Ελαστοπλαστική Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα Υπολογισμού της Φέρουσας Ικανότητας Κατασκευών

Σχετικά έγγραφα
ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΕΤΑΒΛΗΤΗΣ ΔΙΑΤΟΜΗΣ

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΕΣΩΤΕΡΙΚΕΣ ΕΛΕΥΘΕΡΩΣΕΙΣ ΜΕΘΟΔΟΣ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΜΗΤΡΩΩΝ ΣΤΙΒΑΡΟΤΗΤΑΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Υπολογισμός της σεισμικής δυναμικής ή μη-γραμμικής απόκρισης των κατασκευών.

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ. Μ. Παπαδρακάκης Στατική ΙΙΙ : Σύγχρονες Μέθοδοι Αναλύσεως Φορέων. Στοιχείο Χωρικού Πλαισίου (S2) j k x1

Άσκηση 1 η ίνονται οι δύο παρακάτω φορείς, µε αριθµηµένους τους ενεργούς βαθµούς ελευθερίας τους:

ΕΣΩΤΕΡΙΚΕΣ ΕΛΕΥΘΕΡΩΣΕΙΣ ΜΕΘΟΔΟΣ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΩΝ ΚΟΜΒΩΝ

Καρακίτσιος Παναγιώτης Θέμα Ι Στατική ΙΙΙ users.ntua.gr/pkarak. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Ακαδημαϊκό έτος Σχολή Πολιτικών Μηχανικών

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ. Επίπεδα Πλαίσια

Νοέμβριος Άσκηση 5 Δίνεται αμφίπακτη δοκός μήκους L=6,00m με διατομή IPE270 από χάλυβα S235.

14/2/2008 1/5 ΑΝΤΟΧΗ ΠΛΟΙΟΥ - ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΓΙΑ ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥ

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΔΟΜΟΣΤΑΤΙΚΗΣ

Βέλτιστος Σχεδιασμός Καρασκευών με τα Οριακά Θεωρήματα της Πλαστικής Θεωρίας

4/11/2017. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Διάτμηση Κοχλία. Βασική αρχή εργαστηριακής άσκησης

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Λυγισμός Ευστάθεια (Euler και Johnson)

5/14/2018. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Διάτμηση Κοχλία. Πολιτικός Μηχανικός (Λέκτορας Π.Δ. 407/80)

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΑΘΗΝΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Τμήμα Πολιτικών Έργων Υποδομής

ΘΕΜΑ 1. Στο φορέα του σχήματος ζητούνται να χαραχθούν τα διαγράμματα M, Q, N. (3 μονάδες)

Μάθημα: Στατική ΙΙ 3 Ιουλίου 2012 Διδάσκων: Τριαντ. Κόκκινος, Ph.D. ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. 1. ΟΙ ΓΡΑΜΜΙΚΟΙ ΦΟΡΕΙΣ Εισαγωγή Συστήματα συντεταγμένων. 7

( Σχόλια) (Κείµ ενο) Κοντά Υποστυλώµατα Ορισµός και Περιοχή Εφαρµογής. Υποστυλώµατα µε λόγο διατµήσεως. α s 2,5

ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ.. 1. Σύνοψη των βημάτων επίλυσης φορέων με τη ΜΜ.. xiv. 2. Συμβάσεις προσήμων...

ΤΕΧΝΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ. Ασκήσεις προηγούμενων εξετάσεων ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΑΓΡΟΝΟΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΠΟΓΡΑΦΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ

ΕΠΩΝΥΜΟ :... ΟΝΟΜΑ :... ΒΑΘΜΟΣ:

Γεωγραφική κατανομή σεισμικών δονήσεων τελευταίου αιώνα. Πού γίνονται σεισμοί?

