сечения. При з’єднанні по лініям орієнтація елемента визначається орієнтацією ліній, по яким стикуються елементи. При встановленні першого елемента використовується лише другий спосіб.
|
|
Як вже було зазначено, орієнтація елемента перед включенням його в переріз виконується за допомогою команд, зосереджених в групі Операции діалогового вікна Элемент сечения. Це команди Повернуть і Зеркально. Кожен елемент, що входить в склад перерізу, має ряд опорних вузлів, за допомогою яких виконується приєднання елемента до перерізу. Вузол, навколо якого виконується поворот, називається базовим і його номер залежить від виду профілю. Зазвичай базовим являється вузол під номером 1, за виключенням двотавра, у котрого базовим являється вузол номер 10, а також прямокутних труб і листів, для котрих базовою являється точка, розміщення центру ваги перерізу. Поворот елемента виконується після натиснення кнопки Повернуть на кут, значення якого вказується в полі Угол поворота. Додатне значення кута відповідає повороту проти годинникової стрілки. Для кутників і швелерів, окрім команди Повернуть, передбачена команда Зеркально, яка активізується однойменною кнопкою і визиває поворот зображення відносно вертикальної вісі, що проходить через базову точку 1.
І так, для того щоб включити перший елемент в переріз необхідно в діалоговому вікні Элемент сечения виконати наступні дії: Выбор элемента → Профиль металлопроката → Полный каталог профилей → Двутавр нормальный (Б) по ГОСТ 26020-83 → 16Б1 → ОК (рис. 5).
Рис. 5 Вибір профілю елемента
Щоб побачити зображення вибраного елемента і його розміри в вікні Элемент сечения натискаємо кнопку Информация об элементе (рис.6.) Натиснення кнопки Отмена виконує повернення до діалогового вікна Элемент сечения.
|
|
Рис.6. Діалогове вікно Информация об элементе
Потім в цьому ж діалоговому вікні натискаємо кнопку Установить узел, призначаємо номер опорного вузла двотавра і задаємо координати точки перерізу, до якої буде приєднаний перший елемент (рис. 7).
Рис. 7. Задання координат точки
Натискаємо кнопку Поставить.
У вікні Конструктор сечений з’являється заданий елемент (рис.8).
Рис. 8. Перший елемент перерізу.
Для включення в переріз другого елемента виконуємо ті ж самі операції, що і для першого, змінюючи при цьому лише номер опорного вузла елемента і координати точки перерізу в розділі Сборка діалогового вікна Элемент сечения (рис.9).
Рис. 9. Задання другого елемента перерізу
Так як перший и другий елементи мають однакові профілі і розташовані на одній лінії по осі Y, то для включення другого елемента в переріз можна використати функцію копіювання. Для цього в діалоговому вікні Элемент сечения на інструментальній панелі натискаємо кнопку Копирование активного элемента . З’являється діалогове вікно Копирование элемента (рис.10)де необхідно вказати крок копіювання по осі Y і кількість елементів після цього натиснути кнопку OK.
Рис. 10. Діалогове вікно Копирование элемента
В таблиці з історією складання перерізу в вікні Элемент сечения ми можемо побачити перші два задані елементи (рис 11).
Рис. 11. Таблиця з історією складання
Для включення третього елемента в переріз в діалоговому вікні Элемент сечения виконуємо наступні дії: Выбор элемента → Профиль металлопроката → Полный каталог профилей → Уголок неравнополочный по ГОСТ 8510-86* → 50х32х3 → . Для того щоб встановити данний елемент в положення визначене вихідними даними, потрібно в цьому ж діалоговому вікні в групі Операции задати кут повороту 90° і натиснути кнопку Повернуть, а потім дзеркально відобразити відносно лінії 1-2 (рис. 12).
Рис. 12. Призначення третього елемента перерізу
Включення цього елемента в переріз виконується за третім способом складання, тобто шляхом суміщення ліній. В діалоговому вікні Конструктор сечений робимо активним перший елемент, натиснувши на нього лівою кнопкою миші, потім в вікні Элемент сечения в групі Сборка активуємо кнопку Соединить линию і вибираємо номера необхідних ліній елемента який назначається і вже існуючого, в даному випадку це лінії 4-5 і 10-12 відповідно, за тим вказуємо координати зсуву третього елемента відносно першого по осі Y (рис.13) і натискаємо кнопку Поставить. В вікні Конструктор сечений з’являється третій елемент(рис.14).
