01_Definisco una trave di lunghezza L=2m utilizzando una griglia:
File -> New Model -> Grid Only
02_Dopo aver disegnato la trave, assegno i vincoli ai due estremi:
seleziona punto -> Assign-> Joint -> Restraints
03_Definisco la sezione della trave con uno scatolare rettangolare d’ acciaio (100x300) mm:
seleziona tutto -> Define -> Section Properties -> Frame section -> Add new proprerty -> Steel -> Section name
(per distinguere i componenti delle strutture) -> imposto dimensioni e spessori
04_Togliere il peso proprio della struttura:
Define -> Load patterns -> Self weight multiplier = 0 (per eliminare il peso proprio della struttura
dall’ equazione) -> Add new load patterns
05_Definisco il carico uniformemente distribuito sulla trave q = 40 KN/m
Assing -> Frame Loads (è per i carichi) -> Distribute
06 _Ora, conoscendo il significato geometrico della derivata, sappiamo che dove la retta tangente alla curvatura è orizzontale all'asse delle x, la derivata è nulla;
φ(s) = 0
Ciò accadra nei punti di massimo (o minimo) della deformata della trave. Sapendo inoltre che la derivata prima dello spostamento:
v(s)= φ(s) = (dv/ds)= [-q/(EJ)*(s3/6)]+[C1*(s2/2)]+[C2*s] = 0
e avendo calcolato le costanti di integrazione in relazione con le condizioni al bordo (vincoli della trave: incastro e carrello):
C4= 0, C3= 0, C2= -1/8*[(ql2)/(EJ)] , C1= 5/8*[(ql/(EJ)] ;
le sostituiamo nell'equazione della rotazione ponendola uguale a zero e risolvo rispetto s. Dopo aver trovato il punto corrispondente allo spostamento verticale massimo (v max), lo posiziono sulla trave con un offset dall’origine e inserendo le coordinate del punto calcolato ( x, y, z ), in questo modo potrò visualizzare in corrispondenza di tale punto il valore del TAGLIO, MOMENTO e SPOSTAMENTO VERTICALE (massimo). Dal calcolo analitico effettuato risulta:
s(v max) = 0,578 L
Il punto appena trovato, corrisondente allo spostamento massimo della linea della trave, viene usato per calcolare il valore dello spostamento massimo stesso:
vmax= [-q/(EJ)*(s4/24)]+[((ql)/(EJ))*(5/48)*s3]-[((ql2)/(EJ))*(1/16)*s2]
vmax = -0.3307 mm (spostamento verticale verso il basso)
07_Inizio la verifica su SAP
Play -> Run/Do not run all (per deselezionare tutto) -> selezionare il caso da calcolare definito nel punto 04 -> Run/Do not run case (per selezionare solo quel caso) -> Run Now
Il valore dello spostamento verticale massimo calcolato su SAP è di -0.4 mm, inerente con il risultato ottenuto analiticamene.