Obciążenia prętów to siły, momenty, masy, oddziaływania temperaturowe lub wymuszone odkształcenia działające na prętach.
Wybierz w liście 'Przypadek obciążenia', do którego ma zostać przypisane obciążenie.
Podstawy
Zakładka Podstawowe zarządza podstawowymi parametrami obciążenia.
Kategorie
Na liście 'Rodzaj obciążenia' dostępne są następujące opcje:
| Rodzaj obciążenia | Opis |
|---|---|
| Siła | Obciążenie jednostkowe, rozłożone równomiernie lub zmiennie |
| Moment | Moment jednostkowy, rozłożony równomiernie lub zmiennie |
| Masa | Masa równomiernie rozłożona na długości pręta, istotna dla Analizy dynamiczne |
| Temperatura | Obciążenie temperaturowe rozłożone równomiernie (Tg = Td) lub nierównomiernie (Tg ≠ Td) po przekroju pręta |
| Zmiana temperatury | Różnica temperatury między górną a dolną powierzchnią pręta z uwzględnieniem ewentualnej stałej zmiany temperatury (wartość dodatnia: górna powierzchnia pręta się nagrzewa) |
| Zmiana długości | Wymuszone wydłużenie lub skrócenie ε pręta (wartość dodatnia: pręt się wydłuża) |
| Przesunięcie wzdłużne | Wymuszone wydłużenie lub skrócenie Δl pręta |
| Wypukłość | Wymuszone wygięcie pręta |
| Naprężenie wstępne | Siła wstępna, która działa na pręt przed obliczeniami (wartość dodatnia: pręt się wydłuża) |
| Przesunięcie | Wymuszone przesunięcie o wartość Δ do ustalania linii wpływu |
| Obrót | Wymuszone obrócenie o kąt φ dla linii wpływu |
| Zawartość rury - pełna | Obciążenie rozłożone wynikające z pełnego napełnienia rury |
| Zawartość rury - częściowa | Obciążenie rozłożone wynikające z częściowego napełnienia rury |
| Ciśnienie wewnętrzne rury | Równomierne ciśnienie wewnętrzne w rurze |
| Ruch obrotowy | Siła odśrodkowa wynikająca z masy i prędkości kątowej ω na pręt |
| Naprężenie końcowe | Siła wstępna, która powinna działać po obliczeniach z iteracyjnym określaniem pręta (wartość dodatnia: pręt poddany jest naprężeniu) |
| Obudowa - kontura | Siła wynikająca z ciężaru materiału o określonej grubości na obrysie przekroju (lód, powłoka) |
| Obudowa - wielokąt | Siła wynikająca z ciężaru materiału otaczającego przekrój w dowolnym określonym obszarze (okładzina ognioodporna) |
| Formowanie (tylko dla dodatku Formowanie) | Jednolite obciążenie lub geometria wstępna dla obciążenia formującego (patrz rozdział Obciążenia do formowania podręcznika Formowanie) |
Rodzaj obciążenia i działanie znaków są zilustrowane w górnym dialogu graficznym.
Na liście 'Rozkład obciążenia' dostępne są różne opcje do przedstawienia rozłożenia obciążenia.
Schemat rozkładu obciążenia zilustrowany jest w górnym dialogu graficznym. W sekcji 'Parametry' możesz podać wartości, odstępy i inne kluczowe wielkości obciążenia.
Ustal na liście 'Układ współrzędnych', czy obciążenie działa w kierunku lokalnych osi xyz pręta, lokalnych osi głównych xuv, czy globalnych osi XYZ. Alternatywnie możesz wybrać lub stworzyć nowy niestandardowy układ współrzędnych.
Lokalna oś x to oś wzdłużna pręta. W przypadku symetrycznego profilu oś y jest "silną" osią przekroju pręta, oś z "słabą" osią. W przypadku profilu niesymetrycznego są to osie u i v.
Wybierz w liście 'Kierunek obciążenia', aby określić działanie obciążenia. W zależności od układu współrzędnych dostępne są lokalne osie prętów x, y, z, osie główne x, u, v, globalne osie X, Y, Z lub niestandardowe osie U, V, W.
