Железобетонная балка представляет собой двухпролетную балку с консолью. Сечение меняется по длине консоли (коническое сечение). Рассчитываются внутренние силы и требуемая продольная и поперечная арматура для предельного состояния по несущей способности.
В этом примере сдвиг на границе раздела между бетоном, залитым в разное время, и соответствующей арматурой определяется в соответствии с DIN EN 1992-1-1. Результаты, полученные с помощью программы RFEM 6, будут сравниваться с ручным расчетом ниже.
В доступных стандартах, таких как EN 1991-1-4 См. [1] , ASCE/SEI 7-16 и NBC 2015, представлены параметры ветровой нагрузки, такие как коэффициент давления ветра (Cp ) для основные формы. Важно то, как быстрее и точнее рассчитывать параметры ветровой нагрузки, чем работать по трудоемким, а иногда и по сложным формулам в нормах.
Мы определим постоянную кручения для сечения трубки (кольцевая площадь) аналитически и сравним полученные результаты с численным решением в RFEM 5 и RSTAB 8 для различной толщины стенки.
В текущем примере проверки мы исследуем коэффициент силы ветра (Cf ) кубических форм с помощью стандарта EN 1991-1-4 [1] . Существуют трехмерные случаи, о которых мы расскажем в следующей части.
Модель основана на примере 4 из Refer [1] : Точечно-опорная плита.
Планируется проектировать плоскую плиту офисного здания с легкими стенами, чувствительными к трещинам. Требуется обследование внутренних, граничных и угловых панелей. Колонны и плоская плита соединены монолитно. Кромка и угловые колонны кладут заподлицо с краем плиты. Оси колонн образуют квадратную сетку. Это жесткая система (здание, усиленное стенами на сдвиг).
Офисное здание имеет 5 этажей с высотой этажа 3 000 м. Предполагаемые условия окружающей среды определяются как «закрытые внутренние пространства». Здесь преобладают статические воздействия.
Основное внимание в этом примере уделяется определению моментов плиты и требуемой арматуры над колоннами при полной нагрузке.
С одной стороны она прикреплена к тонкой пластине, а с другой, нагружена распределенным крутящим моментом. Сначала плита моделируется в виде плоской пластины. Кроме того, пластина моделируется как одна четвертая поверхности цилиндра. Ширина плоской модели равна длине одной четверти окружности криволинейной модели. Таким образом, криволинейная модель имеет почти одинаковую постоянную кручения, что и плоская модель.
Стальная консоль с прямоугольным сечением полностью защемлена на одной стороне и свободно на другой. The aim of this verification example is to determine the natural frequencies of the structure.
На левом конце поддерживается двутавровая консоль, загруженная моментом M. Целью нашего примера является сравнение неподвижной опоры с вильчатой опорой и исследование поведения некоторых репрезентативных величин. Также будет выполнено сравнение с решением с помощью плит. Данный контрольный пример основан на примере, представленном Gensichen и Lumpe.
Труба с трубчатым сечением загружена внутренним давлением. This internal pressure causes axial deformation of the pipe (the Bourdon effect). Determine the axial deformation of the pipe endpoint.
В текущем примере валидации мы исследуем значение ветрового давления как для общих конструкций конструкций (Cp, 10 ), так и для расчета облицовки или фасада (Cp, 1 ) прямоугольных зданий в соответствии с EN 1991-1-4 [1] . Существуют трехмерные случаи, которые мы объясним более подробно в следующей части.
Балка в форме четверти окружности с прямоугольным сечением загружена силой, находящейся вне плоскости. This force causes a bending moment, torsional moment, and transverse force. While neglecting self-weight, determine the total deflection of the curved beam.
Осциллятор двух масс состоит из двух линейных пружин и масс, сосредоточенных в узлах. The self-weight of the springs is neglected. Determine the natural frequencies of the system.
Стойка с круглым сечением поддерживается в соответствии с четырьмя основными случаями потери устойчивости Эйлера и подвергается действию давления. Determine the critical load.
A sphere is subjected to a uniform flow of viscous fluid. The velocity of the fluid is considered at infinity. The goal is to determine the drag force. The parameters of the problem are set so that the Reynolds number is small and the radius of the sphere is also small, thus the theoretical solution can be reached - Stokes flow (G. G. Stokes 1851).
К тому же, на свободном конце консоли действует момент, С помощью геометрически линейного расчета и расчета больших деформаций, и пренебрегая собственным весом балки, определите максимальные прогибы на свободном конце. Данный контрольный пример основан на примере, представленном Gensichen и Lumpe.
Колонна состоит из бетонного сечения (прямоугольник 100/200) и стального сечения (профиль I 200). It is subjected to pressure force. Determine the critical load and corresponding load factor. The theoretical solution is based on the buckling of a simple beam. In this case, two regions have to be taken into account due to different moments of inertia and material properties.
Широкая пластина с отверстием нагружается в одном направлении за счет растягивающего напряжения σ. Ширина пластины велика по отношению к радиусу отверстия и она очень тонкая с учетом состояния плоского напряжения. Определите радиальное напряжение σr, касательное напряжение σθ и напряжение сдвига τrθ вокруг отверстия.
Консоль прямоугольного сечения лежит на упругом Винклеровом основании и загружена распределенной нагрузкой. The image shows the calculation of the maximum deflection and maximum bending moment.
Консоль загружена поперечной и осевой силой на правом конце и полностью защемлена на левом конце. The problem is described by the following set of parameters. The problem is solved by using the geometrically linear analysis, second-order analysis, and large deformation analysis.
К тому же, на свободном конце консоли действует момент, Using the geometrically linear analysis and large deformation analysis, and neglecting the beam's self-weight, determine the maximum deflections at the free end. The verification example is based on the example introduced by Gensichen and Lumpe.
Между двумя опорами подвешены очень жесткие канаты. Determine the equilibrium shape of the cable (the catenary), consider the gravitational acceleration, and neglect the stiffness of the cable. Verify the position of the cable at the given test points.
В текущем примере проверки мы исследуем коэффициент давления ветра (Cp) плоской кровли и стен с помощью метода ASCE7-22 [1] . В разделе 28.3 (Ветровые нагрузки - основная система сопротивления ветровой силе) и на рисунке 28.3-1 (вариант нагрузки 1) есть таблица, в которой показано значение Cp для различных углов кровли.
Рассчитана внутренняя колонна на первом этаже трехэтажного здания. Колонна монолитно соединена с верхней и нижней балками. Приведена упрощенная модель расчета огнестойкости A для колонн по норме EC2-1-2, а результаты сравниваются с [1]].
Плоская ферма, состоящая из четырех наклонных стержней и одного вертикального стержня, загружена в верхнем узле вертикальной силой Fz и внеплоской силой Fy. Исходя из расчета больших деформаций и пренебрегая собственным весом, определите нормальные силы стержней и перемещение верхнего узла из плоскости uy. Данный контрольный пример основан на примере, представленном Gensichen и Lumpe.
Осадки жесткого квадратного фундамента на озерной глине Ссылка [1] рассчитываются в программе RFEM. Моделируется одна четверть фундамента. Ширина фундамента с обеих сторон 75,0 м. Для получения результатов используются этапы строительства.