Ответ:
Самый простой способ как это сделать - использовать дополнительные модули RSBUCK (для RSTAB 8) или RF-STABILITY (для RFEM 5).
RF ‑ STABILITY и RSBUCK выполняют анализ собственных чисел для всей модели с определенным состоянием осевой силы. Осевые силы итеративно увеличиваются до тех пор, пока не возникнет критическая нагрузка. При численном анализе на устойчивость нагрузки указывает тот факт, что определитель матрицы жесткости обращается в ноль.
Если коэффициент полезной длины известен, на его основе определяются нагрузка потери устойчивости и форма потери устойчивости. Для наименьшей нагрузки потери устойчивости определяются все полезные длины и коэффициенты полезной длины.
В зависимости от требуемого количества собственных чисел результаты показывают коэффициенты критической нагрузки с соответствующими кривыми потери устойчивости, а также эффективную длину вокруг главной и вспомогательной оси для каждого стержня в зависимости от формы колебаний.
Поскольку каждый случай нагружения обычно имеет различное состояние осевой силы в элементах, для каждой ситуации нагружения получается отдельный соответствующий результат по эффективной длине колонны рамы. Эффективная длина, форма потери устойчивости которой приводит к изгибу колонны в соответствующей плоскости, является правильной длиной для расчета соответствующей ситуации нагружения.
Поскольку этот результат может отличаться для каждого расчета из-за различных ситуаций нагружения, наибольшая эффективная длина из всех рассчитанных расчетов считается одинаковой для всех ситуаций нагружения.
Пример расчета вручную и RF-STABILITY/RSBUCK
Имеется каркас 2D шириной 12 м, высотой 7,5 м и простые опоры. Сечения колонны соответствуют I240, а балка рамы - IPE 270. Колонны подвергаются двум различным сосредоточенным нагрузкам.
l = 12 м
h = 7,5 м
E = 21 000 кН/см²
Iy, R = 5,790 см4
Iy, S = 4250 см4
NL = 75 кН
NR = 50 кН
$EI_R=E\ast Iy_R=12159\;kNm^2$
$EI_S=E\ast Iy_S=8925\;kNm^2$
$\nu=\frac2{{\displaystyle\frac{l\ast EI_S}{h\ast EI_R}}+2}=0.63$
Это приводит к следующему коэффициенту критической нагрузки:
$\eta_{Ki}=\frac{6\ast\nu}{(0.216\ast\nu^2+1)\ast(N_L+N_R)}\ast\frac{EI_S}{h^2}=4.4194$
Эффективные длины колонн каркаса можно определить следующим образом:
$sk_L=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_L}}=16.302\;m$
$sk_R=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_R}}=19.966\;m$
Результаты ручного расчета очень хорошо соответствуют результатам RF-STABILITY и RSBUCK.
RSBUCK (английская версия)
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.322\;m$
$sk_R=19.991\;m$
RF-STABILITY (английская версия)
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.324\;m$
$sk_R=19.993\;m$
