Mast behaviour analysis and peculiarities of numerical modelling

Abstract

Paper is assigned to numerical analysis peculiarities of masts applying specialised computer-aided design packages. Mast’s deformable behaviour is described as non-linear one. The test problem of mast is solved by two widely applied in Lithuania computational packages STAADpro and Robot Millennium and the specialised programme for mast design SUDM. A corrected analytical method for mast guy analysis, taking into account a force component, acting along the guy supports. A performed numerical experiment is aimed to clarify the possibilities of the above-mentioned numerical analysis instruments for geometrical non-linear modelling of structure. The accuracy errors when determining the mast stress and strain fields by numerical analysis packages comparing with the ones obtained by a corrected analytical method are indicated. Possibilities of employing the considered computer-aided design programming packages for practical design of masts are discussed.

Straipsnyje aptariami stiebų kaip netiesiškai deformuojamų konstrukcinių sistemų skaičiavimo ypatumai naudojant kompiuterinio projektavimo specializuotus programinius paketus. Sprendžiamas stiebo elgsenos analizės ir skaičiavimo uždavinys pasitelkiant dvi plačiai Lietuvoje taikomas statybinių konstrukcijų kompiuterinio projektavimo programas STAADpro ir Robot Millennium bei specializuotą stiebų skaičiavimo programą SUDM. Straipsnyje pateikiama ir patikslinta analizinė stiebo atotampos skaičiavimo metodika, rodanti apkrovos komponentę, veikiančią išilgai atotampos atramų. Remiantis atliktu skaitiniu eksperimentu, yra sprendžiama apie minėtųjų kompiuterinio projektavimo programinių paketų galimybes modeliuoti geometriškai netiesinės sistemos elgseną. Nurodomos šių programinių paketų stiebų elementų įrąžų bei poslinkių apskaičiavimo lyginant su patikslinta analizine skaičiavimo metodika paklaidos, aptariamos minėtųjų kompiuterinio projektavimo programų praktinio taikymo stiebams skaičiuoti galimybės.