Рис. 13. Вибір способу приєднання елемента
Рис. 14. Призначений переріз
Включення четвертого елемента в переріз виконується, знову ж таки, шляхом суміщення ліній.
В вікні Конструктор сечений робимо активним другий елемент, так як до нього буде приєднуватися четвертий. В діалоговому вікні Элемент сечения призначаємо профіль металопрокату таким же способом як і для третього елемента (рис15). В групі Сборка активуємо кнопку Соединить линию і призначаємо номера ліній елементів, вказуємо координати зсуву четвертого елемента відносно другого по осі Y і натискаємо кнопку Поставить (рис.16).
Рис. 15. Вибір профілю металопрокату для четвертого елемента
Рис. 16. Включення четвертого елемента в переріз
Для призначення останнього елемента перерізу в діалоговому вікні Элемент сечения натискаємо кнопку Выбор элемента, з᾽являється однойменне вікно в якому активуємо кнопку Лист, задаємо параметри товщини и ширини листа у відповідності до вихідних данних і натискаємо кнопку . Потім в групі Сборка вказуємо номер опорного вузла елемента і координати точки перерізі. Після цього натискаємо кнопку Поставить (рис.17).
|
|
Рис. 17. Призначення п’ятого елемента
Після того як всі елементи перерізу задані необхідно виконати розрахунок перерізу. Для цього в діалоговому вікні Конструктор сечений на інструментальній панелі натискаємо кнопки Поля напряжений і Выполнить расчет , в вікні Конструктора перерізів відображається діапазон значень нормальних напружень і з᾽являеться діалогове вікно Геометрические характеристики, в якому ми натискаємо кнопку Отчет . І в програмі Microsoft Word отримуємо звіт, що включає в себе невеликий ескіз перерізу, таблицю з його складовими частинами, габарити перерізу, поля напружень і звісно ж геометричні характеристики (табл.1).
Таблиця 1
Геометрические характеристики | |||
Параметр | Значение | Единицы измерения | |
A | Площадь поперечного сечения | 42.2 | см2 |
a | Угол наклона главных осей инерции | град | |
Iy | Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y | 1857.851 | см4 |
Iz | Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z | 3583.875 | см4 |
It | Момент инерции при свободном кручении | 4.454 | см4 |
iy | Радиус инерции относительно оси Y1 | 6.635 | см |
iz | Радиус инерции относительно оси Z1 | 9.216 | см |
Wu+ | Максимальный момент сопротивления относительно оси U | 252.386 | см3 |
Wu- | Минимальный момент сопротивления относительно оси U | 252.386 | см3 |
Wv+ | Максимальный момент сопротивления относительно оси V | 191.59 | см3 |
Wv- | Минимальный момент сопротивления относительно оси V | 273.093 | см3 |
Wpl,u | Пластический момент сопротивления относительно оси U | 364.555 | см3 |
Wpl,v | Пластический момент сопротивления относительно оси V | 261.106 | см3 |
Iu | Максимальный момент инерции | 3583.875 | см4 |
Iv | Минимальный момент инерции | 1857.851 | см4 |
iu | Максимальный радиус инерции | 9.216 | см |
iv | Минимальный радиус инерции | 6.635 | см |
au+ | Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) | 4.54 | см |
au- | Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) | 6.471 | см |
av+ | Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) | 5.981 | см |
av+ | Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) | 5.981 | см |
ym | Координата центра масс по оси Y | см | |
zm | Координата центра масс по оси Z | 9.697 | см |
I1 | Момент инерции относительно глобальной оси Y | 1857.851 | см4 |
I2 | Момент инерции относительно глобальной оси Z | 7552.024 | см4 |
Ip | Полярный момент инерции | 5441.726 | см4 |
ip | Полярный радиус инерции | 11.356 | см |
Wp | Полярный момент сопротивления | 316.469 | см3 |
Натиснувши кнопки Показать\Спрятать ядро сечения , Показать\Спрятать эллипс иннерции , Показать\Спрятать главные оси , Показать\Спрятать центр масс , що знаходять на інстументальній панелі Конструктора перерізів ми побачимо відповідні зображення (рис.18).
|
|
Рис. 18. Поля нормальних напружень, ядро перерізу, еліпс інерції