| Autor |
Siły działające na kotwy |
czacza
Użytkownik
Postów: 57
Data rejestracji: 31.05.14 |
| Dodane dnia 05/31/2014 18:08 |
|
|
Szanowni Forumowicze,
Problemem jest obliczenie sił działających na kotwy mocujące ramę z profili zamkniętych do fundamentu.
Podstawa ramy kotwiona jest w 4 miejscach (narożnikach), natomiast pozostała część jej podstawy stoi nieprzytwierdzona na fundamencie. Rama analizowana będzie jako model belkowy, a obciążeniem będzie siła boczna, która stara się przesunąć konstrukcję (ścinając przy tym kotwy).
Czy wystarczającym jest zamodelowanie podparcia jako pełnego utwierdzenia w miejscu kotw, a na pozostałej długości profili odebranie składowej pionowej przesunięcia by obliczenia były adekwatne? Pozwoli mi to otrzymać siły reakcji w podparciu, które następnie wykorzystam w obliczeniach wytrzymałościowych samych kotw.
Będę bardzo wdzięczny za pomocne odpowiedzi, ponieważ jestem początkującym i samodzielnym adeptem obliczeń numerycznych i brak mi weryfikacji moich pomysłów i metod. Czy moje rozumowanie w tym przypadku jest poprawne i wystarczające?
Pozdrawiam,
Robert |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 06/01/2014 20:32 |
|
|
|
¯eby odpowiedzieć na to pytanie to mamy jednak trochę mało danych. Jakie kotwy, jak mocowane do ramy, po co odbierać przesunięcia pionowe. Jaki jest ciężar całości , czy tarcie może/musi/nie może mieć wpływ na mocowanie i jeszcze trochę innych gdy zobaczymy coś więcej: jakiś schemacik, rysuneczek etc... |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
czacza
Użytkownik
Postów: 57
Data rejestracji: 31.05.14 |
| Dodane dnia 06/01/2014 22:39 |
|
|
Załączam schematyczny rysunek ramy - profile zamknięte 80 x 80 x 5, oprócz nich kotwione profile ceowe, w których wykonane są otwory i przeprowadzona kotwa jak na rysunku szczegółu. Pogrubione linie wyróżniają podstawę. Siła boczna P chce przesunąć ramę. Podparcie zaznaczone na czerwono to miejsca kotwienia - chcę zamodelować je jako pełne utwierdzenie w tych węzłach. Pozostałej części belek podstawy odbieram możliwość przemieszczenia się pionie (wskazałeś błąd - wszak nie powinny one móc przemieścić się w dół, nie wzdłuż całej osi pionowej). I tu właśnie pojawia się tak naprawdę główny kłopot - ciężar i tarcie.
W pierwszej analizie, założenia uwzględniam jak powyżej i patrzę na sumy reakcji w poszczególnych kierunkach. Jeśli siły poprzeczne (przesuwające) są mniejsze niż siła tarcia [(T = uN) - nacisk (reakcja pionowa) razy wsp. tarcia] to czy mam w kolejnej analizie założyć pełne utwierdzenie na całej podstawie? Nie pozwoli mi to wyznaczyć sił działających na kotwy - czyli w moim przypadku reakcji czerwonych podpór. W tym wypadku pozostałbym przy wynikach z pierwszej analizy (teoretycznie znacznie gorszy przypadek) i według tego wyznaczył potrzebne kotwy.
Lecz nasuwa mi się też pytanie: co jeśli siła poprzeczna przekroczy siłę tarcia i całość zacznie jechać?
Czy taka analiza sił w podporach - kotwach jest wystarczająca by spokojnie i z odpowiednim współczynnikiem bezpieczeństwa dobrać wielkość kotew w tym przypadku? Czy moje rozumowanie zmierza w dobrym kierunku? Jestem, co by nie mówić, dość zielony i będę wdzięczny za naprowadzenie czy ma to ręki i nogi.
Dziękuję za podpowiedź o pionowym przesunięciu.
Link do rysunku: http://www.fotosik.pl/pokaz_obrazek/6b40d486208084cc.html
Pozdrawiam
Edytowane przez czacza dnia 06/01/2014 22:41 |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
pioks
Użytkownik
Postów: 3
Data rejestracji: 01.06.14 |
| Dodane dnia 06/01/2014 22:45 |
|
|
Teraz jak jest schemat to moim zdaniem...
Wystarczy utwierdzić wszystkie miejsca kotwienia XYZ a reakcje przyjąć jako siły działające na kotwy.
Zagadnienie wydaje się być proste. Konserwatywnym podejściem byłoby zaniedbać tarcie i założyć przypadek że kotwy muszą wytrzymać siłę bez uwzględniania tarcia.
Edytowane przez pioks dnia 06/01/2014 22:54 |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 06/02/2014 16:30 |
|
|
Warunki brzegowe: w miejscach kotew odebrana możliwość translacji x,y,z
nie widzę powodu by odbierać możliwości translacji w pionie poza miejscami kotew.
Tarcie zdecydowanie pominąć (przynajmniej na podstawie schematu) |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
czacza
Użytkownik
Postów: 57
Data rejestracji: 31.05.14 |
| Dodane dnia 06/02/2014 17:06 |
|
|
Dziękuję za odpowiedzi - cieszę się, że wszystko zmierza w dobrym kierunku. Upewniliście mnie co do wyznaczenia sił reakcji jako sił w kotwach i co do tarcia. Pominięcie tarcia czyni rzeczywiście przypadek gorszym (większe obciążenie dla kotew) i jeśli tu wyniki obliczeń będą zadowalające to zostaje pozostać przy tym.
Co do translacji w pionie: zapomniałem dodać informacji o obciążeniu całego układu ciężarem od masy własnej. Spowoduje to zawieszenie ramy na czterech podporach, a w rzeczywistości stoi ona przecież na fundamencie. Teraz pytanie o tę sprawę jest bardziej zasadne, więc wybaczcie za moją niedokładność. Cały czas po głowie chodzi mi masa własna, a napisać o niej zapomniałem. |
|
|
| Autor |
RE: Siły działające na kotwy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 06/03/2014 23:27 |
|
|
|
Możesz dołożyć podparcia pionowe w miejscu gdzie na bocznych " ścianach " pionowe pręty wchodzą w pręt przy podłożu. Na środku "klatki tego już raczej nie trzeba robić |
|
|
Użytkownicy Online
ew thread" po prawej stronie.
