材料

材料是定义截面所需的。材料特性融入到杆件的刚度中。

“新建材料”对话框

名称

您可以为材料定义任意名称。如果名称与库中的条目匹配，RSTAB将读取存储的材料特性。要在库中选择材料，请单击输入字段末尾的按钮 。如何从库中应用材料，请参阅章节 Materialbibliothek。

对于库中的材料，"基本材料特性"是预先设定的且不可修改。如果您希望使用自定义的材料特性，请在“选项”部分中勾选“自定义材料”复选框（见自定义材料部分）。

基础

"基础"选项卡管理基本的材料参数。它还提供了设定其它选项卡中特殊属性的控制可能性。

分类

在此部分中，您可以设定材料类型和材料模型。

材料类型

材料类型决定了设计中哪些参数和系数是相关的。此类分类还规定了材料的部分安全系数，这些系数根据设计标准在设计中考虑。

对于库中的材料，下列材料类型之一是预设的。

材料类型

材料模型

列表中提供了“各向同性 | 线性弹性”和“各向同性 | 木材 | 线性弹性（杆件）”（针对木材）材质模型供选择。

选择材料模型

各向同性 | 线性弹性

材料的线性弹性刚度属性与方向无关。可以如以下描述：

以下条件适用：

• E > 0
• G > 0
• ν > -1

各向同性 | 木材 | 线性弹性（杆件）

此材料模型可用于“木材”类型的材料。这样，您可以在杆件模型中反映OSB板的特性，该模型考虑了不同的刚度取决于安装位置。在“各向同性 | 木材 | 线性弹性（杆件）”选项卡中，您可以通过两个列表来定义板的位置。

一种杆件用各向同性线弹性木结构参数

基本材料特性

在"基础"选项卡的此部分中，显示了材料的关键特性。

“材料基本属性”部分

弹性模量

E模量描述了正应力与应变之间的关系。

剪切模量

剪切模量G，也称为滑移模量，是描述线性、各向同性和均匀材料弹性行为的第二个特征参数。在这种情况下，变形基于剪应力。

泊松比

泊松比 ν，也称为横向变形数，用于计算横向收缩。对于各向同性材料，泊松数通常在0.0到0.5之间。浮于0.5（例如橡胶），因此假设不存在各向同性材料。

等式 泊松比 描述了各向同性材料中E模量、G模量和泊松数之间的关系。

当您输入自定义材料的各向同性特性时，RSTAB会从E模量和G模量的值中确定泊松比。根据需要，您可以在“定义类型”列表中更改此默认设置。

定义类型

比重 / 密度

比重 γ 描述材料每单位体积的重量。此说明在“自重”工况中特别重要：模型的自动自重由比重和所用杆件的截面积计算得出。

密度 ρ 描述材料每单位体积的质量。这一说明需要用于动态分析。

热膨胀系数

热膨胀系数 α 描述温度与长度变化之间的线性关系（材料在加热时的伸长，冷却时的收缩）。

热膨胀系数用于“温度”和“温度变化”载荷类型。

选项

“基础”选项卡此部分中的复选框使您可以影响材料特性。激活某个选项后，将有新的选项卡显示。

“选项”部分

自定义材料

对于库中的材料，材料特性是预先设定的。因此无法在输入字段中直接更改。要调整材料的特性，请启用“自定义材料”复选框。这样，“基础”选项卡中的基本材料特性的输入字段将变得可以访问。同样，您可以在“材料特性”选项卡中更改特定于设计的特性（见图 调整材料特性）。在“刚度修改”选项卡中，可以用系数全局缩放E模量和G模量（见图 调整材料刚度）。