4/26/2016. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Διάτμηση Κοχλία. Βασική αρχή εργαστηριακής άσκησης

Παράδειγμα διαστασιολόγησης και όπλισης δοκών

Παραδείγματα μελών υπό αξονική θλίψη

ΕΠΩΝΥΜΟ :... ΟΝΟΜΑ :... ΒΑΘΜΟΣ:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

3.2 Οδηγίες χρήσης του προγράμματος πεπερασμένων στοιχείων RATe ΟΔΗΓΙΕΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ RATe

Σημειώσεις του μαθήματος Μητρωϊκή Στατική

ΜΕΘΟΔΟΣ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ-ΕΠΙΠΕΔΑ ΔΙΚΤΥΩΜΑΤΑ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ 2

Γεωμετρικές Μέθοδοι Υπολογισμού Μετακινήσεων. Εισαγωγή ΜέθοδοςΔιπλήςΟλοκλήρωσης

15/12/2016. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Εργαστηριακές Σημειώσεις Στρέψη Μεταλλικής Δοκού. Πολιτικός Μηχανικός (Πανεπιστημιακός Υπότροφος) Εισαγωγή

ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ Ι ΙΟΜΟΡΦΩΝ ΣΤΗ ΜΕΘΟ Ο ΕΠΑΛΛΗΛΙΑΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΟΜΕΑΣ ΟΜΟΣΤΑΤΙΚΗΣ & ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΕΡΕΥΝΩΝ ΘΕΩΡΙΑ ΚΕΛΥΦΩΝ. Καθ. Βλάσης Κουµούσης

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΑΤΙΚΗΣ ΙΙ. Δοκοί, Πλαίσια, Δικτυώματα, Γραμμές Επιρροής και Υπερστατικοί Φορείς

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2005 ΘΕΜΑ 1

ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ (602)

Σιδηρές Κατασκευές Ι. Άσκηση 4: Θλιβόμενο υποστύλωμα. Δρ. Χάρης Γαντές, Καθηγητής ΕΜΠ. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Εργαστήριο Μεταλλικών Κατασκευών

ΑΣΚΗΣΗ 6 - ΔΙΚΤΥΩΤΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

Ενεργειακές Μέθοδοι Υπολογισμού Μετακινήσεων (συνέχεια)

ΑΣΚΗΣΗ 8. Για το φορέα του σχήματος να μορφωθούν τα διαγράμματα M, Q, N για ομοιόμορφο φορτίο και θερμοκρασιακή φόρτιση.

Μέθοδος των Δυνάμεων

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ. Μανόλης Παπαδρακάκης Καθηγητής ΕΜΠ. Εργαστήριο Στατικής & Αντισεισμικών Ερευνών

Κεφάλαιο 4 Συγκριτική επίλυση φορέων με και χωρίς ατένεια

Σιδηρές Κατασκευές ΙΙ

ΑΣΚΗΣΗ 9 - ΧΩΡΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ

Πλαστική Κατάρρευση Δοκών

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΤΙΡΙΟΥ ΜΕ ΕΑΚ, ΚΑΝΟΝΙΣΜΟ 84 ΚΑΙ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟ 59 ΚΑΙ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΜΕ ΚΑΝ.ΕΠΕ.

EΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Ενότητα: Υπολογισμός διατμητικών τάσεων

Σιδηρές Κατασκευές Ι. Άσκηση 7: Δικτύωμα πεζογέφυρας (εφελκυσμός, κάμψη και διάτμηση κάτω πέλματος) Δρ. Χάρης Γαντές, Καθηγητής ΕΜΠ

ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 15

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ. Εισαγωγή στο SW / Simulation II

Μέθοδοι των Μετακινήσεων

ΕΠΙΛΥΣΗ ΥΠΕΡΣΤΑΤΙΚΩΝ ΦΟΡΕΩΝ Μέθοδος Cross. Διδάσκων: Γιάννης Χουλιάρας

Προτεινόμενα Θέματα Εξαμήνου - Matlab

ΜΕΘΟΔΟΣ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ-ΕΠΙΠΕΔΑ ΠΛΑΙΣΙΑ

ΑΣΚΗΣΗ 14. Για το πλαίσιο του σχήματος με τεθλασμένο ζύγωμα ζητείται να μορφωθούν τα διαγράμματα M, Q, για τη δεδομένη φόρτιση.

