全国大学生结构设计竞赛计算书Word文档下载推荐.docx
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虚拟梁采用矩形截面截面，截面尺寸：
高4mm,宽4mm。
（3）荷载工况部分:
根据赛题规定,可能有4种荷载工况。
第一级荷载为GAi=90N、GA2=90N、GBi=90N、GB2=90N.GCi=90N>
GC2=90N>
GDi=90N>
GD2=90N,第二级荷载为GAi=90N、GA2=0N>
GB1=18ON.GB2=90N.GG=90N、GC2=90NxGDi=90N、GD2=90N,第三级荷载为GAi=90N、GA2=0N、GBi=ON>
GB2=270N.GCi=90N,GC2=90N>
GDi=90N、GD2=90N,第四级荷载为50N的移动荷载，并保持第三级荷载不变。
（4）结构支座部分：
支座节点位置全部使用固结约束。
2受力分析
2.1强度分析
（1）第一级荷载
在第一级荷载作用下，查看结构的梁单元内力图。
经分析，其应力情况如图2-1所示，可知：
结构最大拉应力为17.59MPa,最大压应力为
-20.01MPa,结构满足材料强度要求。
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图2”第一级荷载下梁单元应力
（2）第二级荷载
在第二级荷载作用下，查看结构的梁单元内力图。
经分析，其应力情况如图2-2所示，可知：
结构最大拉应力为20.18Mpa,最大压应力为24.78MPa结构满足材料强度要求。
图2・2第二级荷载下的梁单元应力
（3）第三级荷载
经分析，其应力情况如图2-3所示，可知：
结构最大拉应力为3L05MPa,最大压应力为
34.59MPa,超过材料抗压强度30MPa,对局部杆件进行加固即可。
图2・3第三级荷载下的梁单元应力
经分析，其应力情况如图2-4所示，可知：
结构最大拉应力为35.66MPa,结构满足材料强度要求。
图2-4第四级荷载下的梁单元应力
2.2刚度分析
第一级荷载作用下，测点位移满足要求。
经分析，其变形情况如图2-5所示，可知：
结构在位移测点的最大位移满足+-10mm的比赛要求，结构最大位移为2.066inm。
图2・5一级荷载下的结构变形图
结构在第二级荷载作用下，观察结构变形情况。
经分析，其变形情况如图2.6所示，可知：
结构最大位移为2.596mm,发生在悬臂段端点位置处。
结构在第三级荷载作用下，观察结构变形情况。
经分析，其变形情况如图2-7所示，可知：
结构最大位移为2.950mm,发生在悬臂段端点位置处。
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图2・7三级荷载下的结构变形图
（4）第四级荷载
结构在第四级荷载作用下，观察结构变形情况。
经分析，其变形情况如图2-8所示,可知：
结构最大位移为0.552mm。
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图2・8四级荷载下的结构变形图
2.3稳定分析
经分析，其失稳模态如图2-9所示,
可知：
安全系数为-5.338,满足稳定性要求。
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图2・9第一级荷载作用下的一阶失稳模态图
经分析，其失稳模态如图2-10所示，可知：
安全系数为-4.98,满足稳定性要求。
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图2・10第二级荷载作用下的一阶失稳模态图
经分析，其失稳模态如图2-11所示，可知：
安全系数为-4.193,满足稳定性要求。
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图2・11第三级荷载作用下的一阶失稳模态图
2.4小结
综合上述分析，结构在强度、刚度、稳定性方面均满足要求，结构安全。
3模型尺寸图
（b）模型正立面图
（C）模型侧立面图
（d）模型轴侧图
图3・1模型示意图
表3・1主要构件参数表
编号
截面形状
尺寸
数量
桁架
矩形
6X6Xlmm；
12X6Xlmm
795
虚拟梁
4X4mni
22
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