Obciążenie prętowe może odnosić się do rzeczywistej długości (jak obciążenie masowe) lub długości projekcyjnej (jak obciążenie śniegiem). Kierunek obciążenia jest zilustrowany w szkicu dialogu.
Parametry
Podaj wartość obciążenia siły, momentu lub masy. W przypadku obciążeń punktowych lub zmiennych dostępnych jest kilka pól wprowadzania, w których możesz opisać obciążenie prętowe. Znaczenie parametrów zilustrowano w szkicu obciążenia.
Dodatni moment działa prawoskrętnie wokół odpowiedniej osi dodatniej. Globalna oś układu w oknie roboczym pomoże Ci w ustaleniu znaku. Dla lokalnie zdefiniowanych obciążeń możesz wyświetlić osie prętów za pomocą przycisku
(zobacz obraz Zmienne obciążenie prętowe).
Jeśli definiujesz obciążenia punktowe lub trapezowe, możesz przełączać między względnym a bezwzględnym wprowadzeniem odległości za pomocą przycisku
.
W przypadku obciążeń zmiennych pojawia się tabela, w której możesz podać miejsca x z odpowiednimi wartościami obciążenia.
Opcje
Obciążenie zazwyczaj działa osobno na każdy z prętów, które określisz w sekcji 'Przypisane do prętów'. Jeśli zaznaczysz pole wyboru 'Odnoś się do listy prętów', obciążenie prętowe działa na całkowitą długość prętów: w przypadku obciążeń trapezowych RFEM stosuje parametry na wszystkich prętach z listy jako całości, a nie na każdym z osobna.
Pole wyboru 'Odnoś się do końców prętów' jest dostępne tylko dla obciążeń, które nie działają na całej długości prętów. Jeśli je aktywujesz, możesz podać odległości w sekcji 'Parametry', odnoszące się do końca pręta.
Za pomocą pola wyboru 'Obciążenie na całej długości pręta' można w przypadku obciążeń trapezowych określić, czy liniowo zmienne obciążenie będzie rozłożone równomiernie od początku do końca pręta.
Pole wyboru 'Ekscentryczność' dostępne jest przy rodzaju obciążenia 'Siła'. Po zaznaczeniu można w karcie Ekscentryczność siły określić mimośrodowe działanie obciążenia prętowego.
Pole wyboru 'Zastosowanie reakcji podporowej' umożliwia importowanie sił podporowych z innego modelu. Można wtedy podać odpowiednie dane w dodatkowej zakładce (zobacz obraz Model, obciążenie i linia do zaimportowania reakcji podporowej).
Za pomocą opcji 'Wyświetlaj po przeciwnej stronie' można wpływać na sposób wyświetlania wektorów obciążenia.
Ekscentryczność siły
Jeśli siła nie działa w środku ścinania przekroju, w karcie Ekscentryczność siły można ustalić miejsce zastosowania obciążenia.
Ustawienia ekscentryczności
Dziewięć pól wyboru 'Referencja' symbolizuje charakterystyczne miejsca na przekroju. Środkowy punkt reprezentuje środek ciężkości, osiem punktów brzegowych odpowiada punktom przecięcia osi pręta y i z z brzegami prostokąta otaczającego przekrój. Jeśli aktywujesz któreś z pól, RFEM aplikuje obciążenie prętowe w odpowiedniej odległości od środka ciężkości.
Alternatywnie możesz zastosować obciążenie w 'środku ciężkości' lub 'środku ścinania' i ręcznie zdefiniować 'Przesunięcie na początku pręta' w polach wprowadzania poniżej. Odległości odnoszą się do lokalnych osi pręta y i z.
Opcje
Jeśli na pręcie nie mamy jednorodnej ekscentryczności, zaznacz pole wyboru 'Przesunięcie na końcu pręta różni się od przesunięcia na początku pręta'. W sekcji powyżej można wtedy podać 'Przesunięcie na końcu pręta'. W ten sposób można opisać liniowy rozkład ekscentryczności od początku do końca pręta.