温度相关

要定义一个具有温度相关应力-应变特性的线性弹性材料，请启用“自定义”和“温度相关”复选框。然后，您可以在温度相关选项卡中定义温度相关的材料特性。

成本估算

材料用于分配给各个对象的成本核算。您可以在成本估算选项卡中设置对象的单价和单位。

CO₂排放估算

CO₂排放估算也基于分配给各个对象的材料。您可以在CO₂排放估算选项卡中设置单位排放和单位。

自定义纹理

通过自定义纹理，您可以为材料分配一种表面结构。对象将在渲染时非常真实地显示。在“自定义纹理”选项卡中，选择一个现有条目或使用按钮 定义一个新纹理（见章节 纹理）。

材料值

“材料值”选项卡中显示了用于静态分析和附加设计中的所有材料特性。

调整材料属性

刚度修改

当您在“基础”选项卡中选择自定义材料选项时，将显示“刚度修改”选项卡。您可以在这里全局调整材料的刚度，例如考虑安全系数或更低的材料特性。

调整材料刚度

在“修改类型”部分列表中有两种选择：

• E和G模量的划分系数
• E和G模量的乘积系数

在“参数”部分中，输入用于调整材料刚度的系数。

温度相关

当您在“基础”选项卡中选择自定义材料和温度相关选项时，“温度相关”选项卡将会显示。您可以在此描述材料的温度相关特性。温度相关的材料特性适用于因温度或温度变化而受到热应力的对象。在计算温度载荷时，使用每一步的最终温度。

定义随温度变化的材料属性

在“温度相关特性”列表中选择一个材料特性，例如E模量。然后使用按钮 添加所需的表格行，您便可逐行输入温度和相应的数值。您也可以通过按钮 从Excel表格中导入数据。

“参考温度”设定了没有温度载荷对象的刚度。例如，在300°C参考值时，所有杆件均使用该温度曲线点的E模量降值。

自定义材料库

您可以将一个自定义材料作为模板存储在库中。这样，在其他项目中不必重新定义材料特性。

保存材料

要将当前材料保存为自定义材料，请在“基本材料特性”部分设置完材料特性后，单击 按钮。

自定义材料保存在库中

将出现“新自定义材料”对话框。

“新建自定义材料”对话框

在“名称”字段中输入材料的名称。您还可以必要时调整材料特性。单击OK后，即可将自定义材料保存至库中。

读取材料

要从库中读取自定义材料，请单击“基本材料特性”部分中的 按钮。

从库导入用户自定义材料

将出现“编辑自定义材料”对话框。在这馆中，您可以选择合适的条目并单击OK（见图"新自定义材料"对话框)。

如果您读取了一个自定义材料并希望普遍性地更改特性，可以通过按钮 修改库中的材料特性（在“基本材料特性”部分）。

成本估算

当您在“基础”选项卡中选择成本估算选项时，将显示“成本估算”选项卡。

为材料设置单价和单位

选择“杆件”，并选中对应材料特性在成本估算中相关的数量：重量、体积或面积。

在“单价”列中输入材料每单位的成本。在“单位”列的列表中提供各种单位成本选项。

根据单价和分配给材料的杆件特性，程序将直接计算部分成本。

表格末端的“总重量”显示了所有材料质量之和的质量，该重量会清单所有材料中激活质量的材料份额。

“总成本”显示了材料所有部分成本之和的价格。同时，它还显示了该材料在所有激活估算的材料中总价格的份额。

“总成本”是所有激活的材料总和计算的结果。

CO₂排放估算

当您在“基础”选项卡中选择CO₂排放估算选项时，将显示“CO₂排放估算”选项卡。

设置材料的单位排放和单位

为结构对象“杆件”确定哪个材料特性在CO₂排放估算中相关：重量、体积或面积等。

在“单位排放”列中输入材料每单位产生的CO₂排放量。在“单位”列的列表中提供不同的CO₂当量排放单位。

程序根据单位排放量和分配给结构对象的属性直接计算CO₂排放量。这样，计算便于进行，并不需要像其他附加功能那样单独进行。

“总排放”显示了材料中激活的所有部分排放之和的CO₂当量。并且显示总排放中该材料在所有激活估算的材料中排放量的份额。

“总排放”是所有激活的材料总排放之和的结果。