Линейные перемещения положительны, если они направлены вдоль соответствующих осей глобальной или локальной систем координат.
Угловые перемещения (повороты) положительны, если они вращают узел против часовой стрелки, если смотреть с конца соответствующих осей глобальной или локальной систем координат.
В стержневых элементах соблюдается правило знаков для усилий, приведенное в табл. 10.1. При этом рассматривается сечение стержня, принадлежащее его концу.
Правила чтения усилий для КЭ плит приведены в табл. 10.2;
для КЭ балки- стенки - в табл. 10.3;
для объемных КЭ - в табл. 10.4;
для КЭ оболочек - в табл. 10.5;
для КЭ связей конечной жесткости и законтурных элементов - в табл.10.6.
Правила чтения усилий для стержней
Таблица 10.1
|
Индекс |
Размерность |
Описание |
Положительный знак усилия определяет |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
N |
F |
Осевое усилие |
Растяжение |
|
Мкр |
FL |
Крутящий момент относительно оси XI |
Действие против часовой стрелки, если смотреть с конца оси XI, на сечение, принадлежащее концу стержня. |
|
Му |
PL |
Изгибающий момент относительно оси YI |
Растяжение нижнего волокна (относительно направления оси ZI) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Qz |
F |
Перерезывающая сила вдоль оси ZI |
Совпадение с направлением оси ZI для сечения, принадлежащего концу стержня |
|
Mz |
FL |
Изгибающий момент относительно оси ZI |
Действие против часовой стрелки, если смотреть с конца оси ZI, на сечение, принадлежащее концу стержня |
|
Qy |
F |
Перерезывающая сила вдоль оси У1 |
Совпадение с направлением оси YI для сечения, принадлежащего концу стержня. |
Правила чтения усилий для КЭ плит
Таблица 10.2
|
Индекс |
Размерность |
Описание |
Положительный знак усилия определяет |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Мх |
FL/L |
Момент, действующий на сечение, ортогональное оси XI |
Растяжение нижнего волокна (относительно оси ZI) |
|
My |
FL/L |
То же, относительно оси YI |
То же |
|
Мху |
FL/L |
Крутящий момент |
Кривизна диагонали 1-4 (или медианы, выходящей из узла1), направленная выпуклостью вниз (относительно оси ZI) |
|
Qx |
F/L |
Перерезывающая сила вдоль оси ZI в сечении, ортогональном оси XI |
Совпадение с направлением оси XI на той части КЭ, в которой отсутствует узел 1 |
|
Qy |
F/L |
То же, ортогональном оси YI |
То же, для оси YI |
|
Rz |
F/L2 |
Давление на грунт |
Растяжение грунта |
| Индекс | Размерность | Описание | Положительный знак усилия определяет |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| NX | F/L2 | Нормальное напряжение вдоль оси Х1 | Растяжение |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| NZ | F/L2 | То же, вдоль оси ZI | То же |
| TXZ | F/L2 | Сдвигающее напряжение | Удлинение диагонали 1-4(или медианы, выходящей из узла 1 в треугольном элементе) |
| Индекс | Размерность | Описание | Положительный знак усилия определяет |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| NX | F/L2 | Нормальное напряжение вдоль оси XI | Растяжение |
| NY | F/L2 | То же, вдоль оси YI | То же |
| NZ | F/L2 | То же, вдоль оси ZI | То же |
| TXY | F/L2 | Сдвигающее напряжение, параллельное оси XI и лежащее в плоскости, параллельной XIоZI | Совпадение с направлением оси XI, если NY совпадает по направлению с осью YI |
| TXZ | F/L2 | Сдвигающее напряжение, параллельное оси XI и лежащее в плоскости, параллельной XIоYI | Совпадение с направлением оси XI, если NZ совпадает по направлению с осью ZI |
| TYZ | F/L2 | Сдвигающее напряжение, параллельное оси YI и лежащее в плоскости, параллельной XIоYI | Совпадение с направлением оси YI, если NZ совпадает по направлению с осью ZI |
| Индекс | Размерность | Описание | Положительный знак усилия определяет |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| NX | F/L2 | Нормальное напряжение вдоль оси XI | Растяжение |
| NY | F/L2 | То же вдоль оси ZI | Растяжение |
| ТXY | F/L2 | Сдвигающее напряжение | Удлинение диагонали 1-4 (или медианы, выходящей из узла 1 в треугольном элементе) |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Mx | FL/L | Момент, действующий на сечение, ортогональное оси XI | Растяжение нижнего волокна (относительно оси ZI) |
| My | FL/L | То же относительно оси YI | То же |
| Мху | FL/L | Крутящий момент | Кривизна диагонали 1-4 (или медианы, выходящей из узла 1), направленной выпуклостью вниз (относительно оси ZI ). |
| Qx | F/L | Перерезывающая сила вдоль оси ZI в сечении, ортогональном оси Х1 | Совпадение с направлением XI на той части КЭ, в которой отсутствует узел 1 |
| Qy | F/L | То же, ортогональном оси YI | То же, для оси YI |
| Rz | F/L2 | Давление на грунт | Растяжение грунта |
| Индекс | Размерность | Описание | Положительный знак усилия определяет |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Rx Ry Rz Rux Ruy Ruz | F F F FL FL FL | Усилия в линейной связи, наложенной вдоль осей координат. Усилия в связи, ограничивающей поворот вокруг осей координат. | Действие усилия на узел против соответствующей оси глобальной системы координат. Действие на узел по часовой стрелке, если смотреть с конца соответствующей глобальной оси. |
| Nx | F | Усилие в связи, наложенной по направлению оси Х | Растяжение |
| Ny | F | То же, по направлению оси Y | То же |
| Nz | F | То же, по направлению оси Z | То же |
| Mx | FL | Усилие в связи, воспринимающей поворот относительно оси Х | Действие на сечение, принадлежащее концу стержня, против часовой стрелки, если смотреть с конца оси Х |
| My | FL | То же, Y | То же, Y |
| Mz | FL | То же, Z | То же, Z |
| Rzi | F | Отпор грунта за пределами конструкции в i узле элемента | Действие на узел вдоль оси Z |