Differenz zwischen äußerer Kraft und Grenzflächenkräften entfernter Lasten

Simulation
1

Hallo ihr alle

Hier ist mein Problem:

Ich habe einen Holzbalken, der eine Verlängerung trägt. Dieser Balken befindet sich 3,5 m entfernt auf der linken Seite meines Modells, wo eine Kraft von 150.000 N (violetter Pfeil) aus der Ferne ausgeübt wird.

Darunter habe ich einen 270 Y-förmigen IPe-Pfosten, der als Stütze dient und 1 m der 3,5 m des Holzbalkens einnimmt.

Dahinter befinden sich 2 Stahlstützen in 15 mm Stärke, die mit M20 Metallbolzen an einer Betonwand befestigt sind.

Der Holzbalken zieht sich auf der Stahlstützseite um 3 m zurück.

Der Holzbalken wird von 6 M16-Gewindestangen gekreuzt, die durch die Stahlstützen auf der rechten Seite geschraubt werden,

Ich mache die Simulation, von diesem Punkt an keine Sorgen mehr auf der Höhe des Pfostens und meiner Ankerbolzen, aber ich würde gerne wissen, ob meine 16-mm-Gewindestangen die Last halten.

Ich schaue mir also das Niveau der Kräfte an, und es gibt ein Problem, ich weiß nicht, ob ich die Ergebnisse auf der Ebene der externen Kräfte oder der Grenzflächenkräfte der Fernbelastung betrachten soll, denn die Ergebnisse sind überhaupt nicht die gleichen.

Hat jemand eine Erklärung für die unterschiedlichen Ergebnisse, die mir Soliworks liefert?

Ich hänge die beiden von SOLIDWORKS erhaltenen Ergebnisse im PDF-Format an.

Danke für Ihre Hilfe.

2

Hoppla, ich habe vergessen, die Ergebnisse zu bekommen


forces_externes__et__forces_a_distance.pdf
3

Hello@syltab

Bevor wir Ihre Frage beantworten, sollten wir darauf aufmerksam machen, wie Sie die Simulation eingerichtet haben und warum Sie es so gemacht haben.

Abhängig von Ihren Parametern sind die resultierenden Kräfte A, B oder C sinnvoll oder nicht. Nehmen wir an, dass die Widerstände bei der Hebelkraft sinnvoll sind, wie z.B. bei einem Drehmomentschlüssel oder dem Heben einer Last per Hebel usw.

Denn wenn ich das lese: "Keine Sorge um den Pfosten und meine Ankerbolzen, aber ich würde gerne wissen, ob meine 16-mm-Gewindestangen die Last halten."
Ich stelle bereits einen möglichen Denkfehler vor , denn bereits das Einsetzen von Gewindestangen oder Ankerbolzen durch Expansion oder Chemie ist überhaupt nicht dasselbe.
Außerdem macht es keinen Sinn zu sagen, dass  die Stangen die Last halten, weil sie nicht diejenigen sind, die die Last im engeren Sinne aufnehmen. Aber hey!

Darüber hinaus muss ein virtuelles Repository erstellt werden, um externe Stärke zu erhalten.

Für die Fernbelastung sollten Sie bereits wissen, ob Sie Fernlasten an Ihrem Balken verwendet haben oder ob Sie eine verteilte Last oder etwas anderes verwendet haben. Andernfalls wäre es müßig, nach Schnittstellenkräften zu suchen.

Ich werde diese Vorbemerkungen später erläutern, nachdem ich die ASM gesehen habe.
Sie sollten Ihre Baugruppe posten, damit wir Ihre Lasten und vor allem die verwendeten Verbinder sehen können.

Können Sie angeben, welche Version von SW Sie haben?
Können Sie Ihre ASM mit der Pack and GO-Funktion und insbesondere durch Anhängen des Ergebnisses Ihrer Simulationen buchen?

Herzliche Grüße

4

Hallo Zozo_mp,

Vielen Dank für Ihre Antwort,

Ich hänge die Datei in SW2018 an, ebenso wie die Ergebnisdatei.

Seit ich die Frage gestellt habe, haben sich die Lasten von 15 Tonnen auf 9 Tonnen geändert.

Ich habe den Mod entsprechend modifiziert, aber ich stecke immer noch bei meinen Ergebnissen fest.

Um es zu erklären:

Der Anbau ist aus Holz und am Ende des Anbaus befand sich ein vertikaler Pfosten. Der Endkunde will diese Stange nicht, weil er mit dem Auto keinen Zugang mehr zur Garage hat. Ich werde um einen Stahlpfosten in einem Winkel auf einem Betonfundament von ca. 1 m Länge gebeten.

Diese Erweiterung ruht auf einem 1 m hohen und 140 mm breiten Brettschichtholzbalken, der sich 3,6 m von außen erstreckt, und ruht auf der Innenseite auf 3 m Betonplatten. Der Zimmermann hat 6 Gewindestangen mit Schrauben von 16 durch diesen Balken auf der Innenseite und Platten  (wo ich die 2 Stahlstützen anbringen muss) und Stützen auf der Außenseite gelegt.

