Вращательные упругие основания стержней предоставляют возможность учитывать сопротивление стержня или набора стержней к повороту вокруг своей продольной оси за счет элементов, таких как связи или трапециевидные листы. Вращательное упругое основание стержня учитывается при определении критического момента изгибно-кручения или коэффициента критической нагрузки для изгибно-крутильного изгиба, если это определяется внутренним решателем собственных значений. При этом на протяжении всей длины стержня или набора стержней используется постоянная вращательная пружина.
Тип вращательного основания
В списке доступно несколько типов вращательных оснований (см. изображение Диалог 'Новое вращательное упругое основание стержня').
Континуально
Следующие данные необходимы для определения жесткости из трапециевидного листа и деформации соединений:
- Название материала листа
- Название листа
- Жесткость пружины C100
- Нагрузка, действующая между листом и балкой
- Сквозное действие
- Расстояние между балками
- Деформация профиля CD,B
Материал трапециевидного листа можно выбрать обычным способом через кнопку
в библиотеке материалов (см. изображение Выбор материала в библиотеке). Модуль упругости автоматически определяется из материала, но его можно настроить вручную.
Трапециевидный лист можно выбрать через кнопку
также в библиотеке (см. изображение Библиотека сечений – Трапециевидные листы). Параметры трапециевидного листа – положение листа, толщина листа, момент инерции листа, расстояние между ребрами листа, ширина фланца листа – автоматически переносятся, но могут быть изменены при необходимости.
Жесткость вращательного основания для соединения между профлистом и балкой CD,A определяется в соответствии с EN 1993-1-3 [1]. Вы можете скопировать жесткость пружины C100 с кнопки
из таблицы 10.3 в [1] (см. изображение Диалог 'Импорт коэффициента C-100 из таблицы 10.3, EN 1993-1-3') или ввести значение вручную.
Кроме того, необходимо указать нагрузку A, которая действует между листом и балкой. Жесткость пружины CD,A и нагрузка A присваиваются всем случаям нагрузки и комбинациям. Если они должны учитываться в зависимости от случая нагрузки, активируйте флажок 'Различно в зависимости от нагрузки'. Вы можете затем выполнить назначение на вкладке Значения, зависящие от нагрузки.
Сквозное действие влияет на коэффициент k вращательного основания из деформации профиля трапециевидного листа CD,C. В списке вы можете выбрать, является ли это крайним полем (k = 2) или внутренним полем (k = 4).
Укажите расстояние между балками. Вы также можете задать размеры графически, выбрав функцию 'Измерить' через кнопку
. Затем щелкните в рабочем окне два контрольных пункта с соответствующим расстоянием.
Активируйте флажок 'Деформация профиля CD,B', если необходимо учитывать жесткость вращения из-за деформации профиля балки. Долю деформации профиля можно рассчитать только для компонентов с постоянным I-профилем, но не для клиновидных стержней или сечений, отличных от I.
Дискретно
Для определения жесткости от отдельных опор, таких как балки, необходимы следующие данные:
- Название материала сечения
- Название сечения
- Жесткость вращения CD,A
- Сквозное действие
- Деформация профиля CD,B
- Расстояние между балками
- Расстояние между связями
Материал можно выбрать через кнопку
в библиотеке материалов (см. изображение Выбор материала в библиотеке). Модуль упругости автоматически определяется из материала, но его можно настроить вручную.
Сечение также можно выбрать через кнопку
в библиотеке. Момент инерции автоматически переносится, но может быть настроен.
Вы можете назначить жесткость вращения CD,A через возможности списка как бесконечно большое значение или определить вручную. При ручном определении введите значение CD,A в разделе 'Параметры'.
Сквозное действие влияет на коэффициент k вращательного основания из деформации профиля трапециевидного листа CD,C. В списке вы можете выбрать, является ли это крайним полем (k = 2) или внутренним полем (k = 4).
Активируйте флажок 'Деформация профиля CD,B', если необходимо учитывать жесткость вращения из-за деформации профиля балки. Долю деформации профиля можно рассчитать только для компонентов с постоянным I-профилем, но не для клиновидных стержней или сечений, отличных от I.
Укажите расстояние между балками и расстояние между связями. Вы также можете задать размеры графически, выбрав функцию 'Измерить' через кнопку
. Затем щелкните в рабочем окне два контрольных пункта с соответствующим расстоянием.
Ручное
Вы также можете вручную установить жесткость вращательной пружины.
Введите значение общей жесткости вращательной пружины CD, которое складывается из долей от поддерживающего элемента, деформации соединения и деформации профиля.
Назначение через опоры стержней
Вращательное упругое основание стержня должно быть назначено стержню или набору стержней через Опоры стержней. Используйте для этого графические возможности выбора через кнопку
(см. изображение Назначение опор стержней) или используйте диалог опор стержней. Выберите там в списке опцию 'Нелинейность / Виртуальные жесткости' и выберите Вращательное основание вокруг x.
На вкладке 'Вращательное основание' вы можете назначить соответствующее вращательное упругое основание стержня.
Также в диалоговом окне редактирования вращательного упругого основания стержня существует возможность графически назначить вращательное основание Опоры стержней через кнопку
. Однако для опоры стержней должна уже существовать фиктивная жесткость типа 'Вращательное основание вокруг x'.