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2024-01-10

由面荷载转换为杆件荷载

此荷载助手可简化将面荷载施加到模型杆件上的任务。因此,您例如可以将雪荷载施加到屋面上的椽子,或将活荷载施加到桁架梁系上,而无需手动确定各杆件所分担的荷载份额。

重要

承载荷载的杆件必须位于同一平面内。

信息

荷载助手会生成所谓的 Voronoi 单元,并相应地将荷载分配到各杆件上。

基础

基础 选项卡用于管理荷载参数。

在荷载工况中生成

在列表中选择要分配荷载的荷载工况。通过按钮 新建 可以创建新的荷载工况。

类别

荷载分配

列表中提供多种面荷载作用方式供选择:

  • 均匀:荷载大小为恒定值。
  • 线性:荷载按线性变化分布。在“面荷载参数”部分中,您可以指定三个参考节点及其对应的荷载大小。
  • 沿 X / Y / Z 方向变化:荷载沿某一全局轴方向按线性变化分布。您可以在单独的选项卡中设置面荷载参数(见 变化 章节)。

坐标系

面荷载可垂直于荷载平面(“局部 z”)作用,或相对于全局 XYZ 坐标系作用。也可选择或新建自定义坐标系。

荷载方向

如果面荷载不是垂直于荷载平面作用,而是沿某一全局轴方向作用,则列表提供多种选择。

面荷载可按真实面积(如自重荷载)或投影面积(如雪荷载)计算。荷载方向在对话框示意图中进行了说明。

面荷载参数

输入均布面荷载的大小。若为线性变化荷载,则可在此指定三个节点的编号及其对应荷载。借助按钮 选择单独 也可在工作窗口中图形化选择节点。

选项

勾选“忽略新杆件”复选框后,面荷载仅作用于在“几何”选项卡定义的荷载平面中当前已存在的杆件。之后在该荷载平面内新增的杆件将不承担面荷载份额。

通过“平滑点荷载”复选框,可以平滑在复杂几何中荷载分配过程中可能出现的点荷载。此时,点荷载将分配到相邻杆件上。

“考虑杆件偏心”选项控制面荷载如何作用于带有 杆件偏心 的平面杆件:若未激活该复选框(默认设置),则在确定荷载份额时,按常规考虑偏心布置的杆件。若勾选该复选框,则这些杆件不会从面荷载中获得份额。

通过“考虑截面变化”复选框,您可以控制面荷载是否也作用于因变截面定义而形成的斜杆(默认设置)。激活该复选框后,面荷载不会施加到荷载平面内具有不均匀截面变化的杆件上(见章节 Querschnitt )。

几何

几何选项卡中,您可以限定荷载平面并定义承载荷载的杆件。

面荷载平面的边界

通过在工作窗口中依次单击平面的角节点来确定面荷载平面的边界。请使用按钮 选择单独 。该平面会以选中颜色标识。借助按钮 多选 ,您也可以选择 RSTAB 在模型中自动识别到的平面单元。

一个平面至少需要三个节点。该面不必四周都由杆件围成。

您可以定义多个面荷载平面,它们将逐行显示在表格中。

不作用于

此部分可用于将支撑、檩条等杆件排除在荷载传递之外。您可以借助按钮 选择单独 通过图形方式逐个指定杆件,或通过一个示范杆件“平行”于所有无荷载杆件进行定义。借助按钮 反转 可从 对象选择 中导入杆件。为此,请在单独对话框中选择相关对象选择(OS)。

设置

“荷载施加范围”控制面荷载在模型中的作用方式:

  • 完全填充的平面:如果杆件之间存在在 RSTAB 模型中未表示的面,则整个平面的面荷载将分配到杆件上。这样,例如可以将屋面荷载或墙面荷载施加到杆系上。
  • 未填充,仅作用于杆件:如果模型仅由杆件组成,例如桁架塔,则荷载只作用于杆件截面。荷载会在考虑杆件布置的情况下确定。

提示

在一段网络研讨会中演示了荷载施加范围对荷载的影响:
该设置对我模型中的荷载大小有何影响?

变化

当您在基础选项卡中选择了沿某一全局轴方向作用的可变荷载分布时,变化选项卡可用。

您可以在此定义自由变化荷载,例如随高度变化的风荷载。请输入纵坐标或相对距离,并指定相应的荷载值。

信息

请严格按纵坐标递增顺序输入。如果纵坐标位于负值范围内,请将最小的纵坐标(即最负的值)填写在最上方。

公差

公差选项卡中,您可以影响将杆件和节点判定为属于同一平面或直线的准则。

“平面内杆件”类型的公差

根据列表确定杆件相对于荷载平面的允许偏差应描述为“按绝对距离”还是“按相对角度”。然后输入距离 Δz 或角度 φz。荷载生成器会识别所有位于该限值内的杆件单元,并生成相应荷载。

“直线上的节点”类型的公差

在列表中,您可以选择节点相对于杆件定义线的允许偏差应描述为“按绝对距离”还是“按相对角度”。然后输入距离 Δs 或角度 φs

显示杆件荷载和分布面

一旦生成了杆件荷载,您不仅可以将施加的荷载显示为面荷载,还可以显示为实际的杆件荷载。为此,请在面荷载的上下文菜单中使用分开显示项,或在导航器 - 显示中启用荷载荷载助手面荷载的杆件荷载分开显示选项。此外,您还可以使用导航器选项显示分布面来显示所选荷载的 Voronoi 单元。

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