Robot Millennium (Версия 20.0). Руководство пользователя

Подождите немного. Документ загружается.

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 201 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

исполь тить внимание на место приложения контурной

нагруз оженной в пределах

контур

рианта подвижной нагрузки.

В случае смешанных конструкций (стержень-оболочка) линейные и поверхностные

нагрузки прикладываются только

к поверхностным элементам. Для нагрузки от транспортного

средства, которую нужно приложить непосредственно к стержням, используют

сосредоточенные силы при определении транспортного средства.

СОЗДАНИЕ НОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Транспортное средство - набор сил, который формирует нагрузку для подвижного

варианта нагружения. Транспортное средство перемещается по заданному маршруту пошагово

(при заданном шаге маршрута). Каждое отдельное положение

транспортного средства

сохраняется в наборе компонент варианта нагружения.

Транспортное средство может включать сосредоточенные, линейные или плоскостные

силы, действующие перпендикулярно контуру.

При нажатии на иконку

Новое транспортное средство

открывается диалоговое окно

Подвижные нагрузки. Диалоговое

окно позволяет выбирать

транспортное средство, которое

будет добавлено к активному

списку транспортных средств,

расположенных в диалоговом окне

Подвижная нагрузка. Диалоговое

окно разделено на несколько

частей.

зовании этого типа нагрузки нужно обра

ки, поскольку нагрузка генерируется на каждой плите, распол

а. Для нагрузки, которую необходимо приложить только к выбранным плитам,

используют опцию выбора при определении ва

Доступны два типа транспортных средств:

Симметричный транспорт – нагрузки задаются, как пары сил с некоторым шагом,

симметрично относительно оси транспортного средства в любой точке по длине. Силы

задаются, как вертикальные нагрузки (возможные горизонтальные силы, вызванные

торможением, получаются при задании значений коэффициентов маршрута). Транспортные

средства данного типа используются, например, для моделирования мостовых

нагрузок;

Произвольный транспорт – нагрузки задаются как силы в любой точке по длине оси

транспорта и на любом расстоянии от нее;

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 202 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

системе координат

транспортного средства; коэффициенты маршрута для данного типа транспортного средства не

при этот тного средства используется для моделирования нагрузок,

выз кранами.

алогового окна содержит опцию Выбор транспортного

сре я: Нормы (база данных) и

Наименование транспортного

сре ятся три кнопки:

новое транспортное средство. Нажатие этой кнопки

при диалогового окна, где можно задать название нового

тра ют два возможных варианта: 1) если пользователь нажимает

кно ения нагрузок для нового транспортного средства, оно

будет только добавлено к списку активных транспортных средств в диалоговом окне

Подвижные , то

пос

окно, где выбрать базу данных транспортных средств и сохранить это новое средство;

выбранной . Нажатие этой кнопки приводит к

открытию

диалогового выбрать

новое средство

данных

ПРИМЕЧАНИЕ

нагрузок для

выбран нагрузок: сосредоточенная

сила, нагру

зок должны быть определены следующие параметры:

Сосредоточенная

сила

для сосредоточенных сил задается направление X, Y, Z в локальной

меняются; тип транспор

ванных, например, мостовыми

Верхний левый угол ди

дства, где находятся два пол

дства. Кроме того, здесь наход

Новое - кнопка позволяет создавать

водит к открытию дополнительного

нспортного средства. Существу

пку Добавить, то после определ

нагрузки; 2) если пользователь нажимает кнопку Сохранить базу данных

ле определения нагрузки для нового транспортного средства, откроется новое диалоговое

можно

Сохранить базу данных - позволяет сохранять новое транспортное средство в

базе данных транспортных средств

окна, где можно базу данных (папку) транспортных средств и сохранить

;

Удалить - позволяет удалять выбранное транспортное средство из базы .

: Пользователь может создать свою собственную базу данных транспортных

средств (пользовательская база данных). Это выполняется в диалоговом окне Рабочие

настройки (опция База данных транспортных средств).

верхнем правом углу отображается схематический рисунок выбранного транспортного

средства.

Средняя секция диалогового окна содержит таблицу, дающую описание

ного транспортного средства. Программа содержит три типа

зка на единицу длины и нагрузка на поверхности. Каждый параметр нагрузки,

определенный для выбранного транспортного средства, может быть отредактирован.

