Bài tập phần tử thanh trường hợp chuyển vị U4 giải matlab ra kết quả lớn hơn khe
hở
Go ten file so lieu:nhapsolieu_thanh_0_qx
(********************************************************)
(* GIAI THANH CHIU LUC DOC TRUC BANG PP PHAN TU HUU HAN *) (* BO MON KTXD - Khoa Cong Nghe-Truong Dai Hoc Can Tho *)
(* Lap trinh: Tran Minh Thuan *)
(* Ngay: 30/7/2011 *)
(********************************************************)
******GIAI BAI TOAN PHAN TU THANH CHIU LUC DOC TRUC TAP TRUNG *******
*** Lap bang tinh cac tham so phan tu:
Ptu Nd Nc L A E AE/L alpha dT A.E.alpha.dT qx qx.L/2
1| 1| 2| 40.00| 8.00| 2e+007|4000000.00|1.1e-005|10.00|17600.00|
-200.00|-4000.00|
2| 2| 3| 50.00| 8.00| 2e+007|3200000.00|1.1e-005|10.00|17600.00|
-200.00|-5000.00|
3| 3| 4| 30.00| 8.00| 2e+007|5333333.33|1.1e-005|10.00|17600.00|
-200.00|-3000.00|
***********LAP MA TRAN PHAN TU ***************
[K(e)]= | A.E/L -A.E/L| ; {f(e)} = |-A.E.alpha.dT| ; {fqx(e)} = |qx.L/2|
| -A.E/L A.E/L| | A.E.alpha.dT| ; |qx.L/2|
PHAN TU THU 1
Trang 2[K(1)]=
| 4000000 -4000000| | -4000000 4000000| {f(1)}=
| -17600 |
| 17600 |
{fqx(1)}=
| -4000 |
| -4000 |
PHAN TU THU 2
[K(2)]=
| 3200000 -3200000| | -3200000 3200000| {f(2)}=
| -17600 |
| 17600 |
{fqx(2)}=
| -5000 |
| -5000 |
PHAN TU THU 3
[K(3)]=
| 5.33e+006 -5.33e+006| |-5.33e+006 5.33e+006|
Trang 3{f(3)}=
| -17600 |
| 17600 |
{fqx(3)}=
| -3000 |
| -3000 |
Vecto luc {F} + Ngoai luc {p} ==> {F}+{P}=
-21600 0 -21600
-9000 65000 56000
-8000 -5000 -13000
14600 0 14600
Phuong trinh Ma tran toan phan: [K]*{U} = {F}+{P}
| 4000000 -4000000 0 0|* |u1| = | -21600|
| -4000000 7200000 -3200000 0| |u2| | 56000|
| 0 -3200000 8.533333e+006 -5.333333e+006| |u3| | -13000|
| 0 0 -5.333333e+006 5.333333e+006| |u4| | 14600|
*************RUT GON************
| 7200000 -3200000 0 | |u2| | 56000|
| -3200000 8.533333e+006 -5.333333e+006 | |u3| | -13000|
Ta có hệ phương trình:
Với ta có hệ phương trình
Trang 4Suy ra
Chuyển vị U1=0 cm,
Chuyển vị U2=0.00885 cm,
Chuyển vị U3=0.00242 cm,
Chuyển vị U4=0.001 cm
**** TINH TOAN NOI LUC: {S(e)}={K(e)]*{U(e)}-{ft(e)}-{fqx(e)} ************
|Si|=| A.E/L -A.E/L| *|Ui|- |-A.E.alpha.dT|- |qx.L/2|
|Sj| | -A.E/L A.E/L| |Uj| | A.E.alpha.dT| |qx.L/2|
Phan tu 1: [K(1)] * {U(1)} - {f(1)} - {fqx(1)} = {S(1)}
| 4e6 -4e6| * | 0.000000| - | -17600.00|-| -4000.00|=| -13800.00 N|
| -4e6 4e6 | | 0.00885 | | 17600.00| | -4000.00| | 21800.00 N| Nut 1 Nut 2
Noi luc doc truc N: -13800 N 21800 N (Phan tu chiu keo)
Phan tu 2: [K(2)] * {U(2)} - {f(2)} - {fqx(2)} = {S(2)}
| 3.2e6 -3.2e6| * | 0.00885 | - | -17600.00| - | -5000.00| = | 43176 N|
| -3.2e6 3.2e6 | | 0.00242 | | 17600.00| | -5000.00| | -33176 N|
Nut 2 Nut 3
Trang 5Noi luc doc truc N: 43176 N -33176 N (Phan tu chiu nen)
Phan tu 3: [K(3)] * {U(3)} - {f(3)} - {fqx(3)} = {S(3)}
| 5333333.33 -5333333.33| * | 0.00242| - | -17600.00| - | -3e3| = | 28173 N|
| -5333333.33 5333333.33| | 0.001 | | 17600.00| | -3e3| | -22173 N| Nut 3 Nut 4
Noi luc doc truc N: 28173 N -22173 N (Phan tu chiu nen)
Phải cho khe hở để tránh được ứng suất sinh ra do ảnh hưởng của nhiệt và ngoại lực