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Άσκηση 2 ΣΙΔΗΡΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΙI ΛΥΣΗ ΑΣΚΗΣΗΣ 2

ΔΟΚΙΜΗ ΛΥΓΙΣΜΟΥ. Σχήμα 1 : Κοιλοδοκοί από αλουμίνιο σε δοκιμή λυγισμού

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή των Υλικών Πείραμα Κάμψης

Διερεύνηση της επίδρασης του προσομοιώματος στην ανάλυση κτηρίου Ο/Σ κατά ΕΚ8 ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Σιδηρές Κατασκευές Ι. Άσκηση 6: Διαστασιολόγηση τεγίδας στεγάστρου. Δρ. Χάρης Γαντές, Καθηγητής ΕΜΠ. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Εισαγωγή ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Αρχές σχεδιασμού ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Συμπεριφορά και αντοχή διατομών... 81

ΕΠΙΠΕ Α ΙΚΤΥΩΜΑΤΑ. ομική Μηχανική Ι. Ε.Ι. Σαπουντζάκης Καθηγητής ΕΜΠ

ίνεται ποιότητα χάλυβα S355. Επιλογή καμπύλης λυγισμού Καμπύλη λυγισμού S 235 S 275 S 460 S 355 S 420 Λυγισμός περί τον άξονα y y a a a b t f 40 mm

ΘΕΜΑ 1 ΔΕΔΟΜΕΝΑ: Δίνονται: = cm ΕΠΙΛΥΣΗ: Ερώτημα α. k = 6000kN m. Μέθοδος των Δυνάμεων:

20/10/2016. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Εργαστηριακές Σημειώσεις Κάμψη Ξυλινης Δοκού. Πανεπιστημιακός Υπότροφος

Οριακή Κατάσταση Αστοχίας έναντι κάμψης με ή χωρίς ορθή δύναμη [ΕΝ ]

Σιδηρές Κατασκευές Ι. Άσκηση 3: Δικτύωμα πεζογέφυρας (θλιβόμενο άνω πέλμα) Δρ. Χάρης Γαντές, Καθηγητής ΕΜΠ. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών

W H W H. 3=1.5εW. F =εw 2. F =0.5 εw. Παράδειγμα 6: Ικανοτικός Σχεδιασμός δοκών, υποστυλωμάτων και πεδίλων

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ- 2015

Ευστάθεια μελών μεταλλικών κατασκευών

Ενεργειακές Μέθοδοι Υπολογισμού Μετακινήσεων

Κόμβοι πλαισιακών κατασκευών

Μέθοδος των Δυνάμεων (συνέχεια)

Επίλυση 2ας. Προόδου & ιάλεξη 12 η. Τρίτη 5 Οκτωβρίου,,

Σιδηρές Κατασκευές Ι. Άσκηση 8: Στύλος πινακίδας σήμανσης υπό στρέψη. Δρ. Χάρης Γαντές, Καθηγητής ΕΜΠ. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΉΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΔΙΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ Η ΟΠΟΙΑ ΔΙΑΠΕΡΝΑΤΑΙ ΑΠΟ ΒΛΉΤΡΑ

Κεφάλαιο 2 Κινητοί ατενείς φορείς με ή χωρίς ελαστικές στηρίξεις/πακτώσεις

Ικανοτικός Σχεδιασμός. Αντισεισμική Τεχνολογία Ι. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Κωνσταντίνος Σπυράκος

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΕΡΟΣ A. 1 Εισαγωγή στην Ανάλυση των Κατασκευών 3

ιαλέξεις Παρασκευή 8 Οκτωβρίου,, Πέτρος Κωµοδρόµος Στατική Ανάλυση των Κατασκευών Ι 1

10. Εισαγωγή στις Μεθόδους Πεπερασμένων Στοιχείων (ΜΠΣ)

ΙΑΦΟΡΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ Σεπτέµβριος 2006

Transcript:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Ελαστοπλαστική Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα Υπολογισμού της Φέρουσας Ικανότητας Κατασκεύων Μανόλης Παπαδρακάκης Καθηγητής ΕΜΠ 007-008 Ελαστοπλαστική Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα Υπολογισμού της Φέρουσας Ικανότητας Κατασκευών Ακραία εντατικά μεγέθη στοιχείου δοκού στο επίπεδο (P) Κριτήριο διαρροής τάσεων υλικού σημείου: f=f(σ,σ,σ,σ,σ,σ, σ y )=0 σ σ + = σ y τ y τ τ y y = σ / ( Tresca ) y = σ / ( Von Mses ) y

Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Κριτήριο διαρροής χωρίς την επιρροή αξονικών και διατμητικών δράσεων σ σ + = σ τ y y Κριτήριο διαρροής διατομής: f=f(f,f,m,σσ y )=0 f=f(m,σ y )=0 f=m /M p -=0 Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Κριτήριο διαρροής χωρίς την επιρροή αξονικών και διατμητικών δράσεων Μητρώα στιβαρότητας τροποποιημένων στοιχείων P 4

Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Μητρώo στιβαρότητας (P) [ k] EA / L 0 0 EA / L 0 0 EI / L 6 EI / L 0 EI / L 6 EI / L 4 EI / L 0 6 EI / L EI / L = EA / L 0 0 EI / L 6 EI / L 4 EI / L 5 Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Μητρώo στιβαρότητας (P )-Άρθρωση στο άκρο Pe Kee Kec Δe P = K K Δ cc ce cc c {P cc = [K ce ]{Δ e + [K cc ]{Δ c {Δ = [K ]- e ee ({P e - [K ec]{ ]{Δ c ) {P cc - [K ce ][K ee ] - {P e = ( [K cc ] - [K ce ][K ee ] - [K ec ] ){Δ c {P c = [K c ]{Δ c 6

Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Μητρώo στιβαρότητας (P )-Άρθρωση στο άκρο Pe Kee Kec Δe = P cc Kce K cc Δc {P c = [K c ]{Δ c EA / L 0 0 EA / L 0 0 EI / L 0 0 EI / L EI / L ' 0 0 0 0 k = EA / L 0 0 EI / L EI / L EI / L 7 Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Μητρώo στιβαρότητας (P )-Άρθρωση στο άκρο Pe Kee Kec Δe P = K K Δ cc ce cc c {P c = [K c ]{Δ c EA / L 0 0 EA / L 0 0 EI / L EI / L 0 EI / L 0 ' EI / L 0 EI / L 0 k = EA / L 0 0 EI / L 0 0 8

Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Μητρώo στιβαρότητας (P )-Άρθρωση στa άκρa jk j,k Στοιχείο P EA/ L 0 0 EA/ L 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 k ep = EA / L 0 0 0 0 0 Pe Kee Kec Δe P = K K Δ cc ce cc c {P c = [K c ]{Δ c 9 Αλγοριθμική διατύπωση της μεθόδου Βήμα-προς-Βήμα Αρχικό Βήμα =0 Μόρφωση του αρχικού ελαστικού μητρώου στιβαρότητας του φορέα [Κ 0 ]. Αρχικό Βήμα = (λ=) {Q+{P 0 =[K 0 ]{δu { δd δd δd = { δα = k 0 { δd T Α = {δ δa δa Μp = δλ (δμ ) T Δ λ = nδλ { A =Δλ{ δ A { U = Δλ { δ U λ = Δλ 0

