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 u_y and u_z, moments M_y, M_z, M_ω and M_Tpri and rotation φ_x. 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
Materiál	Steel S355	Smykový modul	G	81000.000	MPa
Geometrie	Beam	obvod	L	12.000	m
	Beam	pole	L_S	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	F_y, F_z	31.000	KN
Load		Normálová síla	F_x	1550.000	KN

Prostorový ohyb s normálovou silou a deplanací

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 l_FE= 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
u_y,max [mm]	12.600	13.334	1.058	13.242	1.051
u_z,max [mm]	45.200	44.675	0.988	46.989	1.040
φ_x,max [mrad]	11.750	12.701	1.081	12.389	1.054
M_y,max [kNm]	163.000	162.084	0.994	165.738	1.017
M_z,max [kNm]	44.000	46.077	1.047	45.131	1.026
M_Tpri,max [kNm]	47.000	49.000	1.043	47.930	1.020
M_Tsec,max [kNm]	172.000	224.071	1.303	118.061	0.686
M_ω,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
u_y,max [mm]	12.600	13.339	1.059	-	-
u_z,max [mm]	45.200	44.660	0.988	-	-
φ_x,max [mrad]	11.750	12.845	1.093	-	-
M_y,max [kNm]	163.000	162.064	0.994	-	-
M_z,max [kNm]	44.000	45.251	1.028	-	-
M_Tpri,max [kNm]	47.000	49.435	1.052	-	-
M_Tsec,max [kNm]	172.000	137.759	0.801	-	-
M_ω,max [kNm²]	1.440	1.536	1.067	-	-

91x

Verifikační příklad 0213 | 1

Reference

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

Gensichen

;