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2024-01-16

设计支座和挠度

在具有激活设计属性的杆件或杆件集上,会在编辑对话框中添加选项卡‘设计支撑和挠度’。在这里,您可以为钢结构设计的使用性校核设置边界条件,并对冷弯型钢的局部荷载引入校核进行规定。

信息

仅当对象分配了一个使用性配置并且存在相应的用于使用性校核的设计情境时,这些设置才会生效。

设计支撑

设计支撑允许对杆件或杆件集进行分段以进行挠度校核。可以通过表格在对象的所有中间节点上分配设计支撑。此过程识别“杆上节点”类型的节点及杆件集中标准节点。

从列表中选择一种设计支撑类型,或者使用按钮 新建 创建新类型。使用按钮 编辑 可以更改选定的设计支撑类型。按钮 多选 可让您从模型中图形化选择已分配的设计支撑。

对于‘热轧钢型材’,既适合使用‘通用’类型的设计支撑,也适合使用‘钢’类型。如果您为具有钢材的杆件使用设计支撑,系统会默认设置为‘钢’类型。

如果不需要在分段处理中考虑某个设计支撑,请禁用‘在挠度设计中考虑支撑’选项。在挠度校核中,“支撑宽度”或“支撑深度”信息不相关。

如果您希望对‘冷弯型钢’按照 EN 1993-1-3, 6.1.7、AISI S100 或 CSA S136 进行局部荷载引入(局部压缩、腹板屈曲或腹板局部屈曲)的校核,请定义一个新的设计支撑,并在列表中选择‘钢’类型。

信息

局部荷载引入校核仅适用于按照 EN 1993-1-3, 6.1.7.2 或 6.1.7.3 的未加劲腹板的标准截面。具有纵向加劲的腹板截面无法根据 EN 1993-1-3, 6.1.7.4 进行设计。在按照 AISI S100 进行设计时,按 G5-1 至 G5-4 表所示的所有截面(如组合 I 型钢、U、C 和 Z 形截面带单腹板及简单帽型截面)均可以进行腹板屈曲校核。

通过“支撑宽度” w 定义刚性荷载引入 sS 的长度。而“支撑深度” d 对校核没有影响。此“支撑”并非真正意义上的支撑,而是用于描述用于荷载考虑的几何参数。

通过列表‘边缘的支撑’指定支撑的作用。参数“+z”和“-z”涉及杆件的局部 z 轴方向。例如,如果荷载作用在上部梁缘且局部 z 轴向下,则选择选项“-z/z 轴”。由此,荷载被视为作用在型材上的压缩应力(选择“+z/z 轴”时则为拉伸应力,因为荷载作用在下缘)。

如果是‘端支撑’,请激活相应的复选框并定义“悬臂长度” c。如果未激活复选框,悬臂长度将视为无限大,因此 c > 1.5 hw

信息

对于弯曲和局部荷载引入的组合作用,也会检查是否符合 EN 1993-1-3 6.1.11 中的条件。

挠度校核

在杆件或杆件集上分配设计支撑后,生成的分段将被列出在用于挠度校核的对话框区域内。每个分段的校核点将使用显示的参考长度以确定限值。若选择“自定义长度”复选框,可覆盖自动确定的参考长度。请注意,如果模型中的杆件长度后来发生变化,之前确定的自定义长度不会自动调整。

挠度的限制值在使用性配置中设定,分别用于双面支承梁和悬臂。根据定义的设计支撑,每个分段的校核会考虑相应的限制值。带有两侧设计支撑或无设计支撑的分段被视为‘梁’,而仅一侧有设计支撑的分段则视为‘悬臂梁’。

在校核每个分段时,您可以考虑一个‘拱高’,从而减少挠度值。梁段中拱高被视作单波形,而在悬臂梁段中则被视为线性分布。如果拱高 z 或 y 与局部杆件 z 或 y 轴相反,则输入正值。在校核合成方向时,会将拱高的各个组成部分转换到合成方向。按照 EN 1993‑1‑1 进行校核时,拱高仅在准恒常设计情况下考虑。

通过‘校核方向’确定需要在校核中检查的挠度数值。列表中提供有本地轴 y 和 z 以及合成挠度的选项。

通过选择‘位移参考’来影响校核中检查的挠度数值。如果选择未变形系统为参考,则从结果中直接引入局部变形数值 uy 和 uz。如果参考为变形的杆件或杆件集端点,则校核的挠度值会被减少开始或结束节点的变形值,以检查局部挠度。

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