Αλγοριθμική διατύπωση της μεθόδου Βήμα-προς-Βήμα Βήμα { δ D [ δ D δ D = ] (δλ =) {Q=[K ]{δu { δ Α = k { δd {δ Α = T [ δa δa ] T Μp = (M ) + δλ (δμ ) Δλ = nδλ { U = {U + Δλ { δ U {A λ = {A = λ + Δλ + Δλ { δ A Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Γενικευμένα κριτήρια διαρροής Κριτήριο διαρροής εντατικών μεγεθών διατομής στοιχείου P: f=f(f,f,m,σσ y )=0 Αμελώντας την επιρροή των τεμνουσών δυνάμεων: f=f(ff(f,m,σ y )=0 Κριτήριο διαρροής ορθογωνικής διατομής f M F = + Mp = 0 Np N P = Aσ y

Γενικευμένα κριτήρια διαρροής - Καμπύλες αλληλεπίδρασης Μ -F Κριτήριο διαρροής εντατικών μεγεθών διατομής: f=f(f,m,σ y )=0 Γενικευμένα κριτήρια διαρροής Ελαστοπλαστικής Μέθοδου Βήμα-προς-Βήμα Κριτήριο διαρροής εντατικών μεγεθών διατομής: f=f(f,f,m,σ y )=0 Αμελώντας την επιρροή των αξονικών δυνάμεων: f=f(f,m,σ y )=0 Κριτήριο διαρροής ορθογωνικής διατομής f M F = + Mp 4 Q p Q P = Aτ y = 0 τy = σy / ( Tresca ) τ y = σ y / ( Von Mses ) Μ = Μ ' p σ σ + = σ τ y y 4

Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Επαυξητικά διαγράμματα {A-{D {D A {Α+d{Α {Α d{a K Κ ep K K d{d d{d { dd = { dd + { dd { da = [ k ]{ dd {D d{d {D+d{D D Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Επαυξητικά εντατικά μεγέθη στοιχείου dσ = E dε { dd = { dd + { dd { da = [ k ]{ dd = { da df df dm df df dm T T = θ θ { dd du du d du du d 6

Ελαστοπλαστική Μέθοδος Φέρουσας Ικανότητας Βήμα-προς-Βήμα Ελαστοπλαστικό λαστικό μητρώο στιβαρότητας στοιχείου (P) με γενικευμένο κριτήριο διαρροής f=f(f,f,m,σ y )=0 Νόμος Πλαστικής Ροής Prandl-Reuss συνθήκη καθετότητας Συνηρτημένη πλαστικότητα (assocated astcty) { dd = { dd + { dd { dd = dμ { Φ j =, dμ: συντελεστής αναλογίας 7 Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Το κάθετο διάνυσμα {Φ στην επιφάνεια διαρροής f=f(f f(f,f,m,σσ y )=0 Πλαστικοποίηση άκρων j { dd = dμ { Φ j =, dd { Φ 0 dμ = dd 0 { dμ Φ { dd = [ Φ ]{ dμ ι f / F 0 f / F 0 f / Μ 0 Φ = 0 f / F 0 f / F 0 f / Μ Πλαστικοποίηση άκρου [ ] [ ] Τ Φ = f / F f / F f / Μ 0 0 0 Πλαστικοποίηση άκρου j [ Φ ] = [ 0 0 0 f / F f / F f / Μ ] Τ Μ 8

Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Το κάθετο διάνυσμα {Φ στην επιφάνεια διαρροής f=f(f,f,m,σσ y )=0 dd { Φ 0 dμ = dd 0 { dμ Φ du dμ f / F du dμ f / F dθ dμ f / M = du dμ f / F du dμ f / F dθ dμ f / M 9 Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής { da = [ k ]{ dd { dd = { dd + { dd { dd = [ Φ ]{ dμ ι ( ) ( Φ ) { da = [ k ] { dd { dd = [k ] { dd [ Φ ]{ dμ Το διαφορικό της επιφάνειας διαρροής f=f(f,f,m,σ y )=0 df df f F df f F df f M dm = + + = f f f df F F M dm df = 0 Συνθήκη πλαστικοποίησης του άκρου j (,) της ράβδου { Φ T { da = 0 Συνθήκη πλαστικοποίησης των δύο άκρων της ράβδου T [ Φ ] { da = 0 0

Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Υπολογισμός του συντελεστή αναλογίας μ { Φ T { da = 0 { da = [ k ]{ dd { dd = { dd + { dd { dd = [ Φ ]{ dμ ( ) [ Φ ] Τ [ k ] { dd [ Φ ]{ dμ = 0 ( ) Τ Τ Φ Φ Φ { dμ = [ Φ ] [ k ][ Φ ] [ Φ ] [ k ]{ dd Ελαστοπλαστικό μητρώο στιβαρότητας με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Υπολογισμός του ελαστοπλαστικού λ μητρώου [Κ ep ] ( ) ( ) { da = [ k ] { dd { dd = [k ] { dd [ Φ ]{ d μ ( ) Τ Τ { d μ = [ Φ ] [ k ][ Φ ] [ Φ ] [ k ]{ dd ( Φ Φ Φ Φ ) { da = [ k ] [ k ][ Φ ]([ Φ ] Τ [ k ][ Φ ]) [ Φ ] Τ [ k ] { dd ep { da = [ k ]{ dd Τ Τ [ k ep] = [ k ] [ k ][ Φ ]([ Φ ] [ k ][ Φ ]) [ Φ ] [ k ]

H Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα με γενικευμένο κριτήριο διαρροής f=f(ff(f,m,σ y )=0 H Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα με γενικευμένο κριτήριο διαρροής f=f(f,m,σ y )=0 f=f(f,m,σ y )=0 Εντατικό σημείο Α(-): F,Μ του άκρου j(,) του στοιχείου στο τέλος του βήματος - F = ( F ) A A = ( ) M M Βήμα Εντατικό σημείο B: F = ( F ) + ( δf ( δλ = )) B B = ( ) + ( δ ( δλ = )) M M M 4

H Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα με γενικευμένο κριτήριο διαρροής Βήμα Εντατικό σημείο C: Σημείο τομής της (ΑΒ) με την καμπύλη διαρροής F = ( F ) + δλ ( δf ) C M = ( M ) + δλ ( δ M ) C Υπολογισμός του φορτικού συντελεστή δλ δλ =(F C =F A )/(F B -F A )= =(M C A B A C -M A )/(M B -M A ) λ =n δλ των άκρων, όλων των ράβδων 5 H Μέθοδος Βήμα-προς-Βήμα με πολυγραμμικό κριτήριο διαρροής λ =n [(Α Β )/(Α C ),(Α Β )/(Α C )]

ιγραμμικό κριτήριο διαρροής Τμήμα F F <0.5Np Ν p Γ Τμήμα F >0.5Np 05N Ν p C f M = = 0 Mp 0 0 Μp 0 0 0 0 0 0 0 0 Μp Φ = [ ] f F Np M.8 Mp = + = 0 / Np 0.8Μp 0 0 0 [ Φ ] = 0 0 0 / νp 0.8Μp Τ Τ Δ (Μ p,0,5ν 05Ν p ) Μ p Μ p M ιγραμμικό κριτήριο διαρροής F Ν p Γ Μ p =(Μ ) + δλ (δμ ) Ν p =(F ) + δλ (δf ) (F ) +(δf ) δλ (δf ) Ν p (Μ C ) +(δμ ) (F ) Α Δ (Μ p,0,5ν p ) δλ (δμ ) Μ Ε Δ B Mn (AC/AB, C /C ) Μ p (Μ ) δλ (δμ ) Μ Μ Μ δλ (δμ ) =Μ p Μ p Μ p M

Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Δεδομένα προγράμματος Η/Υ: Υποστηλώματα: E=.E8 kn/² (ort(,)(*)) Α=0.098 ² (ort(,)) Ι=5768E-7 4 (ort(,)) Mp=78 kn πλήθος κόμβων : np(*)=8 πλήθος στοιχείων : ne=7 πλήθος δεσμευμένων κόμβων : nb= πλήθος βαθμών ελευθερίας ανά κόμβο : ndf= πλήθος ομάδων στοιχείων με διαφορετικές ιδιότητες : nat= Ζυγώματα: E=.E8 kn/² (ort(,)) Α=0.06 ² (ort(,)) Ι=08E-7 4 (ort(,)) Mp=54 kn 9 Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα Το INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα : Eντατικά μεγέθη που προκύπτουν: 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 7 7 8 5 8 Ράβδος Κόμβος δμ -.86 -.89.89.00 -.00 4 -.50 4 4.5 5.4 5 4 5.5 6.07 6 6 -.07 7 -. 7 7. 8 6.0 Δλ=nδλ=Mp/δΜ=78/6.0=.97 / (κόμβος μ ς8 ράβδου 7) Άρα λ=δλ=.97 kn 0

Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα Tο INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα : 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 7 7 8 5 8 0 Eντατικά μεγέθη που προκύπτουν : Ράβδος Κόμβος δμ -0. -.64.64 4.4 -.4 4 -.7 4 4.75 5 48 4.8 5 4.97 6.8 6 6 -.8 7-4.75 7 7 4.75 8 0.00 Δλ=nδλ=(Mp Μ)/δΜ=( 54+4.58)/( 4.75)=.56 (κόμβος 7 ράβδου 6) Άρα λ=λ+δλ=.97+.56=45.5 λ+δλ.97+.56 45.5 kn Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα Tο INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα : 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 7 7 8 5 8 0 Εντατικά μεγέθη που προκύπτουν : Ράβδος Κόμβος δμ.46 -.6.6.07 -.07 4-5.9 4 4 0.7 5 7.4 5 4 5. 6 6.40 6 6-6.40 7 0.00 7 7 0.00 8 000 0.00 Δλ=nδλ=(Mp M)/δΜ=( 54+90.)/( 5.9)=0.88 (κόμβος 4 ράβδου ) Άρα λ=λ+δλ=45.5+0.88=66.4 λ+δλ 5+0 66 4 kn

Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα 4 Tο INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα : 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 7 7 8 5 8 0 Eντατικά μεγέθη που προκύπτουν: Ράβδος Κόμβος δμ4.4 -.0.0 4.0-4.0 4 0.00 4 4 -.0 0 5.08 5 4.0 6 7.49 6 6-7.49 7 0.00 7 7 0.00 8 0.00 Δλ4=nδλ4=(Mp M)/δΜ4=( 54+46.)/( 7.49)=6.79 M)/δΜ4 ( )/( 7 49) 6 79 (κόμβος ό β 6 ράβδου 6) Άρα λ4=λ+δλ4=66.4+6.79=7.0 kn Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα 5 Tο INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 7 7 8 5 8 0 Eντατικά μεγέθη που προκύπτουν : Ράβδος Κόμβος δμ5 9.58 -.60.60 7.06-7.06 4 0.00 4 4-8.0 5.48 5 4 8.0 6 0.00 6 6 0.00 7 0.00 7 7 0.00 8 0.00 Δλ5=nδλ5=(Mp M4)/δΜ5=(78 648.69)/(.48)=6.6 (κόμβος 5 ράβδου 4) Άρα λ5=λ4+δλ5=7.0+6.6=79.6 kn 4

Παράδειγμα Ελαστοπλαστικής Ανάλυσης με τη Μέθοδο Βήμα-προς-Βήμα Βήμα 6 Tο INPUT FILE έχει τα εξής δεδομένα : 4 4 4 5 5 4 6 6 6 7 4 7 7 8 5 0 8 0 Εντατικά μεγέθη που προκύπτουν: Ράβδος Κόμβος δμ6.9-5.46 5.46 6.8-6.8 4 0.00 4 4-8.00 5 0.00 5 4 8.00 6 0.00 6 6 0.00 7 0.00 7 7 0.00 8 0.00 Δλ6=nδλ6=(Mp M5)/δΜ6=(54 450.)/(8.00)=.55 (κόμβος 4 ράβδου 5) Άρα λ6=λ5+δλ6=79.6+.55=8.9 kn 5