屈曲长度

对于按照替代杆法进行的稳定性验算，例如根据 EN 1995-1-1 [1] 6.3，必须定义屈曲长度（或侧扭屈曲长度），以便程序能够确定稳定失效的临界荷载。

如果已为杆件或杆组分配了屈曲长度，则在该对象的稳定性设计中会考虑相应的设置和屈曲长度。如果未定义屈曲长度，但已激活稳定性验算，则会在表格 Fehler & Warnungen 中输出一条警告作为结果。

基本

在基本选项卡中需要进行基本设置。随后可在 Knotenlager und Knicklängen 选项卡中定义屈曲长度系数和节点支座。输入选项与模型基本信息中存储的 Norm 相对应。

对话框“新的屈曲长度”

确定方式

考虑屈曲长度

请根据复选框确定应对杆件或杆组检查哪些稳定失效形式。在受压作用下，绕强轴或弱轴的弯曲屈曲可能成为控制工况。选项“侧扭屈曲”会启用弯曲作用下的侧扭屈曲验算。

理想分岔弯矩的确定方式

根据规范，可选择不同方式来确定理想分岔弯矩 M_cr 或临界弯曲应力。矩形截面的解析方法为默认设置。如果您希望手动指定该值，请启用“用户定义”选项。随后可在 Knotenlager und Knicklängen 选项卡的屈曲长度系数中定义 M_cr。

屈曲长度系数类型

美国设计规范区分屈曲长度系数的理论值和建议值。可作为模板定义的屈曲长度系数，例如单端固接杆件的系数，会根据所选内容进行相应调整。

杆件类型

在按 CSA O86 [2] 等规范进行稳定性验算时，结构类型起作用。在本节中，您可以将杆件归类为两端支承梁或悬臂梁。

选项

通过复选框从稳定性分析导入，可以基于屈曲模态取用屈曲长度系数。随后可在 Aus Stabilitätsanalyse importieren 选项卡中进行相应输入。

如果热设计所需的替代杆长与冷设计不同，请勾选复选框防火设计的不同屈曲长度。您可以在附加选项卡 Knotenlager und Knicklängen - Brandbemessung 中定义边界条件。

系数

对于 CSA O86 [2] 或 NBR 7190 [3] 等规范，还可以在另一个章节中定义修正系数，例如在确定屈曲长度时考虑弯矩分布。

节点支座和屈曲长度

定义节点支座和屈曲长度

节点支座

杆件或杆组上的节点支座为侧扭屈曲验算提供边界条件（仅适用于 Ermittlungsart 中的“特征值法”）。此外，节点支座还用于将杆件或杆组划分为多个分段。

要定义支座，您可以在“支座类型”列中从列表里选择典型类型。或者，您也可以在各列单元格中将复选框设为激活（固定支座）或非激活（无支承）。

选择约束类型

如果理想分岔弯矩通过 Eigenwertmethode 确定，则除了固定或铰接支承外，还可以为相关方向设置弹簧参数。请使用单元格上下文菜单执行此操作。弹簧刚度可在 Knotenlager - Zusätzliche Daten 部分中输入。

选择弹簧

中间节点

不仅可以在对象的起点和终点定义支座条件，也可以在中间节点处定义。中间节点包括杆组中各杆件之间的标准节点以及杆件上的节点（参见 RFEM 手册章节 Knoten）。插入后，编号会在“节点”列中显示。

中间节点的定义不是通过节点编号，而是通过杆件上的顺序：.1 表示从杆件起点开始的第一个中间节点，.2 表示第二个中间节点，依此类推。如果模型中分配了屈曲长度的杆件所具有的中间节点数量多于或少于此处所指定的数量，则将从杆件起点开始进行考虑。超出的输入或节点将被忽略。

若要手动插入中间节点，请勾选“中间节点”复选框。然后可使用按钮 添加新的中间节点。若要删除中间节点，请选中该行，然后点击按钮 。表格的上下文菜单也提供了编辑行的选项。

或者，您也可以使用按钮 从模型中接管对象的中间节点。请在工作窗口中选择杆件或杆组。随后中间节点数量将被传输到表格中。

如果屈曲长度已分配给杆件或杆组，则可使用按钮 检查节点分配。您在工作窗口中选择一个节点后，表格中会选中对应中间支座的行（如已定义）。

屈曲长度系数

“屈曲长度系数”表与节点支座的数量相对应。如果未定义中间节点，则仅存在一个所谓的“分段”。您可以通过减小或增大不同失效形式的屈曲长度系数，使该分段的屈曲长度适应边界条件。

由中间节点支座形成的支承将杆件或杆组划分为不同失效情况下的分段：

• y/z 方向的支座通过系数 k_y/u 将绕强主轴屈曲的长度分段。
• y/u 方向的支座通过系数 k_z/v 将绕弱主轴屈曲的长度分段，并通过系数 k_LT 将侧扭长度分段。
• 绕 x 的固接通过系数 k_LT 将侧扭长度分段。

系数的名称可能会因所选的 Norm 而有所不同。

某一列中的箭头表示跨分段的屈曲长度系数。当“节点支座”表中不存在中间支承时，即属这种情况。

您可以直接输入该系数，或在单元格上下文菜单的列表中选择预定义情况之一，以调整屈曲长度系数，从而调整分段的屈曲长度。

选择屈曲长度系数

用于在分段内某处进行某种失效形式验算的屈曲长度，由分段长度乘以相应的屈曲长度系数得到。

您也可以直接指定屈曲长度。为此，请勾选“绝对值”复选框。随后列标题将更改为长度单位。

在使用特征值求解器进行侧扭屈曲验算时，会考虑对象的每个分段及其相应约束。程序基于具有四个自由度（φ_x、φ_z、u_y、ω）和已定义节点支座的内部替代杆件模型，确定理想侧扭屈曲弯矩 M_cr。如果您在 Basis 选项卡中选择了 M_cr 的用户定义输入，则可为每个分段手动定义临界侧扭屈曲弯矩。此值随后将用于该分段内的所有验算位置。

节点支座 - 附加数据

当已定义 弹簧 作为节点支座，或存在 y/u 方向的侧向支承且绕 x 无刚性固接时，将显示此部分。您可以在此详细定义参数。

定义刚度属性和偏心

请输入用于侧向支承或绕支承轴转动的“弹簧”参数值。

“偏心距”与 y/u 方向的侧向支承有关。根据受压翼缘的位置，它可能对侧扭屈曲起稳定或不稳定作用。列表中提供了上翼缘或下翼缘支承，以及手动定义选项。

在通过特征值法确定理想侧扭屈曲弯矩时，会相应考虑弹簧刚度和偏心距。

从稳定性分析导入

当您在“基本”选项卡中勾选相应复选框 Basis 时，将显示“从稳定性分析导入”选项卡。在此可以选择屈曲模态和杆件，其屈曲长度系数 k_y/u 或 k_z/v 应予采用。

从稳定性分析导入屈曲长度

绕轴 y/u / 绕轴 z/v

请指定应从稳定性分析的哪些荷载工况中导入屈曲长度。您可以为每个主轴指定某一特定荷载工况的特征模态。

特征模态是某一荷载工况或荷载组合的属性。首先在“荷载工况/荷载组合”列表中选择对屈曲模态具有控制作用的荷载情况。该列表仅包含已预设稳定性分析的荷载工况和荷载组合。

下一步，确定控制性的“模态编号”。所有已计算的荷载工况和荷载组合均可使用特征模态列表。

选择振型

使用按钮 可在主程序图形窗口中显示特征模态。

最后，在列表中选择“杆件编号”。您也可以使用按钮 在工作窗口中通过图形方式确定杆件。

屈曲长度系数

表中给出了从稳定性分析导入的、针对两个主轴的屈曲长度系数。如果您希望手动调整某个值，请在上方“绕轴”部分启用“用户定义”复选框。这样即可访问输入框。

此处显示的屈曲长度系数将被传输到 Knotenlager und Knicklängen 选项卡中。在那里它们不再可编辑。

通过“绝对值”选项，您也可以从稳定性分析结果中接管杆件的屈曲长度 L_cr,y/v 和 L_cr,z/v。例如，当某一杆组的屈曲长度应取自其中一根杆件时，可使用该选项。

节点支座和屈曲长度 - 防火设计

当您在“基本”选项卡中勾选了选项 Unterschiedliche Knicklängen für die Brandbemessung 时，将显示此选项卡。

火灾情况下有效长度的不同定义

在此您可以为热设计定义特定的替代杆长。输入方式与冷设计相同（见 Knotenlager und Knicklängen 部分）。