基本

基础选项卡管理杆件的基本参数。当您在'选项'部分勾选某个复选框时，通常会添加另一个对话框选项卡，您可以在其中分别设置详细参数。

杆件类型

杆件类型控制内力的读取方式或假定杆件具有哪些属性。列表中提供多种杆件类型供选择。

梁构件

梁是抗弯刚性的杆件，能够传递所有内力。梁构件在其杆端没有铰。这种杆件类型可以承受所有荷载类型的作用。

刚性杆

刚性杆通过刚性连接耦合两个节点的位移。因此它原则上等同于耦合。这样可以定义刚度非常大的杆件，同时考虑铰，这些铰还可以具有弹簧常数和非线性特性。由于刚度与系统相匹配，几乎不会出现数值问题。

当您在导航器 - 结果底部'杆件'类别中启用耦合结果时，才会输出刚性杆的内力。

刚性杆采用以下刚度：

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肋梁

通过肋可以模拟 T 形梁（下翻梁）。这种杆件类型在有限元模型中会考虑偏心距以及翼缘有效宽度。

肋主要适用于钢筋混凝土杆件，因为肋的内力和截面会纳入混凝土设计中。带有焊接'肋'的钢板应建模为面与偏心连接的杆件。

在'肋布置'方面，列表提供多种选择。

肋通常是偏心布置的杆件。偏心距自动由面厚度的一半和杆件高度的一半确定，但也可以手动定义。肋的偏心距会提高模型的刚度。在居中布置时，肋的重心轴位于面的中心。

肋的有效宽度需在'翼缘尺寸'部分为左侧和右侧分别定义。通常可以保留'自动查找'设置，程序会据此确定两个面。当肋杆件所在线上汇合的面超过两个时，必须手动指定起决定作用的面。

关于积分宽度 b_-y,int 和 b_+y,int 的输入有多种方式（参见图片新建肋）：可以直接输入宽度，或者使用选项 L_ref / 6 和 L_ref / 8 根据杆件长度自动确定。也可以按照规范的规定确定，例如按照'EC2'第 5.3.2.1 节。

b_y,int 值定义面积或影响区的宽度，内力将从该区域积分求和。b_y,eff 值表示肋翼缘从腹板中心到相应边缘的截面宽度。默认情况下 b_y,int 和 b_y,eff 相等。但您可以在点击按钮 后分别定义它们。

如果已定义了'杆上节点'类型的节点，可以为各段分段定义肋。如果定义了多个段，可以通过表格列'线性分布'将错开的宽度区域线性化连接，以避免肋杆件中出现较大的刚度突变。

在 3D 模型中，有效宽度对刚度没有影响，因为提高的刚度已通过偏心杆件考虑。但有效宽度会影响杆件内力和面内力的分布。

桁架杆件

桁架杆件相当于两端带弯矩释放的梁构件。此外，杆件起点绕纵轴的旋转通过铰 φ_x 释放。这种杆件类型会输出由杆件荷载引起的弯矩和扭矩。

桁架杆件（仅 N）

这种刚度为 E ⋅ A 的桁架杆件能够以拉力和压力的形式承受轴力。仅输出节点内力。只要杆件上没有集中荷载，杆件的内力分布为线性。不会输出由自重或线荷载可能产生的弯矩分布。但节点力由杆件荷载计算得出，从而保证力的正确传递。

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屈曲约束支撑（Buckling-Restrained Brace）

屈曲约束支撑类型可对具有钢芯（扁钢或十字形截面）以及方形或圆形空心截面内混凝土填充涂层的杆件进行建模。它在美国尤其用于地震多发建筑物的支撑。

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索杆

索只能承受拉力。这样可以按三阶理论通过迭代计算并考虑纵向力和横向力来分析索链。

索适用于可能出现大变形及相应内力变化的模型。对于门前雨棚等简单拉线，拉杆完全足够。

钢筋

通过这种杆件类型可以在钢筋混凝土构件的有限元模型中模拟普通钢筋。例如，可以研究基于桁架模拟的不连续区域（控制台处的拉杆和斜压杆、带孔洞的梁）。

钢筋具有与其他单元（如杆件或面）的自动连接功能，前提是其实际位于该单元内部。与桁架杆件（仅 N）一样，钢筋仅具有切线刚度。目前尚不支持非线性材料行为。

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滑轮索

这种索杆类型同样只承受拉力，并按索理论（三阶理论）计算。但滑轮索只能在位于一个平面内且至少具有三个节点的多段线上定义。这种杆件类型适用于抗弯柔性的受拉单元，其纵向力通过模型中的转向点传递。一个应用示例是滑轮系统。

