Стержни

Моделирование конструкции для расчета с 7 степенями свободы выполняется с помощью стержней в RFEM и RSTAB. Общее описание объекта можно найти в главе Members руководства RFEM. Поверхности и твердые тела также могут существовать в модели с включенной функцией Warping Torsion. Эти объекты ведут себя так же, как и в расчете без деформации кручения.

01 Диалоговое окно ' Новый участник '

Расчет стержней с 7 степенями свободы

Стержни типа 'Beam' автоматически рассчитываются с 7 степенями свободы после активации надстройки Warping Torsion, если задано сечение с активированной жесткостью на коробление. После расчета для этих стержней отображаются дополнительные результаты.

Расчет стержней с 6 степенями свободы

Если стержню типа 'Балка' назначается сечение, для которого деактивирована жесткость коробления, этот стержень также рассчитывается только с 6 степенями свободы. Возможность деактивировать жесткость коробления также описана в главе Поперечные сечения.

Все стержни другого типа всегда рассчитываются с 6 степенями свободы. Это ограничение типа стержня применяется независимо от выбранной опции для активации жесткости коробления в сечении.

граничные условия

Граничные условия для 6 степеней свободы u_x, u_y, u_z,_φx, φ_y и φ_z задаются путем задания узловых опор.

По умолчанию предполагается, что деформация на концах стержня не имеет препятствий. Используйте Поперечные ребра жесткости для определения пружин деформации на концах стержня. Их также можно использовать для изображения изогнутого подшипника.

стержневые подшипники также можно использовать для определения граничных условий.

Следует отметить, что в случае расчета с 7 степенями свободы все опоры применяются в центре тяжести сечения. В зависимости от положения центра сдвига поперечного сечения стержня может возникнуть дополнительный крутящий момент. В случае расчета с 6 степенями свободы, опора поперечных перемещений u_y и u_z стержня всегда осуществляется в центре сдвига. То же самое относится и к соединению соседних компонентов, это объясняется в разделе Точка соединения с соседними компонентами.

02 Опора в центре тяжести для расчета с 7 степенями свободы

Переходные условия

Как и при расчете с 6 степенями свободы, соединение стержней в общем узле предполагается жестким. Таким образом, общие деформации и повороты одинаковы на всех концах стержня, которые встречаются в узле. Задайте шарниры на концах стержней, чтобы указать условия перехода для 6 степеней свободы u_x, u_y, u_z,_φx, φ_y и φ_z, а также для отклонения от жесткого соединения. В дополнение к определению значений пружины также возможны нелинейности. Функция шарниров на концах стержней описана в главе Петли на концах стержней руководства RFEM.

По умолчанию предполагается, что деформация на концах стержня не имеет препятствий. Таким образом, бимомент и коробление не передаются на соседние стержни. Непрерывность деформации и бимомента может быть достигнута путем моделирования неразделенных стержней или путем определения наборов стержней. Вы можете найти более подробную информацию об этом в главе Наборы стержней.

03 Беспрепятственное коробление на конце балки

Точка подключения к соседним компонентам

Если к рассчитываемому стержню присоединяются другие объекты с 7 степенями свободы, точка соединения всегда считается находящейся в центре тяжести. Сдвиговые нагрузки от соседнего компонента или опоры, таким образом, создают дополнительный крутящий момент в зависимости от положения центра сдвига.

Однако при расчете стержней с 6 степенями свободы поперечные силы от других компонентов вводятся в центре сдвига. В обоих случаях нормальные силы от других компонентов передаются в центре тяжести.

Если соединение должно быть выполнено в другой точке, вы можете смоделировать соединение с помощью жестких стержней или использовать эксцентриситета стержня.

04 Моделирование эксцентриковой опоры с помощью жесткого стержня