Opis
Belka ciągła o czterech przęsłach jest obciążona siłami osiowymi i zginającymi (zastępującymi imperfekcje). Wszystkie podpory są podporami widlastymi, a deplanacja jest niezablokowana. Należy wyznaczyć przemieszczenia uy i uz, momenty My, Mz, Mω i MTpri oraz obrót φx. Przykład weryfikacyjny opiera się na przykładzie wprowadzonym przez Gensichena i Lumpe (patrz literatura).
| Materiał | Stal S355 | Moduł sprężystości | E | 210000.000 | MPa |
| Moduł ścinania | G | 81000.000 | MPa | ||
| Geometria | Belka | Długość | L | 12.000 | m |
| Rozpiętość | Ls | 3.000 | m | ||
| Przekrój | Wysokość | h | 400.000 | mm | |
| Szerokość | b | 180.000 | mm | ||
| grubość środnika | s | 10.000 | mm | ||
| Grubość pasa | t | 14.000 | mm | ||
| Obciążenie | Siły poprzeczne | Fy, Fz | 31.000 | kN | |
| Siła osiowa | Fx | 1550.000 | kN | ||
Rozwiązanie analityczne
Rozwiązanie analityczne nie jest dostępne. Wyniki z oprogramowania S3D przyjęto jako referencyjne.
Ustawienia RFEM i RSTAB
- Modelowanie w RFEM 6.14, RSTAB 9.14
- Rozmiar elementu wynosi lFE= 0.300 m
- Zastosowano izotropowy liniowo-sprężysty model materiałowy
- Zastosowano obliczenia według teorii drugiego rzędu oraz analizę dużych przemieszczeń
- Skrętna deplanacja jest uwzględniona w RFEM 6 i RSTAB 9
Wyniki
Wyniki RFEM 6:
| Wielkość | S3D | RFEM 6 - Teoria drugiego rzędu | Stosunek | RFEM 6 - Analiza dużych przemieszczeń | Stosunek |
| uy,max [mm] | 12.600 | 13.361 | 1.060 | 13.241 | 1.051 |
| uz,max [mm] | 45.200 | 44.748 | 0.990 | 46.988 | 1.040 |
| φx,max [mrad] | 11.750 | 12.741 | 1.084 | 12.382 | 1.054 |
| My,max [kNm] | 163.000 | 162.337 | 0.996 | 165.736 | 1.017 |
| Mz,max [kNm] | 44.000 | 45.326 | 1.030 | 45.130 | 1.026 |
| MTpri,max [kNcm] | 47.000 | 49.241 | 1.048 | 47.987 | 1.021 |
| MTsec(x=3) [kNcm] | 172.000 | 202.451 | 1.177 | 142.141 | 0.826 |
| Mω,max [kNm2] | 1.440 | 1.535 | 1.066 | 1.499 | 1.041 |
Wyniki RSTAB 9:
| Wielkość | S3D | RSTAB 9 - Teoria drugiego rzędu | Stosunek | RSTAB 9 - Analiza dużych przemieszczeń | Stosunek |
| uy,max [mm] | 12.600 | 13.342 | 1.059 | 13.331 | 1.058 |
| uz,max [mm] | 45.200 | 44.659 | 0.988 | 47.787 | 1.057 |
| φx,max [mrad] | 11.750 | 12.898 | 1.098 | 13.335 | 1.135 |
| My,max [kNm] | 163.000 | 162.063 | 0.994 | 167.117 | 1.025 |
| Mz,max [kNm] | 44.000 | 45.261 | 1.029 | 45.434 | 1.033 |
| MTpri,max [kNcm] | 47.000 | 49.658 | 1.056 | 51.442 | 1.095 |
| MTsec(x=3) [kNcm] | 172.000 | 137.576 | 0.800 | 142.228 | 0.827 |
| Mω,max [kNm2] | 1.440 | 1.536 | 1.067 | 1.592 | 1.106 |
