Ten artykuł pokaże Ci praktyczny przykład, jak przeprowadzić analizę wyboczenia skrętno-przegubowego dla hali stalowej pokazanej na Obrazku 1. Możesz również potraktować ten artykuł jako kontynuację artykułu zatytułowanego Określanie współczynników obciążenia krytycznego za pomocą rozszerzenia Stateczność konstrukcji w programie RFEM 6 i RSTAB 9 , który pokazuje, jak użyć dodatku Stability Structure do określenia krytycznych współczynników obciążenia i odpowiadających im trybów stabilności dla tego modelu 3D.
Niemniej jednak, wspomniany artykuł stwierdził, że uwzględnienie skręcania skrętnego w analizie stabilności konstrukcji jest konieczne ze względu na wyniki analizy statycznej (to znaczy, nałożone obciążenia powodują momenty zginające My, więc oczekuje się również problemu wyboczenia skrętno-przegubowego głównej belki).
W rezultacie poniższy tekst pokaże Ci, jak używać dodatku Torsion Warping (7 DOF) w połączeniu z dodatkiem Stability Structure, aby uwzględnić skręcanie przekrojów jako dodatkowy stopień swobody podczas wykonywania analizy stabilności. Ważne jest, aby wiedzieć, że obliczenia dotyczą całego modelu, więc sztywność sąsiednich elementów lub określone warunki podparcia są automatycznie uwzględniane.
Dodatki Torsional Warping i Structure Stability można znaleźć w danych podstawowych, jak pokazano na Obrazku 2. Powinieneś wiedzieć, że w RFEM 6 i dodatku Torsional Warping, skręcanie jest związane tylko z elementami; dlatego nie trzeba definiować globalnych warunków podparcia dla tej opcji.
Co więcej, zakłada się, że skręcanie na końcach elementów nie jest ograniczone domyślnie; dlatego powinieneś użyć Transverse Stiffeners, aby zdefiniować sprężyny skrętne na końcach elementów i uwzględnić sztywność lub naprężenia skręcania. Więcej na ten temat możesz przeczytać w artykule Knowledge Base Obliczanie zwichrzenia z nowym rozszerzeniem Skręcanie skrępowane (7 stopni swobody) dla programu RFEM 6/RSTAB 9 .
Ponieważ skręcanie jest uważane za nieograniczone na końcu elementu, nie ma transferu momentu między sąsiednimi elementami. Innymi słowy, wszystkie elementy są rozpatrywane indywidualnie dla obliczeń skręcania (to znaczy, poszczególne elementy mogą się swobodnie skręcać na ich końcach). Aby przenieść skręcanie między poszczególnymi połączonymi elementami, możesz zdefiniować zestaw elementów. W tym względzie, główne belki analizowanej hali stalowej są zdefiniowane jako oddzielne zestawy elementów, jak pokazano na Obrazku 3.
W tym momencie można juz zrobić porównanie między punktem zastosowania obciążenia przy obliczaniu elementów z 6 stopniami swobody a obliczaniem elementów z 7 stopniami swobody. Mianowicie, jeśli inne obiekty są połączone z elementem obliczanym na 6 stopni swobody, siły tnące z innych komponentów są wprowadzane do środka ścinającego.
Podczas obliczania elementów z 7 stopniami swobody, jednak, punkt połączenia uważany jest za środek ciężkości (to znaczy, centroid przekroju), a zdefiniowane obciążenia elementu są również tam stosowane. Aby rozwiązać ten problem w analizie, możesz zdefiniować mimośrody elementów lub użyć sztywnych elementów do definiowania takich połączeń. W tym względzie punkt zastosowania obciążenia w tym przykładzie zostanie zdefiniowany z mimośrodem pokazanym na Obrazkach 4 i 5.
Następnie ustawienia analizy stabilności można zdefiniować w taki sam sposób, jak wyjaśniono w artykule Knowledge Base Określanie współczynników obciążenia krytycznego za pomocą rozszerzenia Stateczność konstrukcji w programie RFEM 6 i RSTAB 9 . Mianowicie, możesz wybrać metodę analizy i wziąć pod uwagę inne opcje pokazane na Obrazku 6.
Jak omówiono we wspomnianym artykule, analiza stabilności może być rozważana w kategoriach przypadków obciążeń, kombinacji obciążeń i sytuacji projektowych. W tym przykładzie, analiza stabilności jest rozważana w kategoriach sytuacji projektowej ostatecznej, jak pokazano na Obrazkach 7 i 8. Dzięki temu możesz obliczyć tę sytuację projektową i uzyskać wyniki w taki sam sposób, jak omówiono we wspomnianym artykule.
Na koniec, możesz uruchomić obliczenia i uzyskać wyniki analizy stabilności z uwzględnieniem skręcania przekroju. W Przeglądzie Analizy Statycznej możesz zobaczyć najważniejszy współczynnik obciążenia wszystkich kombinacji obciążenia (Obrazek 9), wraz z kombinacją obciążenia decydującą, z którą związany jest krytyczny współczynnik obciążenia. W ten sposób możesz otworzyć wyniki analizy stabilności dla konkretnej kombinacji obciążenia i wyświetlić związaną z tym postać modalną.
