在Stäbe | Basis标签中勾选“进行扩展塑性设计”复选框时, 杆件 | 塑性 注册表可用。在这里,您可以根据部分内力法或单纯形法进行塑性分析的设置。
使用扩展塑性设计用于
使用部分内力法,“仅1类或2类截面”应评估其塑性能力。为了测试目的,也可以检查“所有类别的截面”。
进行扩展塑性设计根据
塑性设计可以根据部分内力法或单纯形法进行。
部分内力法
部分内力法(TSV)基于Kindmann/Frickel的研究方法[1]。该方法的可行性取决于设计规范是否允许使用替代计算方法来确定塑性截面承载能力,以及对替代方法的要求。例如,EN 1993-1-1的第6.2.1(6)节的条件得到满足,因此部分内力法可以应用于该规范。
该方法允许在较复杂的内力组合和截面形式中利用塑性储备,特别是在截面内应力变化很大的情况下。然而,对于均匀应力,它几乎没有优势,因为只能利用有限的塑性储备。
在部分内力法中需区分两种方法。
- 部分内力法带有内力重新分布
在该方法中,内力在部分截面中重新分布。它适用于由两个或三个板组成的薄壁热轧或焊接截面:上翼缘,腹板和必要时的下翼缘。翼缘必须水平布置,腹板垂直。
此外,该方法适用于扁钢,管材和空心型材,因此涵盖了大多数钢结构中常用的截面。
- 部分内力法无内力重新分布
这种变体允许对所有薄壁截面进行设计,与生产方式无关。内力不发生重新分布,因此表现出较低的经济性。
单纯形法
此方法可用于研究具有薄壁元素厚度的一般截面。截面在一个线性优化问题的框架中被离散化为有限数量的尽可能小的面积单元。将某点x的所有内力统一乘以一个因子,在某个值时达到塑性承载能力。内力组合(作为弹性计算的结果)可以用一个矢量描述:
在计算塑性承载能力时,该矢量的组成部分假定为恒定的比例,从而使因子延长切力矢量到达流动面。该因子通过使用“修订单纯形算法”的线性优化任务的最大化来获得。根据von Mises流动条件,在法向和剪应力的坐标平面中形成一个椭圆,并通过内接八边形进行近似。
额外设置
使用“为圆形空心截面使用恒定剪应力”复选框可以控制是否在整个截面上根据[1]图10.28考虑恒定的绝对剪应力。