Для отдельных типов

нагру

симметричный транспорт:

F - значение сосредоточенной силы;

X - координата точки, где приложена сила по оси транспортного

средства;

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 203 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

ловой полосы; S - ширина си

асимметричный транспорт:

FX, FY, FZ - значения сосредоточенных сил;

X - координата точки, где приложена сила по оси транспортного

средства;

Y - координата точки, где приложена сила перпендикулярно оси

транспортного средства;

Линейная нагрузка симметричный транспорт:

Q- значение нагрузки на единицу длины;

X - значение координаты, вдоль которой приложена сила по оси

лении оси Y;

участка, вдоль которого действует нагрузка

по сравнению с симметричными транспортными средствами, вместо

транспортного средства;

S - ширина полосы нагрузки на единицу длины только в

направ

Dx - длина участка, вдоль которого действует нагрузка по оси

транспортного средства;

Dy - длина

перпендикулярно оси транспортного

средства;

асимметричный транспорт:

значения S задается Y - координата точки, где сила приложена

перпендикулярно оси транспортного средства;

Нагрузка по си

плоскости

мметричный транспорт:

P - значение нагрузки на плоскости;

X - значение координаты, вдоль которой приложена сила по оси

транспортного средства;

S - ширина полосы нагрузки на плоскости только в направлении оси

Dx - длина стороны прямоугольника, на котором действует нагрузка

по оси транспортного средства;

Dy - длина стороны прямоугольника, на котором действует нагрузка

перпендикулярно оси

транспортного средства;

асимметричный транспорт:

Y - координата точки, где приложена сила перпендикулярно оси

транспортного средства.

Нижняя часть диалогового окна содержит два поля:

Габариты транспортного средства:

b - ширина транспортного средства;

d1 - расстояние между нагрузкой и контуром транспортного средства (от передней части

транспортного средства);

d2 - расстояние между нагрузкой и контуром транспортного средства (от тыловой части

транспортного средства);

Единицы:

силы - указание единиц, в которых будут выражаться значения сил (единицы можно

изменить в диалоговом окне

Рабочие настройки);

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 204 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

ражаться значения длин (единицы можно

измени

р щ эф ц ы

ые (рассчитанные) значения нагрузки, возникающие

от оженную

в д

ПРИМ

чения множителей.

кн

экране

длина - указание единиц, в которых будут вы

ть в диалоговом окне

Рабочие настройки).

ПАРАМЕТРЫ МАРШРУТА

П и помощи данной опции задаются масштабирую ие ко фи иент , которые

позволяют пользователю получать реальн

транспортного средства. Она доступна при нажатии на кнопку Параметры, распол

иалоговом окне

Подвижные нагрузки.

ЕЧАНИЕ: Для открытия диалогового окна с коэффициентами надо выбрать полилинию,

для которой будут заданы зна

После нажатия на опку Параметры в диалоговом окне

Подви ные нагрузки, на

откроется диалоговое окно, показанное ниже.

Данное диалоговое окно меет

(полилинии):

и таблицу, содержащую следующие параметры маршрута

данной полилинии маршрута транспорта;

едство может вращаться вокруг вертикальной оси. Это

ия сил (их направление остается неизменным). Поворот

гично углу Гамма, задаваемому пользователем при

лементов;

бирующий коэффициент для вертикальной силы (V),

нной а. Программа умножает значение нагрузки на данный коэффициент

), чтобы получить реальное (расчетное) значение

 колонка Ребро – номер и имя за

 колонка Гамма - транспортное ср

приводит к изменению положен

задается углом Гамма, анало

описании свойств стержневых э

 колонка коэфф. VL – масшта

приложе слев

(например, сосредоточенную силу

нагрузки;

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 205 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

R бирующий коэффициент для вертикальной силы (V),

а умножает значение нагрузки на данный коэффициент

(н ), чтобы получить реальное (расчетное) значение

оэфф. HL - масштабирующий коэффициент для поперечной горизонтальной

и на данный

с )

икулярна направлению маршрута);

чтобы получить реальное (расчетное)



жает значение нагрузки на данный

силы (L), приложенной слева. Программа умножает значение нагрузки на данный

коэффициент (например, сосредоточенную силу), чтобы получить реальное (расчетное)

значение нагрузки (горизонтальная нагрузка параллельна направлению маршрута).

Если коэффициенты справа и слева имеют разные значения, то промежуточные

коэффициенты в пределах ширины транспорта получаются путем их интерполяции

по ширине

транспорта.

Дополнительно, пользователь может использовать опции, ограничивающие положение

транспорта на конструкции: Предельное положение транспортного средства – начало

маршрута и Предельное положение транспортного средства – конец маршрута. Если

включить опции, то в начале / конце заданного маршрута транспортного средства, программа

предотвращает сход колес транспортного средства с маршрута (например, колеса мостового

крана не должны

уходить за пределы подкрановой балки).

