Задание параметров балочного прикрепления

Штуцер-МКЭ 3.5. Руководство пользователя

3.9.2. Задание параметров балочного прикрепления

Модель балочного прикрепления предполагает задание схемы врезки (присоединения) в несущий элемент, задание размеров и параметров сечения, задание расположения и ориентации его относительно несущего элемента и пр.

Описание несущего элемента приведено в разделе: Задание несущего элемента.

В таблице 3.20 приведены свойства данной модели.

Таблица 3.20

Свойство

Описание

Локальная система координат балочного прикрепления (ЛСК),
расположенного на цилиндрической или конической обечайках,
включая резервуар и вертикальный аппарат:

Ось X: направлена вдоль локальной (продольной) оси Z несущего элемента.

Ось Y: направлена по нормали к плоскости осей Z и X; вычисляется как $e_y = e_z \times e_x$.

Ось Z: направлена вдоль продольной оси балочного прикрепления.

Угол вращения сечения $\omega_t$ позволяет повернуть локальные оси X и Y вокруг локальной оси Z,
чтобы обеспечить заданную ориентацию некруглого сечения относительно несущего элемента.

Рис. 3.55. ЛСК балочного прикрепления на продольной обечайке ($\omega_t$=-90^°)

Локальная система координат балочного прикрепления (ЛСК),
расположенного на днищах:

Ось X: направлена вдоль прямой в плоскости днища, проходящей через центр днища и концом балочного прикрепления, то есть от точки C до точки A (рис. 3.56);

Ось Y: направлена по нормали к плоскости осей Z и X; вычисляется как $e_y = e_z \times e_x$.

Ось Z: направлена вдоль продольной оси балочного прикрепления.

Если прикрепление является центральным (не задано смещение), то ось X совпадает с локальной осью X днища.

Рис. 3.56. ЛСК балочного прикрепления на днище ($\omega_t$=-90^°)

Локальная система координат балочного прикрепления (ЛСК),
расположенного на отводе (изгибе):

Ось X: направлена вдоль касательной оси несущего элемента отвода (изгиба).

Ось Y: направлена по нормали к плоскости осей Z и X; вычисляется как $e_y = e_z \times e_x$.

Ось Z: направлена вдоль продольной оси балочного прикрепления.

Рис. 3.57. ЛСК балочного прикрепления на отводе ($\omega_t$=0)

Локальная система координат балочного прикрепления (ЛСК),
расположенного на прямоугольной стенке (пластины):

Совпадает с ЛСК несущего элемента.

Расположение и ориентация в ЛСК несущего элемента:

Для цилиндрической или конической обечаек, включая резервуар и вертикальный аппарат, расположение и ориентация балочного прикрепления могут быть заданы следующими типами:

Радиальный	Продольная ось прикрепления направлена по нормали к поверхности несущего элемента.
В плоскости сечения	Продольная ось прикрепления повернута на угол от нормали к поверхности несущего элемента. Поворот производится в плоскости поперечного сечения несущего элемента.
Смещенный	Продольная ось прикрепления сдвинута от нормали к поверхности несущего элемента. Сдвиг производится в плоскости поперечного сечения несущего элемента.
Наклонный	Продольная ось прикрепления повернута на угол отклонения от нормали к поверхности несущего элемента и на угол вокруг этой нормали.
Векторный	Продольная ось задается своими проекциями в локальной системе координат несущего элемента.

Для отводов (изгибов) расположение и ориентация балочного прикрепления могут быть заданы теми же типами, что и для цилиндрической обечайки. При этом введены дополнительные типы:

Смещенный от конца	Продольная ось прикрепления перпендикулярна оси 1-ой ножки и сдвинута от второго конца отвода (изгиба).
Смещенный от оси 1-ой ножки	Продольная ось прикрепления совпадает с продольной осью 1-ой ножки отвода (локальной осью Z), при этом может быть задан сдвиг относительно этой оси.
Смещенный от оси 2-ой ножки	Продольная ось прикрепления совпадает с продольной осью 2-ой ножки отвода (локальной осью Z), при этом может быть задан сдвиг относительно этой оси.

Для днищ или прямоугольной стенки (пластины) расположение и ориентация балочного прикрепления могут быть заданы следующими типами:

Радиальный	Продольная ось прикрепления направлена по нормали к поверхности несущего элемента.
Смещенный	Продольная ось прикрепления совпадает с локальной осью Z несущего элемента.
Наклонный	Продольная ось прикрепления повернута на угол отклонения от нормали к поверхности несущего элемента и на угол вокруг этой нормали.
Векторный	Продольная ось задается своими проекциями в локальной системе координат несущего элемента.

Закрепления расчетной схемы:

Отсутствуют во всех типах расчетных схем.

Нагрузки на балочное прикрепление:

Температурные деформации.

Сосредоточенные нагрузки в области врезки или на конец балочного прикрепления.

Дополнительные сведения в разделе: Задание нагрузок и воздействий.

Нагрузки на несущий элемент:

См. раздел: Задание несущего элемента.

Специальные расчеты:

Проводятся для врезки балочного прикрепления:

Допускаемые нагрузки.

Жесткости, податливости и коэффициенты гибкости.

Коэффициенты интенсификации напряжений.

Расчет врезки по WRC 537(107)/297 (только для круглых и прямоугольных сечений).

Схема прикрепления
к несущему элементу:

Расчетная схема примыкания балочного прикрепления определяется в соответствии с рис. 3.58.

Тип 9: Монтажный (с усилением);

Тип 10: Монтажный с накладным кольцом (с усилением)

Рис. 3.58. Задание типа укрепления балочного прикрепления

Штуцер-МКЭ 3.5. Руководство пользователя