Расчет балки-стенки методом конечных разностей
Расчетно-графическая работа
на тему: «Расчет балки-стенки методом конечных разностей»
«Расчет балки-стенки методом конечных разностей»
Расчетная схема-4;
Схема загружения-3;
Размеры:
;
Нагрузки: 
Нанесем на балку-стенку конечноразностную сетку учитывая симметрию, добавим законтурную область.

Выбираем заменяющую раму в виде контура балки-стенки с шарнирами в узлах. Рама должна быть обязательна геометрически не изменяемой и может быть статически определимой.

;
;
Верхний и нижний ригеля рамы изгибаются, стойки сжимаются. Построим на ригелях эпюры изгибающих моментов, на стойках продольных сил. Каждая стойка сжимается с силой равной половине нагрузки 9так как нагрузка симметрична).
![]()


Заменяющая рама с эпюрами внутренних усилий

Вычисление функций напряжений в контурных и законтурных узлах сведем в таблицу

Составим уравнение для внутренних узлов:
![]()
![]()
Подставим:
![]()
После приведения подобных слагаемых получим:
![]()
В остальных узлах аналогично.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Запишем систему уравнений в матричном виде:

Таблица
|
№ |
Формула |
|
|
1 |
— |
|
|
2 |
— |
|
|
3 |
— |
|
|
4 |
— |
|
|
5 |
|
850 |
|
6 |
|
750 |
|
7 |
|
0 |
|
8 |
|
0 |
|
9 |
|
0 |
|
10 |
|
0 |
|
11 |
|
750 |
|
12 |
|
750 |
|
13 |
|
|
|
14 |
|
|
|
15 |
|
|
|
16 |
|
|
|
17 |
|
|
|
18 |
|
|
|
19 |
|
|
|
20 |
|
|
|
21 |
|
|
|
22 |
|
|
Нанесем значение функций напряжений на конечно-разностную сетку.

Вычислим значение напряжения в узлах, внутри контура и на контуре сетки.
Формула для вычислений: 
Т1: 
Т2: 
Т3: 
Т4: 
Т5: 
Т6: 
Т7: 
Т8: 
Т9: 
Т10: 
Т11: 
Т12: 
Деформационная проверка узла №2:
