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2023-12-07

杆支座

杆件支座描述了沿杆件的所有有限元节点的边界条件。这些内部节点处的位移和旋转可以通过平动弹簧和转动弹簧加以阻止或限制。例如,这样就可以在模型中将基础梁建模为弹性杆件支座。

信息

杆件支座只能分配给杆件类型刚性

基本

基本选项卡用于管理基本的支座参数。

支座条件

支座条件分为自由度'平移'、'剪力'和'旋转'。要定义支撑或夹紧,请勾选相应轴的复选框。勾选标记表示该自由度被锁定,杆件在该方向上的位移或旋转(沿该方向或绕该方向)无法发生。

如果没有支撑或夹紧,请取消相应复选框的勾选。此时平动弹簧或转动弹簧的弹簧常数将被设为零。您可以随时调整'弹簧常数',以模拟杆件的弹性支承。请将弹簧刚度作为设计值输入。

平移

对于弹性地基梁,必须考虑截面宽度来确定'弹簧常数',以便基于基床系数得到与杆件相关的、单位为 [N/m2] 的平动弹簧。基床系数描述了每米杆件长度和宽度需要多大的轴向力 [N] 才能将地基压缩一米。请将该值乘以实际截面宽度,并将结果输入为弹簧常数 Cu,z(对于杆件水平放置的条形基础,局部 z 轴通常指向下方)。

对于水平或倾斜的杆件,支座符号始终显示在杆件下方(即沿重力方向的一侧)。对于竖直杆件,则取决于杆件轴线 z 的方向。而失效则与图形显示无关:此时由应力准则决定,该准则与局部 z 轴的方向相关。


对于uz方向,可以指定'非线性'(见图 新建杆件支座)。准则'失效,若 z 方向接触应力为负或为正'用于控制支座可以承受哪些力。

信息

'失效,若 z 方向接触应力为负'表示:当杆件单元沿杆件轴线 z 的反方向移动时,支座不起作用。

对于某些模块,还可以使用非线性'剪切板 y'和'剪切板 z'。

在设置失效准则时,请检查局部 z 轴的方向。您可以通过杆件右键菜单显示或隐藏杆件轴线。

如果支座沿 z 轴方向失效,则其余方向上的支撑也不起作用。

剪力

通过剪力弹簧可以考虑地基的抗剪承载力。剪切刚度 sx 描述了由拉伸刚度 E ⋅ A 引起的轴向刚度。弹簧常数 sy 和 sz 由土的泊松比与 Cu,z 的乘积确定。

旋转

转动弹簧的弹簧常数描述了杆件绕其纵轴的旋转受到阻碍的程度。对于某些模块,可以使用非线性'绕 x 的转动约束'。

选项

只要存在沿杆件轴线 y 或 z 方向的支撑,即可使用'支座尺寸'复选框。然后可以在 支座尺寸选项卡中定义杆件支座的几何形状。

支座尺寸

支座的尺寸用于确定支座应力(准备中)。

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