Стержневые конечные элементы (КЭ 210 и 205)

Библиотека конечных элементов для физически нелинейных задач

Конечные элементы предназначены для моделирования и анализа напряженно-деформированного состояния конструкций с учетом физической нелинейности материала, из которого они выполнены.

КЭ 210 – стержень с переменными координатными функциями.

Матрица жесткости элемента на каждом шаге строится на основании функций, удовлетворяющих однородным уравнениям равновесия при интегральных жесткостях предыдущего шага. При решении уравнений равновесия используется численное интегрирование по пятиточечной квадратурной схеме Гаусса.

КЭ 205 - Суперэлементный стержневой элемент.Элемент разбивается по длине (между жесткими вставками) на k (3 £ k £ 21) равных подэлементов (по умолчанию k = 3). Матрица жесткости подэлемента строится по полученным на предыдущем шаге интегральным жесткостям и координатным функциям конечного элемента 10. Матрица жесткости элемента получена суперэлементным методом.

Интегральные жесткости определяются на каждом шаге для сечений, расположенных в точках интегрирования по длине стержня, по значениям модулей Юнга в дискретных точках поперечного сечения в соответствии с заданным пользователем дроблением.

В стержневых конечных элементах определяются следующие интегральные жесткости:

(7.1)

где - значение модуля Юнга в точке для основного материала сечения (бетона);

- значение модуля Юнга в точке для армирующего материала.

Текущие значения модулей Юнга в точке определяются по выбранной зависимости напряжение - деформация из предлагаемого набора библиотеки законов деформирования. Обобщенная деформация в точке определяется из гипотезы плоских сечений:

(7.2)

Дата добавления: 2017-01-14