436x
004501
2025-05-22

2.7 Узловые опоры - Наборы стержней

Эта маска отображается, если на маске 1.1 Основные данные был выбран по меньшей мере один набор стержней для расчета и исследование устойчивости осуществляется по общему методу в соответствии с [1] разделом 6.3.4 (стандартная настройка).

Если в диалоге Подробности (см. Рисунок 3.2) для наборов стержней выбрана методика эквивалентного стержня, то маска 1.7 не отображается. Боковые промежуточные опоры в этом случае могут быть определены на маске 1.4 через точки деления. Диалог отображает детали на вкладке Общие в настройках ПО.

Текущая таблица управляет граничными условиями набора стержней, который выбран слева в навигаторе!

Опоры, определенные в RFEM или RSTAB (например, опоры в Z для консольных балок), в этой маске не имеют значения: Моменты и поперечные силы для определения коэффициента увеличения автоматически импортируются из RFEM/RSTAB. Здесь следует установить опорные условия, которые влияют на потерю устойчивости (изгибная или общая продольная гибкость). С помощью кнопки можно графически выбрать узлы в рабочем окне основной программы. Шкала калибровки для настройки параметров военной среды Согласно [1] раздел 6.3.4 (1) можно доказать односторонне-симметричные сечения, нагруженные исключительно в главной плоскости. Для этого метода расчета должен быть известен коэффициент увеличения αcr,op всего набора стержней. Для определения этого коэффициента создается плоская стержневая система с четырьмя степенями свободы на узел.

При определении опор узлов важно направление осей в наборе стержней. Программа проверяет расположение узлов и устанавливает внутренне оси узловых опор для маски 1.7 согласно изображениям 2.29 до 2.32. Кнопка [Локальная система координат] под графиком полезна для ориентации: Можно вывести набор стержней как вырезку, на которой видны оси. Пример можно найти в базе знаний на нашем веб-сайте. Красная кнопка «Местная система координат» со стрелкой в программном обеспечении

Если все стержни набора находятся на одной линии, как показано на Рисунке 2.29, то локальная система координат первого стержня в наборе соответствует эквивалентной системе координат набора стержней. Если стержни набора не находятся на одной линии, они все равно должны находиться в одной плоскости. На рисунке 2.30 это вертикальная плоскость. В этом случае ось X' горизонтальна и направлена вдоль плоскости. Ось Y' также горизонтальна и определяется под прямым углом к оси X'. Ось Z' направлена вертикально вниз. Если стержни согнутого набора находятся в горизонтальной плоскости, ось X' определяется параллельно оси X глобальной системы координат. Ось Y' тогда направлена противоположно глобальной оси Z, и ось Z' ориентирована параллельно глобальной оси Y. Рисунок 2.32 показывает общий случай изогнутого набора стержней: Стержни не находятся на одной линии, а расположены в наклонной плоскости. Направление оси X' определяется линейным пересечением наклонной плоскости с горизонтальной плоскостью. Ось Y' тогда расположена под прямым углом к оси X' и перпендикулярно наклонной плоскости. Ось Z' определяется под прямым углом к осям X' и Y'.

Кнопки под графиком назначены следующими функциями:

Таблица 2.4 Графические кнопки
Визуализация трёхмерной стержневой конструкции в подробном рендеринге каркаса. Отображает стержни как 3D-рендеринг или проволочное изображение
Графическое изображение модели конструкции с подробностями, относящимися к наборам стержней, и элементами анализа. Показывает текущий набор стержней или всю модель
Модель с прозрачными и непрозрачными стержнями для лучшей визуализации структурных деталей Делает ненужные стержни модели полупрозрачными или непрозрачными
Красная кнопка «Местная система координат» со стрелкой в программном обеспечении Отображает набор стержней с локальной системой координат или всю модель
Изображение 3D модели конструкции вдоль оси X с элементами, представленными в цветах Показывает вид в направлении оси X
Изображение конструктивного вида против оси Y, видны концентрированные нагрузки и отверстия Показывает вид в обратном направлении оси Y
Вид вдоль оси Z в трёхмерной модели конструкции с подробными узлами и соединениями. Показывает вид в направлении оси Z
Изометрическое изображение модели конструкции с приложенными силами и нагрузками, видимое под несколькими углами. Отображает изометрический вид

С помощью кнопки [Редактировать изгибающую пружину] можно позволить программе определить константу изгибающей пружины. Кнопка «Подробности» для задания параметров модели в RFEM

В диалоге Редактировать изгибающую жесткость доступны следующие типы изгибных жесткостей:

  • Лобовая пластина
  • U-профиль
  • Уголок
  • Подключенная опора
  • Консольный свес

Материалы и сечения можно выбрать через списки и кнопки [Библиотека]. Также возможен графический выбор в модели RFEM/RSTAB с помощью кнопки. Шкала калибровки для настройки параметров военной среды RF-/STAHL EC3 рассчитывает результирующую изгибающую жесткость Cω из параметров, который затем может быть принят с помощью [OK] в маску 1.7.

Анализ изгибной жесткости с семью степенями свободы

Для изучения наборов стержней по теории второго порядка изгибного кручения с изгибной жесткостью необходимо выбрать соответствующее поле управления в диалоге Подробности, вкладке Изгибное кручение (см. Рисунок 3.9). Заголовки таблиц маски 1.7 тогда адаптируются соответствующим образом. Диалог отображает детали на вкладке Общие в настройках ПО. Для анализа изгибной жесткости требуется лицензия на модуль RF-/STAHL Изгибное кручение.

Здесь необходимо определить условия опор для набора стержней, извлеченного из системы, которые присутствуют на узлах участвующих стержней. Опоры, определенные в RFEM или RSTAB, предустановлены, так же как и опоры на обоих концах набора стержней.

Боковые опоры набора стержней должны быть дополнены в виде дополнительных опор. Это учитывает влияние, например, фермы, присутствующей в пространственной модели RFEM или RSTAB. Если такой опоры нет в модели извлеченного набора стержней, возможны нестабильности.

Опорные узлы можно задать графически в рабочем окне RFEM/RSTAB с помощью кнопки [Список].

В столбцах B по N необходимо указать условия опор выбраных узлов. Щелкая в поле выбора, вы можете активировать или деактивировать подкрепления или закрепления для соответствующих степеней свободы. В качестве альтернативы можно вручную ввести постоянные упругих и крутильных пружин.

Параметры поворота опор и эксцентриситета позволяют реалистично моделировать условия опор.

Пример анализа изгибной жесткости одноопорной балки приведен в специализированной статье, которую можно найти в базе знаний на нашем веб-сайте.

Анализ изгибной жесткости рамы также является темой вебинара, который можно просмотреть или скачать через YouTube.

Литература [1] Еврокод 3: Расчет и конструирование стальных конструкций − Часть 1-1: Общие правила расчета и правила для зданий. Издательство Beuth Verlag GmbH, Берлин, 2010

Исходная глава