材料

定义截面时需要使用材料。 材料属性影响杆件的刚度。

名称

用户可以为材料定义名称。 如果描述与库中的条目相匹配，则 RSTAB 会导入存储的材料属性。 用户点击名称输入框右侧的 按钮，可以打开【从库中选择材料】对话框，从 RFEM 材料库中选择需要的材料。 材料的导入详见章节材料库。

从材料库中导入的材料，其【基本】和【材料属性】中的参数是按照规范取值，用户无法更改。 如果想在材料库中的材料基础上进行自定义，用户可以在【选项】面板中勾选【用户自定义材料】（见用户自定义材料）。

基本

【基本】选项卡中可以管理材料的各项基本参数。

材料类型

在【材料类型】下拉菜单中可以选择材料种类（钢材、混凝土、木材等）。 材料类型影响着与设计相关的参数和系数。 不同的材料有着不同的材料分项系数，在设计时软件会根据不同规范来考虑这些参数。

材料库中的材料类型有以下几种：

材料模型

该列表提供了 '各向同性的 | 线弹性'和'各向同性 | 木结构 | 可供选择的线弹性(杆件)'(适用于木结构材料)材料模型。

各向同性线弹性

材料为线弹性，且在各个方向上性质相同。 参数如下：

适用于以下条件：

• E > 0
• G > 0
• ν > -1

各向同性木材线弹性(杆件)

该材料模型适用于木材， 例如用于定向木片板 OSB 的杆件。该类杆件顺纹摆放、横纹摆放、水平放置和竖直放置的刚度差异较大。 用户可以在【各向同性 - 木材 - 线弹性(杆件)】 | 选项卡下选择杆件的摆放方式。

弹性模量

弹性模量 E 是材料正应力与应变的比值。

剪切模量

剪切模量 G 是材料剪应力与应变的比值。

泊松比

泊松比 ν 是反映材料承受一个方向的荷载时，垂直于该方向的横向变形情况的一个常数。 各向同性材料的泊松比一般为 0~0.5。 如果泊松比大于0.5，材料一般为各向异性材料。

各向同性材料的弹性模量、剪切模量和泊松比之间的关系可参见公式泊松比。

当您输入 用户自定义材料及其各向同性属性时，RSTAB 会根据弹性模量和剪切模量的值确定泊松比。 用户可以在【定义类型】下拉菜单中选择计算方式。

材料属性的定义类型

容重/密度

容重 γ 描述了单位体积的材料所承受的重力荷载。 容重 γ 在荷载工况【自重】中起着十分重要的作用。 模型的自动自重是由杆件的比重和截面积决定的。

体积密度 ρ 描述了单位体积的材料质量。 体积密度用于动力分析模块。

热膨胀系数

热膨胀系数 α 描述了材料线长度与温度之间的关系，

该系数用于计算温度荷载。

用户自定义材料

从材料库中导入的材料，其各项参数是程序按照所选规范取得， 用户无法在输入栏中进行更改。

如果需要调整导入的材料的属性，用户需要勾选【用户自定义材料】。 之后用户可以在【基本】选项卡中的【基本材料属性】面板中对材料参数进行调整， 在【材料属性】选项卡中修改各项与设计有关的参数。

刚度调整

对于用户自定义材料，用户可以手动调整材料的刚度。 在【刚度调整】选项卡的【调整类型】下拉菜单中提供了两种方式：

• E 和 G 模量的缩小系数
• E 和 G 模量的放大系数

在对话框的【参数】面板中，可以输入要调整材料刚度的系数。

与温度有关

如果材料各项属性随温度变化， 用户可以勾选【用户自定义材料】和【与温度有关】选项， 在【与温度有关】选项卡下定义材料的属性-温度变化曲线。

在【与温度有关的属性】列表中，可以对材料属性进行选择，例如弹性模量、容重等参数。 用户可以使用 按钮创建新的表格行，并输入新的温度和该温度下的相应材料属性。 用户也可以使用 按钮从 Excel 中导入表格数据。

【参考温度】指材料的初始温度。 当参考值设置为 300 °C 时，所有杆件都会应用温度曲线上该点的弹性模量折合计算。