Стержневая опора описывает граничные условия вдоль стержня. Перемещения и повороты в этих внутренних узлах стержня могут быть заблокированы или ограничены с помощью пружин (линейных и крутильных). Это позволяет, например, моделировать фундаментные балки как упругие стержневые опоры.
Основные данные
Вкладка Основные данные управляет базовыми параметрами опоры.
Условия опирания
Условия опирания разделены на степени свободы 'Трансляционный', 'Сдвиг' и 'Вращательный'. Чтобы определить опору или защемление, установите флажок для соответствующей оси. Галочка означает, что степень свободы заблокирована и перемещение или поворот стержня вдоль или вокруг соответствующего направления невозможны.
Если опора или защемление отсутствует, снимите галочку с соответствующего флажка. Жёсткость пружины (линейной или крутильной) при этом устанавливается равной нулю. Вы можете в любой момент изменить 'Жёсткость пружины', чтобы смоделировать упругое опирание стержня. Введите жёсткости пружин как расчётные значения.
Трансляционный
Жёсткость пружины 'Коэффициент постели' балки на упругом основании следует определять с учётом ширины сечения, чтобы получить пружину перемещения, отнесённую к стержню, в [Н/м2] на основе коэффициента постели. Он описывает, какая осевая сила в [Н] на метр длины и ширины стержня требуется для сжатия грунта на один метр. Умножьте это значение на фактическую ширину сечения и введите результат как жёсткость пружины Cu,z (у ленточных фундаментов со стержнями в горизонтальном положении локальная ось z, как правило, направлена вниз).
Символы опор для горизонтального или наклонного стержня всегда отображаются под стержнем (то есть со стороны, в направлении действия силы тяжести). Для вертикального стержня решающей является ориентация оси стержня z. Разрушение, напротив, действует независимо от графического отображения: здесь определяющим является критерий напряжений, ориентированный на направление локальной оси z.
Для направления uz можно задать 'Нелинейность' (см. рисунок Новая стержневая опора). Критерий 'Разрушение, если контактное напряжение в z отрицательное или положительное' определяет, какие силы может воспринимать опора.
Для определённых аддонов также доступны нелинейности 'Поле сдвига в y' и 'Поле сдвига в z'.
Проверьте ориентацию локальных осей z, если задаёте критерий разрушения. Оси стержней можно включать и отключать через контекстное меню стержня.
Если опора разрушается в направлении оси z, то опоры в остальных направлениях также не действуют.
Сдвиг
С помощью пружин сдвига можно учесть несущую способность грунтового основания на сдвиг. Жёсткость на сдвиг sx описывает осевую жёсткость, обусловленную жёсткостью на растяжение E ⋅ A. Жёсткости пружин sy и sz определяются как произведение коэффициента Пуассона грунта и Cu,z.
Вращательный
Жёсткость крутильной пружины описывает, насколько затруднён поворот стержня вокруг его продольной оси. Для определённых аддонов доступна нелинейность 'Поворотная опора вокруг x'.
Опции
Флажок 'Размеры опоры' доступен, как только имеется опора в направлении осей стержня y или z. На вкладке Размеры опоры вы можете затем задать геометрию стержневой опоры.
Размеры опоры
Размеры опоры необходимы для определения напряжений в опоре (в подготовке).