Thực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCM

Thực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCMThực hành Phương pháp phần tử hữu hạn ( Fem) so đồ 0 Đại học mở TPHCM

1 Trường hợp giải tay:

- Bước 1: Thực hiện chia kết cấu thành 2 phần tử bởi hệ thống 3 nút được đánh số là 1,2,3

Như vậy kết cấu sẽ có 2 phần tử Mỗi nút có 2 bậc tự do là thành phần chuyển vị vuông góc với trục dầm và góc xoay trong mặt phẳng dầm Chú ý rằng, các bậc tự do đã biết ta

sẽ đánh chỉ số là 0 Cách làm này xem như ta đã áp đặt điều kiên biên ngay từ đầu

L L

0 1 0 2

3 2

L L

Sau khi thực hiên ghép nối phần tử, ta có:

3 2

( / 4)

064

3( / 4) 2( / 4)

32 13

P3 P4

2 212

qL PL P

qL PL q

426074489383.896

L EI L

EI L q

EI L q

EI

Đây chính là góc xoay tại B và C

- Bước 6: Tìm moment trong các phần tử

00

02607

cộng thêm momnet gây ra bời các lực trên phần tử khi xem các nút bị gắn cứng

Kết quả biểu đồ nội lực:

9.87

27.92

45.375

BIỂU ĐỒ MOMENT GIẢI FEM

BIỂU ĐỒ MOMENT DO TẢI TRÊN PHẦN TỬ

BIỂU ĐỒ MOMENT SAU KHI HIỆU CHỈNH

2 Trường hợp giải bằng MATLAB:

180

181 1.9103 0.3368 -1.9103 -0.3368

182 0.3368 0.0594 -0.3368 -0.0594

183 -1.9103 -0.3368 1.9103 0.3368

184 -0.3368 -0.0594 0.3368 0.0594

185

186 Chi so cua phan tu thu2:

187

188 b =

189

190 5 6 7 8

191 192 Ma tran do cung cua phan tu thu2: 193 194 Ke = 195 196 1.0e+005 * 197 198 0.8000 -2.1982 -0.8000 2.1982 199 -2.1982 6.0399 2.1982 -6.0399 200 -0.8000 2.1982 0.8000 -2.1982 201 2.1982 -6.0399 -2.1982 6.0399 202 203 Chi so cua phan tu thu3: 204 205 b = 206 207 3 4 5 6

208 209 Ma tran do cung cua phan tu thu3: 210 211 Ke = 212 213 2000000 0 -2000000 0

214 0 0 0 0

215 -2000000 0 2000000 0

216 0 0 0 0

217 218 VEC TO CHUYEN VI NUT TONG THE: 219 220 q = 221 222 1.0e-005 * 223 224 0

342 0 12*I/L^2 6*I/L 0 -12*I/L^2 6*I/L;

343 0 6*I/L 4*I 0 -6*I/L 2*I;

344 -A 0 0 A 0 0;

345 0 -12*I/L^2 -6*I/L 0 12*I/L^2 -6*I/L;

346 0 6*I/L 2*I 0 -6*I/L 4*I];

Định nghĩa vật liệu

Định nghĩa tiết diện

Vẽ dầm D32x18

Gán tải trọng

Hoàn tất việc gán tải trọng cho tiết diên

Gán điều kiện biên

Chọn bậc tự do RY

Sau đó giải ( bấm F5 ) và được kết quả:

Biểu đồ moment

Biểu đồ lực cắt

Chuyển vị tại điểm B

Chuyển vị tại điểm C

4 So Sánh Kết Quả:

Kết quả chuyển vị nút tại các điểm có lực tập trung và góc xoay tại các gối

Nút có lực tập

trung hoặc gối Giải tay Matlab SAP2000 Sai số (%)

2 -9.7x10-4 (rad) -0.00102 (rad) -0.00102 (rad) 5

Bảng kết quả moment đầu phần tử

Phần tử Giải tay Matlab SAP2000 Sai số (%)