Hệ tọa độ cục bộ (địa phương)

Một phần của tài liệu nghiên cứu hình dạng, kết cấu chịu lực hợp lý của cửa van phẳng nhịp lớn (Trang 41 - 44)

- Tính toán dầm đứng bằng phần mềm SAP

3.2.2.2.Hệ tọa độ cục bộ (địa phương)

- Mỗi một bộ phận mô hình kết cấu (điểm nút , phần tử hoặc ràng buộc) đều có hệ tọa độ cục bộ riêng dùng để định nghĩa thuộc tính của nó . Trục hệ tọa độ cục bộ được ký hiệu là 1, 2 và 3 (trục 1 mầu đỏ, trục 2 mầu trắng, trục 3 mầu xanh da trời ) tạo thành hệ tọa độ vuông góc thuận . Nói chung hệ tọa độ cục bộ của mỗi điểm nú t, của mỗi phần tử , của mỗi ràng buộc có thể khác nhau.

- Hệ tọa độ cục bộ của điểm nút 123 thông thường đồng nhất với hệ tọa độ tổng thể XYZ, cũng là hệ tọa độ vuông góc thuận . Nhưng có thể thay đổi một, hai hoặc ba góc xoay ta có hệ tọa độ cục bộ của một điểm nút có phương tùy ý.

- Đối với phần tử thanh , mặt (vỏ, bản, đối xứng trục), một trục tọa độ cục bộ của phần tử là do hình dạng hình học của phần tử quyết định . Có thể chỉ định mộ t trục chuẩn và một góc xoay để định nghĩa phương chiều hai trục còn lại.

- Với phần tử thanh, trục 1 luôn dọc theo thanh, có chiều hướng từ nút i đến nút j , còn trục 2 và 3 nằm dọc theo trục quán tính chính của mặt cắt ngang của thanh như ở hình 3.1. Với tiết diện chữ I, chữ C, chữ T trục 2 và 3 nằm dọc theo trục quán tính chính của tiết diện, vậy trục 3 có phương thẳng góc với bản bụng các tiết diện này như ở hình 3.2.

- Hệ tọa độ cục bộ 123 của phần tử thanh được mặc định như ở hình 3.2, trường hợp một phần tử thanh có trục 1 cùng phương và chiều với trục X, quay trục 1 trong mặt phẳng chứa trục 1 và song song với trục Z với một góc 90P

o

Ptừ 1 đến trục Z ta có trục 2, trường hợp hai phần tử thanh có trục 1 cùng phương và chiều với trục Y ta cũng thực hiện tương tự , cả hai trường hợp trục 2 có phương và chiều theo phương trục Z. Do chiều dương của trục 3 của tiết diện chữ C mặc định như hình 3.3, nên tiết diện chữ C được định vị như trên hình 3.1.

Hình 3.1 - Hệ tọa độ cục bộ của phần tử thanh

Hình 3.2 - Trục tọa độ cục bộ 2 và 3 của phần tử thanh

- Với phần tử vỏ, trục 3 luôn thẳng góc với mặt phẳng vỏ, có chiều theo quy tắc bàn tay phải khi vẽ phần tử vỏ theo thứ tự các nút j1, j2, j4, j3 ngược chiều kim đồng hồ với phần tử tứ giác và j1, j2, j3 với phần tử tam giác như ở hình 3.4. Phương của trục 2 được xác định phụ thuộc vào trục cục bộ 3 và trục tổng thể Z, mặt phẳng 32 là mặt phẳng thẳng đứng, tức là song song với trục Z, thì trục 2 hướng theo chiều +Z, trừ khi phần tử nằm ngang thì truc 2 dọc theo chiều +Y. Truc 1 nằm trong mặt trung bình của phần tử và hợp với trục 2 và 3 tạo thành hệ tọa độ vuông góc thuận như ở hình 3.3.

Hình 3.3 - Hệ toạ độ cục bộ của phần tử vỏ

- Với phần tử khối trục tọa độ cục bộ 123 của phần tử thông thường giống như hệ tọa độ tổng thể XYZ . Cũng có thể chỉ định hai véc tơ chuẩn hoặc ba góc để định nghĩa phương chiều tùy ý hệ tọa độ cục bộ của phần tử khối.

Một phần của tài liệu nghiên cứu hình dạng, kết cấu chịu lực hợp lý của cửa van phẳng nhịp lớn (Trang 41 - 44)