线铰

如果面域在一条线接触，它们在该处是弯曲刚连接的。使用线铰可以控制特定的自由度，以限制内力的传递。

“新建线铰”对话框

线铰必须分配给线和面域。您可以图形化确定线和面域的编号。

设置线铰

基础

基础选项卡管理基本的铰接参数。

铰接条件

铰接条件分为三个“平动”自由度和一个“旋转”自由度。前者描述沿局部轴的位移，后者描述绕线轴的旋转。

要定义铰接，勾选相应轴的控制框。选中框表示该方向的线位移或旋转是可能的。位移或转动弹簧的常数将被设置为零。随时可以调整“弹簧常数”，以模拟弹性铰接。

在“非线性”列中，您可以为每个部件专门控制内力的传递。根据自由度，非线性列表中有相应的条目供选择。

选择铰非线性

固定于内力为负或为正时

可以控制铰接作用仅在内力或弯矩为正或为负时存在。如果内力作用的方向与给定面轴的方向相同，则为刚性连接，力或弯矩被传递。

铰接坐标系的内力作用（负或正）应涉及“连接的面域”——即没有为其定义线铰的面域。例如，如果仅传递压力，那么“固定于 v_y 或 v_z 为正”是正确的，当铰接轴 y 或 z 指向希望的载荷传递方向时。

选择其他非线性类型时，可以在与部分作用, 图解, 摩擦, 耦合图解 或 力-弯矩分布 相关的选项卡中定义参数。

选项

此部分提供额外的设置选项。

楼板-墙连接

通过控制框可以指定线铰的特定属性以限制弯矩传递。参数可以在选项卡楼板-墙连接中定义。

铰链旋转 φ_y 和 φ_z

勾选此控制框时，自由度 φ_y 和 φ_z 将被设为零。在大多数情况下，这对于施工没有实际意义，因为影响可以忽略。但对于特定建模，这个选项可能有用——例如，当一个圆形顶盖位于一个容器上时，只需传递垂直力。如果顶盖中间有扭矩，自由度 φ_z 将阻止自由旋转。通过释放自由度，顶盖将像所希望的那样旋转。

部分作用

部分作用铰接组件作为剪力铰的非线性性能可用（参见图 选择铰接非线性类型）。

定义铰的部分作用

定义“负范围”和“正范围”的铰接作用。在“类型”列表中，可以选择不同的标准来确定铰接的有效性。

• 完全：铰接可以完全允许位移或旋转。
• 固定在释放位移/旋转后：铰接在特定位移或旋转之前有效。超出范围后，将激活刚性连接或固定。
• 失效于释放力/弯矩后：铰接仅在特定力或弯矩之前有效。超出范围后，铰接失效且内力不再传递。
• 流动于释放力/弯矩后：铰接仅在特定力或弯矩之前有效。超出范围后，应变增加但不再增加内力。
• 弹簧失效：对于具备弹簧刚度的铰接，铰接组件无效。

大多数铰接类型都可以与“滑移”结合使用，铰接在特定位移或旋转后才会生效。

图解

图解作为铰接组件的非线性性能可用（参见图 选择铰接非线性类型）。

定义刚度图

在“位移”或“旋转”列中，定义工作图解的定义点数量及其对应值。在“力”或“弯矩”列中，可以分配位移或旋转的横坐标值与铰接力或弯矩。

对于“图解开始”和“图解结束”，可以选择以下标准：

• 撕裂：铰接弹簧仅在力或弯矩的最大值内有效。超出范围后，激活完全铰接作用。内力不会再被传递。
• 流动：铰接弹簧在力或弯矩的最大值内有效。超出后，应变增加但内力不再增加。
• 连续：定义区域以外将使用最后一步的弹簧常数。
• 限止：允许的变形限制在最大位移或旋转值。超出范围后，取消铰接作用，并激活刚性连接或固定。

摩擦

在“非线性”列表中，有四种选项可用于根据另一铰接组件定义一个平动铰的摩擦（参见图 选择铰接非线性类型）。

定义摩擦系数

传递的铰接力与以另一方向作用的法力或剪力相关。在“基础”选项卡中选择后，摩擦可以仅依赖单一或双剪切力。有相关关系存在于铰接摩擦力和法向力或剪力：

耦合图解

耦合图解 - 永久释放选项使您可以为其他方向考虑自由度的失效标准：如果某个内力不能传递，那么所有其他自由度也会释放，并且面域将完全解耦。

定义耦合图

力-弯矩分布

对于具有非线性性能的 φ_x 铰接，您可以在图解中定义力-/弯矩分布。

定义力/弯矩图

用“力”值及其各自的“最大弯矩”和“最小弯矩”定义定义点。面弯矩 m_x 可以相对法向力 n 或剪力 v_y 或 v_z。在下面的部分中通过列表指定。

选择力

对于“图解开始”和“图解结束”，可以选择以下标准：

• 撕裂：铰接刚度仅在力的开始或结束值内有效。超出定义范围后不再传递弯矩。
• 流动：如果超出力的开始或结束值，力增加但弯矩不再增加。
• 连续：定义区域之外会应用最后一步的铰接刚度。

楼板-墙连接

在砖石建筑中的楼板-墙连接弯矩不是无限的，而是仅与法向力相关地传递的。在楼板-墙连接选项卡中，可以通过力/弯矩图限制最大和最小弯矩，RFEM 将通过几何参数生成该图。

定义板-墙连接

参数

输入“偏移”和（如果有的话）“锈石宽度”，这些值需要用于确定铰接刚度。这些参数在对话框图形中表示。

生成线铰

为了生成线铰，必须指定楼板面和墙连接线（参见图 分配铰接）。然后单击该部分末的按钮 。对于一个楼层墙，RFEM 生成一个线铰，对于两个楼层则生成两个线铰。

生成的线铰会被创建为不可编辑的新类型。当一个楼板上下各有一层楼墙时，会生成三个线铰：

• 初始楼板的线铰，带有墙铰的定义参数 (1)
• 与下层墙连接的生成线铰 (2)
• 与上层墙连接的生成线铰 (3)

板-墙连接的线铰

可以如下检查生成的线铰参数：在列表中选择该类型，然后激活力/弯矩分布选项卡（参见图 定义力-/弯矩分布）。