68x
000213
18.3.2024

VE0213 | Prostorový ohyb s normálovou silou a deplanací

Popis

Spojitý nosník o čtyřech polích je zatížen normálovými a ohybovými silami (nahrazujícími imperfekce). All supports are fork - warping is free. Determine displacements uy and uz, moments My, Mz, Mω and MTpri and rotation φx. The verification example is based on the example introduced by Gensichen and Lumpe (see the reference).

Materiál Steel S355 Modul pružnosti E 210000.000 MPa
Smykový modul G 81000.000 MPa
Geometrie Beam obvod L 12.000 m
pole LS 3.000 m
Průřez Výška h 400.000 mm
Šířka b 180.000 mm
Tloušťka stěny s 10.000 mm
Tloušťka pásnice t 14.000 mm
Load Transversal Forces Fy, Fz 31.000 KN
Normálová síla Fx 1550.000 KN

Analytical Solution

Analytical solution is not available. Results from software S3D are taken as reference.

RFEM and RSTAB Settings

  • Modeled in RFEM 6.05, RSTAB 9.05
  • The element size is lFE= 0.300 m
  • Isotropic linear elastic material model is used
  • Second-Order Analysis and Large deformation Analysys is used
  • Torsional Warping is used in RFEM 6 and RSTAB 9

Výsledky

Quantity S3D RFEM 6 - Second-Order Analysys Poměrná hodnota RFEM 6 - Large Deformation Analysys Poměrná hodnota
uy,max [mm] 12.600 13.334 1.058 13.242 1.051
uz,max [mm] 45.200 44.675 0.988 46.989 1.040
φx,max [mrad] 11.750 12.701 1.081 12.389 1.054
My,max [kNm] 163.000 162.084 0.994 165.738 1.017
Mz,max [kNm] 44.000 46.077 1.047 45.131 1.026
MTpri,max [kNm] 47.000 49.000 1.043 47.930 1.020
MTsec,max [kNm] 172.000 224.071 1.303 118.061 0.686
Mω,max [kNm2] 1.440 1.530 1.063 1.500 1.042

Poznámka: This verification example is not available in Large Deformation Analysis in RSTAB 9 now.

Quantity S3D RSTAB 9 - Second-Order Analysys Poměrná hodnota RSTAB 9 - Large Deformation Analysys Poměrná hodnota
uy,max [mm] 12.600 13.339 1.059 - -
uz,max [mm] 45.200 44.660 0.988 - -
φx,max [mrad] 11.750 12.845 1.093 - -
My,max [kNm] 163.000 162.064 0.994 - -
Mz,max [kNm] 44.000 45.251 1.028 - -
MTpri,max [kNm] 47.000 49.435 1.052 - -
MTsec,max [kNm] 172.000 137.759 0.801 - -
Mω,max [kNm2] 1.440 1.536 1.067 - -

Reference
  1. LUMPE, G. a GENSITEN, V. Vyhodnocení lineární a nelineární analýzy prutů v teorii a v softwaru: Testovací příklady, příčiny selhání, detailní teorie. Ernest.
  2. LUMPE, G. S3D (Vers. 25.09.2011). Vysoká škola technická v Biberachu, 2011.