Ich muss überprüfen, ob die Gewindestangen cl 8.8 dank meiner Säule halten (was meiner Meinung nach den Abmessungen des Balkens fast im Gleichgewicht hält (aber ich kann mich irren).

Ich habe eine Fernladung eingelegt, weil ich denke oder dachte, dass es der richtige Ansatz ist.

Ankerbolzen sind Metallbolzen durch Erweiterungen.

Ich hoffe, ich war so klar wie möglich, aber ........

Vielen Dank auf jeden Fall für all die erhaltene Hilfe.


poteau_poutre_bois.zip
5

Guten Abend

Ok @Syltab

Ich hatte das Wesentliche verstanden, aber Ihre Klarstellungen sind wertvoll!

Ich werde es mir morgen Freitag ansehen und euch auf dem Laufenden halten.

Herzliche Grüße

6

Hallo @Syltab

Ich habe mir Ihre Simulation angesehen und Sie finden meine Kommentare im angehängten PDF.

Hier ist  das Bild, wie ich Ihre Montage verstanden habe (ich habe den Balken hinzugefügt)

Herzliche Grüße


poteau_et_poutre_lamellee_collee.pdf
7

Hallo Zozo_mp,

Ich habe gerade Ihre Kommentare gelesen und danke Ihnen dafür.

Zur Verdeutlichung:

- Wie Sie gezeichnet haben, ist der Holzbalken gut,  aber zwischen diesem Balken und meinen kleinen Stahlstützen hinten befinden sich Betonplatten, es stimmt, dass meine Stützen schlecht platziert sind, weil sie niedriger sein müssten (vom Wert der Betonplatten).

Um auf Ihre aufschlussreichen Bemerkungen zu antworten:

1 - Die Fernlast, die ich gesetzt habe, ist der Wert, den der Balken an seinem Ende erhält (laut dem Zimmermann zählte er die Dauerbelastung, den Betrieb und den Unfall).

2 - Wo befinden sich auf den beiden Stahlstützen die 6 Gewindestangen, muss ich diese Flächen segmentieren, indem ich die Auflageflächen der Unterlegscheiben von 16 auf den beiden Stahlstützen definiere? Habe ich richtig verstanden?

Dadurch kann ich die resultierenden Kräfte auf die Gewindestangen ermitteln, die die Belastung des Holzbalkens hervorruft .

3- Ich kenne die komplette Montage der Erweiterung nicht, weil alles von außen verkleidet und fertig ist.

- Der Balken befindet sich an einer Kante der Wand, so dass der innere Teil auf einer Wand aus einer Platte aufliegt.

Auf der anderen Seite des Anbaus befindet sich derselbe Balken, aber mit einem Holzpfosten; senkrecht und am Ende dieses Fernglases.

Ich werde die Flächen der Stahlstützen segmentieren, indem ich die Kontaktfläche der Gewindestangen definiere.

Wenn ich die Oberflächen von Gewindestangen auf meinen Stützen simuliere und mir die Grenzflächenkräfte der entfernten Lasten anschaue, mit einer Referenz für jede Stange, habe ich dann einen Wert, der nicht dumm ist?

Ich werde die Simulation wiederholen und Sie auf dem Laufenden halten.

Ich danke Ihnen noch einmal für die Zeit, die Sie mir geschenkt haben, um mir zu helfen, dieses Problem anzugehen.

Grüße

 

 

8

Hallo, @Syltab

Vielen Dank für Ihr Feedback

Zu Punkt 2 haben Sie gut verstanden, aber schauen Sie sich den folgenden Kommentar an, bevor Sie weitermachen.

In Ihrem Fall bin ich kein Fan von Fernbelastungen, da sie durchgeführt werden, da sie eine mögliche Verformung des Balkens (insbesondere das Verschütten) nicht berücksichtigen. Ich schlage vor, Sie machen einen Test wie das Bild, das ich Ihnen mit dem Strahl in der Simulation beigefügt habe

Sie stellen mit Ihrem Anteil ein ASM her und erstellen einen weiteren Teil Holzbalken (wählen Sie Kiefer als Material).
Dann wählt man "Solidarität" zwischen den verschiedenen Elementen. Sie setzen die maximale Last an das Ende des Balkens und vergleichen sie mit Ihrer ersten Simulation.

Wenn sich Ihr IPN-Teil und die mechanisch geschweißten Stützen nicht mehr bewegen als in der ersten Simulation, dann schauen Sie sich nur Von mises an, das die Spannungen + Verschiebung + Sicherheitskoeffizient angibt.

Von meinem Standpunkt aus und in Anbetracht meiner früheren Bemerkung über die Schrauben sollten keine anderen Kräfte gesucht werden, als wenn die Schrauben unter Zug, Torsion wirken oder wenn das mechanisch geschweißte Lager einer Verdrehung in Ordnung ausgesetzt wäre. In Ihrem Fall tun dies die Schrauben, weshalb sie ohne großen Aufwand konstruiert werden.

Sie werden auch sehen, dass die Kräfte in Ihrem mechanisch geschweißten IPN unterschiedlich sein werden, in der Richtung weniger oder anders belastet (dasselbe gilt für die beiden mechanisch geschweißten Stützen.

Herzliche Grüße