Нижняя часть диалогового окна содержит редактируемое поле Допуск. Это - параметр,

назначаемый заданному варианту нагружения подвижной нагрузки. Допуск определяет условия

генерации нагрузок, вызванных наличием транспорта на стержнях. Допуск определяет

максимальное расстояние от стержня, на который непосредственно будет приложена

 колонка коэфф. V - масшта

приложенной справа. Программ

апример, сосредоточенную силу

нагрузки;

 колонка к

силы (Н), приложенной слева. Программа умножает значение нагрузк

коэффициент (например, осредоточенную силу , чтобы получить реальное (расчетное)

значение нагрузки (горизонтальная нагрузка перпенд

 колонка коэфф. HR - масштабный коэффициент для поперечной горизонтальной силы

(Н), приложенной справа. Программа умножает значение нагрузки на данный

коэффициент (например, сосредоточенную силу),

значение нагрузки (горизонтальная нагрузка перпендикулярна направлению маршрута);

колонка коэфф. LL - масштабирующий коэффициент для продольной горизонтальной

силы (L), приложенной слева. Программа умно

коэффициент (например, сосредоточенную силу), чтобы получить реальное (расчетное)

значение нагрузки (горизонтальная нагрузка параллельна направлению маршрута);

 колонка коэфф. LR - масштабирующий коэффициент для продольной горизонтальной

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 206 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

сосред до стержня без приложения сил.

итета.

нижней части диалогового окна есть также опция Положение транспортного

средства – конец полилинии, главная задача которой заключается в расположении нагрузки

от

транспортного средства на маршруте подвижной нагрузки на концах полилинии (характерных

точках, расположенных вдоль маршрута транспортного средства). Если опция включена,

нагрузка от транспортного средства будет приложена на конце каждого сегмента, из которого

состоит полилиния. Следует обратить внимание на то, что согласно нормам, расположение

транспортного средства определяется посредством этапов его движения,

поэтому при

использовании этой опции нагрузка от транспортного средства может быть расположена в

определённых указанных точках (например, на опоре).

оточенная сила, вызванная транспортом,

Если включена опция Момент за счет эксцентриситета силы, то генерируется

сосредоточенный момент от сосредоточенной силы и прикладывается к стержню с учетом

эксцентрис

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 207 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

каждой из позиций транспортного средства.

Так н при анализе движения т му

маршруту.

В с тей (по

кот ые средства). льзователь

мож у

приводит к получению большого числа комби

агрузки, анализирует мостовые

наг ых нагрузок,

исп яния - двумерная форма трехмерной

поверх в

араметра,

описываемого данной поверхностью влияния. Автонагрузка

находит наиболее неблагоприятное

полож

я для наиболее неблагоприятного положения нагрузки на

поверх

3.8.4 Автонагрузка. Подвижные нагрузки

Опция для генерации подвижных нагрузок, описанная в предыдущей главе, позволяет

анализировать отдельные усилия, вызванные набором сил (транспортное средство),

перемещающихся, в процессе расчета по определенному маршруту. Сформированное таким

образом нагружение содержит результаты по

ой подход удобе ранспортного средства по отдельно

лучае мостовых конструкций могут быть определены несколько проезжих час

орым движутся транспортн Для опции подвижных нагрузок, по

ет определить несколько вариантов нагр зки и проанализировать их комбинации. Все это

наций.

Программа

ROBOT, обеспечивая доступ к модулю Автон

рузки в соответствии с требованиями норм. Чтобы выполнить анализ мостов

ользуются линии влияния (области). Линия вли

ности влияния. Основываясь на поверхности лияния, пользователь может получить

положение нагрузки, которое приводит к неблагоприятному эффекту для п

ение нагрузки для данной поверхности влияния.

Автонагрузка - внутренний модуль программы

ROBOT. В результате его работы новые

варианты нагружений генерируютс

ности влияния.

Подвижны нагрузки - опция Автонагрузка доступна

при выборе в меню команды Нагрузки / Временные нагрузки / Подвижные-

Автонагрузки;

на панели инструментов при нажатии иконки

Подвижные нагрузки - Автонагрузки.

расчета модуля Автонагрузки;

5. создание вариантов нагружения в модели программы ROBOT.

ПРИМЕЧАНИЕ: Поверхности влияния создаются для отдельного нагружения, которое

действует в направлении оси Z (минус Z). Поэтому настил должен быть определен в

Операция Автонагрузки, представленная в

ROBOT, разделена на несколько стадий

(задание данных и расчет). Можно выделить следующие стадии:

1. задание геометрических данных и выбор поверхности влияния;

2. задание параметров для модуля Автонагрузки;

3. создание и начало расчета для вспомогательного случая с отдельными нагрузками;

4. создание входного файла и начало

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 208 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

горизонтальной плоскости (параллельной плоскости XY). Полученные мостовые

нагрузки будут действовать в вертикальном направлении (в направлении оси Z).

Данное диалоговое окно позволяет провести назначение геометрических данных и

определить поверхности влияния (первый пункт из выше перечисленных). Поверхности

влияния в программе

ROBOT генерируются при помощи статического метода. Это означает,

что о

ьно созданных вариантов.

а, где будет сгенерирована поверхность влияния

. Поверхности

нагруз ачить контур настила. Эти объекты не изменяют жесткость

ни создаются при использовании отдельной сосредоточенной нагрузки в

последовательных точках. Как только се варианты положения транспорта определены,

поверхность влияния отображает результаты последовател

Поверхности влияния создаются так же, как линии влияния при расчете подвижных

нагрузок. Совокупность линии влияния и поверхности – это

диаграмма зависимости между

некоторым результирующим значением (например, усилием или перемещением) и позицией

транспортного средства. Значение линии влияния в данной точке равно значению выбранного

результата момент, когда транспортная нагрузка находится в этой точке.

В поле Настил - поверхность - Объект пользователь может вводить или указывать

графически поверхности объект

ки используются, чтобы назн

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 209 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

констр ых

нагруз

на кот метод

распре

ежащие списку элементов.

поле Проезжая часть - линия/дуга, может быть определено положение проезжей части

на настиле. Проезжие части задаются осью (линия или дуга) и шириной. Пользователь может

определять несколько проезжих частей на настиле

. Однако, следует помнить, что все проезжие

части должны иметь одинаковый тип (прямые участки или дугообразные фрагменты).

После задания геометрических параметров и нажатия кнопки Применить открывается

диалоговое окно

Параметры автонагрузки, которое позволяет назначать параметры нагрузки,

выполняемые в модуле Автонагрузка (значения коэффициентов и нагрузок, используемых при

расчете, дополнительные параметры для национальных норм). Нужно помнить, что требуется

правильный набор геометрических данных для определения параметров:

должен быть указан номер объекта настила;

должна быть определена, по крайней мере, одна проезжая часть.

Модуль Автонагрузки позволяет

проводить анализ мостовой нагрузки по нормам,

перечисленным ниже:

UK - Highways Agency Departmental Standard BD 37/88 “Loads for Highway Bridges”,

которые включают BS5400 Part 2:1978;

UK - Highways Agency Departmental Standard BD 21/97 “Assessment of Highway Bridges

and Structures”;

Malaysia - JKR Highway Loading standard;

Hong Kong - guidelines from Hong Kong, а также дополнение к нормам BD 37/88;

chapter RU - RU из норм BD 37/88;

RAIL - специальные параметры автонагрузки, применимые к железнодорожным

нагрузкам;

Австралия – нормы AUSTROADS;

укции. Они – это только геометрические тела, используемые для создания отдельн

ок.

Опция Стержни: Автоматически / Выбор используется, чтобы определить поверхность,

орой будет приложена нагрузка. Опция позволяет пользователю назначить

деления сил, которые имитируют транспортное средство на элементах стержневой

конструкции. Доступны две опции:

Автоматически - силы распределяются автоматически на самых близких элементах

констр кции

;

Выбор - силы распределяются согласно списку элементов, определенному пользователем

в поле, которое содержит ближайшие элементы или узлы, принадл

ROBOT MILLENNIUM v 20.0 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Март 2007 - 210 -

WEB: www.ar-cadia.com.ua Эл.почта: office@robobat.odessa.net

В модуле Автонагрузка могут быть проанализированы следующие типы мостовых

нагрузок

(Knife Edge Load - KEL). Следует заметить, что в различных нормах

существу определяет ее

как LTA;

, приведенная в нормах различна: BD 37/88 определяет транспортное средство

как HB, AUSTROADS как HLP, а JKR как SV;

SDL - дополнительная постоянная нагрузка.

Следует отметить, что программа выполняет расчет, используя некоторую степень

приближения. Это - только инструмент, и результаты расчета должны быть проверены для

гарантии правильности решения. Расчет состоит в позиционировании отдельных нагрузок в

пределах контура поверхности влияния при учете

соответствующих нормативных

коэффициентов.

Поверхности влияния сохраняются, как сеть точек с определенным шагом, а значения

между точками интерполируются линейно. Таким образом, рассчитанная позиция

транспортного средства назначается вместе с заданием некоторого шага. Пользователь может

управлять обоими разделами сетки. Крупная сетка может приводить к неправильным

решен , а

то

е - эквивалент между затратами времени на расчет и его точностью.

Нормы USA - AASHTO.

нормальные нагрузки, состоящие из плоскостных (Uniformly Distributed Load - UDL) или

линейных нагрузок

ет различная терминология относительно этого типа нагрузки: BD 37/88

HA, AUSTROADS принимает L44, в то же время JKR принимает

аварийные нагрузки транспортного средства (нагрузки от набора сосредоточенных сил).

Терминология

иям. По мере того как сетк становится более "

нкой" или уменьшается шаг

транспортного средства, точность решения растет. Однако нужно помнить, что это требует

больше времени для расчета, поэтому, в большинстве случаев, пользователь должен выбрать

оптимальное решени