Величины, вычисляемые для каждого этажа

В таблице "Этажи" можно найти значения, описывающие свойства этажа и связанные с ними результаты.

В диалоговом окне "Этажи" можно выбрать, какие из этих свойств или результатов будут отображаться в таблице "Этажи".

Доступ
  • Выберите Результаты Этажи, чтобы открыть таблицу "Этажи", а затем выберите Вид Столбцы таблицы, чтобы открыть диалоговое окно "Этажи".
  • Выберите Результаты Этажи, чтобы открыть таблицу "Этажи", а затем щелкните правой кнопкой мыши в таблице "Этажи" и выберите "Столбцы таблицы" в контекстном меню, чтобы открыть диалоговое окно "Этажи".
Прим.: Содержимое диалогового окна "Этажи" зависит от того, какая вкладка выбрана в таблице "Этажи" ("Этажи", "Значения", "Перемещения", "Приведенные усилия", "Общая").
Элементы диалогового окна

Содержимое диалогового окна "Этажи" является общим для вкладок "Этажи", "Значения" и "Общая", но некоторые параметры доступны только в соответствующей вкладке.

Для каждого этажа вычисляются следующие величины:

  • Масса
  • G — координаты центра тяжести этажа (учитываются все объекты, принадлежащие этажу, или массы, добавленные в случаях динамического анализа).
  • R — координаты центра жесткости сечения на высоте центра гравитации этажей, учитывая колоны, стены и диафрагмы.
  • F — координаты центра тяжести перекрытия этажа (учитываются все объекты, расположенные на перекрытии этажа).
  • Lx — размер этажа вдоль оси X.
  • Ly — размер этажа вдоль оси Y.
  • Момент инерции Imx относительно оси X.
  • Момент инерции Imy относительно оси Y.
  • Момент инерции Imz относительно оси Z.
  • Случайный эксцентриситет по оси X - ex1: E1 = ± 0,05Lx.
  • Случайный эксцентриситет по оси Y - ey1: E1 = ± 0,05Ly.
  • Эксцентриситет ex0 — проекция на ось Х расстояния между центром жесткости и центром тяжести.
  • Эксцентриситет ey0 — проекция на ось Y расстояния между центром жесткости и центром тяжести.
  • Дополнительный эксцентриситет по оси X - ех2 — эксцентриситет массы вдоль оси X применяется к заданному случаю модального или сейсмического расчета, в случае если эксцентриситет массы выбран для модального расчета.
  • Дополнительные эксцентриситет по оси Y - ey2 — эксцентриситет массы вдоль оси Y (как для оси X).

Центр жесткости R рассчитывается для стен и колонн в горизонтальном разрезе этажа. Секущая плоскость проходит на уровне центра тяжести этажа, параллельно плоскости XY глобальной системы координат.

Координаты центра жесткости рассчитываются по формуле:

RХ = SUMi (Xi * IXi) / SUMi (IXi)

где

SUMi – сумма для i-х элементов стен и колонн;

Xi – координата центра тяжести i-того элемента в глобальной системе;

IХi – момент инерции i-го элемента вокруг его центральной оси (в центре тяжести), параллельной X.

Процедура аналогична для координат RY = SUMi ( Yi * IYi) / SUMi (IYi).

Если стены сгруппированы в стены основания, то сечение такой группы расматривается как единое целое. Моменты инерции рассчитываются для поверхности разреза центрального ствола здания. Координаты центра жесткости для центрального ствола здания рассчитываются на основе теории тонкостенных элементов.

Величины случайных эксцентриситетов e1 могут быть использованы непосредственно в модальном расчете конструкции, как эксцентриситеты масс. Если опция Определение эксцентриситета массы выбрана для модального расчета, значение массы с эксцентриситетом e2 переводится в соответствии с эксцентриситетом определяемым пользователем и присваивается для каждого этажа. Эксцентриситет массы рассматривается для вариантов модального и сейсмического расчета, как для следующего варианта модальтного расчета.

Физические свойства, массы и эксцентриситеты e0, e1 могут быть полезны, если пользователь хочет создать модель для упрощенного сейсмического расчета конструкции.

