Включення елементу в переріз

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
I_y	Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y	1857.851	см⁴
I_z	Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z	3583.875	см⁴
I_t	Момент инерции при свободном кручении	4.454	см⁴
i_y	Радиус инерции относительно оси Y1	6.635	см
i_z	Радиус инерции относительно оси Z1	9.216	см
W_u+	Максимальный момент сопротивления относительно оси U	252.386	см³
W_u-	Минимальный момент сопротивления относительно оси U	252.386	см³
W_v+	Максимальный момент сопротивления относительно оси V	191.59	см³
W_v-	Минимальный момент сопротивления относительно оси V	273.093	см³
W_pl,u	Пластический момент сопротивления относительно оси U	364.555	см³
W_pl,v	Пластический момент сопротивления относительно оси V	261.106	см³
I_u	Максимальный момент инерции	3583.875	см⁴
I_v	Минимальный момент инерции	1857.851	см⁴
i_u	Максимальный радиус инерции	9.216	см
i_v	Минимальный радиус инерции	6.635	см
a_u+	Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)	4.54	см
a_u-	Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)	6.471	см
a_v+	Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V)	5.981	см
a_v+	Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V)	5.981	см
y_m	Координата центра масс по оси Y		см
z_m	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
I_p	Полярный момент инерции	5441.726	см⁴
i_p	Полярный радиус инерции	11.356	см
W_p	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).