80 吨荷载，严格的变形限值：Thomas Linder 如何借助 RFEM 设计了一座辐射防护装置

项目描述与几何设计

建造于位于海因茨·迈尔-莱布尼茨研究中子源（FRM II）西侧中子导管大厅内，辐射防护围护结构“LaDiff”被设计为包围整个实验区，并安全屏蔽辐射排放。该结构旨在使中子实验能够在受控环境中进行。

该围护结构沿一个梯形平面布置，约为 10.0 m x 6.5 m，内部无任何妨碍性的支撑柱。在对角侧，楼板设有一个半圆形开口，用于将材料运输至实验空间，该开口由一根环形梁支承在两根支柱上。从那里起，径向布置的楼盖梁向外延伸，并具有可变的截面高度。

技术挑战与数字化设计

为确保最大的辐射防护，整个结构都覆有 5 cm 厚的铅包层，并安装在 10 mm 厚的不锈钢板上。如何在严格遵守最小变形容差的同时承受来自包层的 80 吨荷载，是团队面临的一项核心挑战。此外，整个下部结构还必须采用一种特殊的非磁性不锈钢制造。

为解决这一任务，工程师们在方案前期就已在 RFEM 中使用全面的三维模型，以获得系统可靠的基础荷载。在设计阶段，框架中的每一根杆件，包括稳定性验算，都得到了精确计算。输出报告的无缝集成确保了每一次调整都能立即记录下来，并且便于审核结构工程师追溯。

作为工程师能够追溯所有验算，且程序不具备黑箱特性，这会让人产生信任。

借助钢结构设计插件，我可以轻松对由这种特殊材料制成的杆件进行设计，包括稳定性验算。并非每个程序都能做到这一点——大多数都仅限于普通钢材。

托马斯·林德尔 TuB 结构公司有限公司

为什么选择 Dlubal Software？

对于 Thomas Linder 及其团队而言，Dlubal Software 是从简单系统到复杂三维模型项目的首选。该软件以以下方面持续令人信服：

• 最高的通用性： 可用于从多层建筑到特殊结构，或木结构改造工程，在这些工程中，非线性铰可考虑销钉连接的滑移。

• 集成高效： 风荷载和雪荷载生成器等集成功能，在荷载假定过程中节省宝贵时间。

• 可靠性与清晰性： 在高效静力计算及响应迅速的支持服务的辅助下，工程师可随时对结果充满信心。