Вкладка "Этажи"

На вкладке "Этажи" показаны геометрические свойства каждого этажа, а именно: список объектов и элементов этажа, цвет, уровень и высота, размеры этажа Lx, Ly и величины случайных эксцентриситетов ex1, ey1.

Вкладка "Значения"

На вкладке "Значения" представлены физические свойства каждого этажа, а именно: координаты центра тяжести и центра жесткости, моменты инерции масс, а также эксцентриситеты e1 и дополнительные эксцентриситеты e2. Также можно добавить столбец, содержащий координаты центра тяжести перекрытия этажа. Обратите внимание, что значения масс даются для каждого случая, поскольку добавленные массы в выбранных направлениях X, Y, Z могут быть различными. В столбце "Массы" отображается максимальная масса этажа, действующая в этих направлениях. Кроме того, можно добавить столбцы, описывающие значения масс этажей, действующей в каждом из направлений X, Y и Z.

Вкладка "Перемещения"

На вкладке "Перемещения" показаны максимальные значения узловых смещений в проекциях на осях X и Y, а также значения дрейфа dr Ux, dr Uy.

Дрейф этажей рассчитывается как разность среднего значения смещения центра тяжести перекрытия этажа для последующих этажей. Как и в расчете центра тяжести перекрытия этажа, среднее значение смещения центра тяжести перекрытия этажа имеет весовой коэффициент от веса объектов перекрытия. Например, кроме смещения в направлении X, UXF = SUM(i) (UXi * Wi) / SUM(i) Wi, где UXi представляет собой смещение Ux силы тяжести центра i-конечного элемента, Wi вес конечных элементов.

Отношение отклонениz d = dr / h также представлены в таблице, где h расшифровывается как высота этажа.

Вкладка "Приведенные усилия"

Вкладка "Приведенные силы" отображает силы в сечении этажа (разрез через панели и элементы) приведенные до центра тяжести.

Результаты показываются вариантами нагружения и последовательными этажами (первая колонка). В следующих колонках содержится такая информация:

  • координаты центра тяжести данного этажа;
  • значения из приведенного силы для этажа;
  • значение усилий для колонн (элементов) и стен (панелей) на этаже;
  • значения коэффициента alpha cr вдоль осей X, Y. Alpha cr — это коэффициент, на который необходимо увеличить расчетную нагрузку для получения упругой нестабильности в режиме глобального просмотра.
    Прим.: Столбцы Alpha cr X и Alpha cr Y доступны, если выбран параметр Коэффициенты неустойчивости упругого деформирования alpha cr в глобальном режиме вдоль направлений X, Y.

Общие приведенные силы этажа рассчитываются на основе внешних нагрузок, примененных к узлам этажа. Если нагрузки применяются к объектам, например, колонны или стены, программа Robot рассчитывает силы в узлах элементов или узлах сетки конечных элементов панели. В результате, нагрузки, примененные к узлам на нижнем уровне этажа игнорируются в сумме сил для этажа.

Узловые нагрузки приведены к центру тяжести этажа. Таким образом, получены силы и эквивалентные моменты в трех направлениях: X, Y и Z.

Приведенные силы в колонах этажа рассчитываются на основе внутренние силы в поперечного сечения элемента. Разрез параллелен плоскости XY в глобальной системе координат на уровне низа этажа. Приведение осуществляется для 3 сил и 3 моментов, приведенных к центру тяжести.

Приведенные силы в колонах этажа рассчитываются как разность между общей приведенной силой этажа и приведенной силой для колоны.

Следующие правила применяются к сейсмическому варианту с количеством режимов и их комбинациями (CQC или SRSS):

  • Приведенные усилия для всего этажа и колонн рассчитываются по отдельности для каждого режима.
  • Приведенные результаты для режимов объединяются в форме сочетаний для всего этажа и колонн.
  • Значение приведенной силы для стен в форме сочетаний вычисляется как разность между объединенным результатом для всего этажа и результатом для колонн.
Вкладка "Общая"

На вкладке "Общая" в таблице "Этажи" показаны физические свойства всей модели, а именно: координаты центра тяжести и моменты инерции для всей конструкции. В зависимости от участвующих добавленных масс для последующих вариантов эти значения могут изменяться. Если в модели не определен ни один этаж, эксцентриситет массы e2 из модального расчета принимается для всего здания.

См. также:

Приведение сил к центру тяжести сечения