与普通索杆的不同之处在于，内部节点只能沿纵向（u_x）位移。因此杆件不得承受作用于局部 y 或 z 方向的杆件荷载。仅考虑位移 u_x 和轴力 N。

在多段线的内部节点处，是否存在节点支座或杆件是否与其他结构相连并不重要：沿多段线长度研究整个索杆系统。

在'滑轮'选项卡中，您可以定义其他参数，如转向节点和滑轮特性。根据这些输入生成节点、索杆和刚性杆。

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结果梁

结果梁适用于将面、实体或杆件结果积分到一个虚拟杆件中。例如，可以由此读取面中用于砌体验证的合成剪力。

结果梁的线可以在模型中任意放置。结果梁既不需要支撑也不需要与模型连接。但必须分配一个截面，以便进行设计。结果梁上不能施加荷载。

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结果线

结果线适用于将面、实体或杆件结果积分到一条线中。该线可以在模型中任意放置。

其原理相当于结果梁。但您无需分配截面。在'截面'选项卡中，您可以读取线的长度，并可在需要时旋转线以显示结果；它没有其他功能。

导荷虚面

通过这种杆件类型可以将荷载施加到与杆件在端部或中间节点相连的对象上。杆件本身没有刚度。导荷虚面的标准可以在新选项卡中设置。

目前导荷虚面采用条带法进行。导荷虚面杆件的荷载——类型为力、弯矩或质量的杆件荷载或节点荷载——按比例传递到最近的共同结构对象。例如这些对象包括支承节点、杆件、面的节点或支承的线。

如果要考虑杆件的自重，可以在'参数'部分中设置杆件重量。

在'受荷对象'部分中给出将杆件荷载传递到相邻对象的节点编号。如果并非所有这些节点都相关，可以在'无影响于'部分中排除特定节点。

虚拟梁

这种杆件类型可以应用 钢梁协会在所谓"Virtual Joist"表格中提供的Open Web Steel Joists（空腹钢梁）的截面特性。这些 Virtual Joist 截面代表等效的宽翼缘梁，其非常接近梁翼缘面积、有效惯性矩和重量。该梁由此由一根具有虚拟截面的杆件替代。这样可以在整体系统中模拟复杂的承载单元，例如桁架梁。

在列表中选择虚拟梁的'系列'。

然后在'虚拟梁'列表中确定准确的类型。

'截面与材料'部分中的按钮 可以从截面库导入虚拟梁。

面模型

这种杆件类型主要用于在杆件模型中模拟开孔梁和蜂窝梁或如用于管线的开孔等局部截面折减。杆件被转换为面模型，其中杆件开洞按照用户设置布置。但杆件本身仍然保留。必须满足以下前提条件：

• 截面为标准化的或参数化的带有一个腹板的薄壁型钢。
• 截面的材料基于各向同性线弹性材料模型。

杆件类型'面模型'中，杆件同时作为杆件对象和面对象存在。几何特性相同；两个模型具有相同的重心。显示方式可在导航器 - 显示中通过条目模型 → 基本对象 → 杆件 → 面模型或工具栏中的按钮 控制。

面模型的有限元网格自动生成，目前无法干预。静力计算使用面模型。评估时既可使用杆件结果（如同结果梁，其中杆件分面的应力被积分为杆件内力），也可使用面结果。这里的控制同样可以通过导航器 - 显示或按钮 进行。

附加模块中面模型杆件的设计使用杆件内力和杆件截面进行。

如上图所示，面模型杆件的杆端产生多个刚性杆。它们将面模型与相邻杆件的端节点连接。由此保证内力正确传递到 1D 对象。如果多个面模型杆件相互连接，则为每根杆件生成这些耦合杆。

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耦合

耦合杆是虚拟的、刚度非常大的杆件，具有刚性或铰接的杆端。有四种方式可供选择，用于将起点和终点节点的自由度'固定'或通过'铰'进行耦合。通过耦合可以对力和弯矩传递的特殊情况进行建模。其中轴力和剪力或扭矩和弯矩直接从节点传递到节点。

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弹簧

弹簧杆可以对具有可定义作用范围的线性或非线性弹簧特性进行建模。对于弹簧杆，在'截面'选项卡中只需设置杆件长度 L_z，无需截面：杆件的刚度由您在'新建杆件弹簧'对话框中定义的弹簧参数得出（参见章节杆件弹簧）。

阻尼器

阻尼器原则上相当于具有'阻尼系数'附加属性的弹簧杆。这种杆件类型扩展了按照时程分析进行动力分析的可能性。

与弹簧杆一样，在'截面'选项卡中只需设置杆件长度 L_z，无需截面。杆件的刚度由您在'新建杆件弹簧'对话框中定义的弹簧参数得出（参见章节杆件弹簧）。阻尼特性可通过阻尼系数 X 进行控制。

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杆上节点

通过杆件上的一个或多个节点，可以将杆件划分为段而无需分割杆件（参见章节节点）。

铰

可以在杆件上布置铰，以控制内力在端节点处的传递（参见章节杆端铰）。对于某些杆件类型，输入被锁定，因为已经存在内部铰。您可以分别为'杆件起点 i'和'杆件终点 j'分配铰。

偏心距

偏心距可以将杆件在端节点处偏心连接（参见章节杆件偏心）。您可以分别为'杆件起点 i'和'杆件终点 j'分配偏心距。

支座

可以为杆件分配沿其整个长度起作用的支撑。自由度和弹簧刚度需在支座条件中定义（参见章节杆件支座）。

横向加劲肋

杆件上的横向加劲肋会影响杆件的翘曲刚度。它们会影响考虑七个自由度的扭转翘曲计算（参见章节杆件横向加劲肋）。

杆件开洞

杆件开洞会影响截面特性和内力分布。它们与杆件类型'面模型'相关。章节杆件开洞中描述了如何定义洞口的类型和位置。

非线性

可以为杆件分配非线性。非线性特性需定义为杆件非线性（参见章节杆件非线性）。

结果中间点

通过结果中间点可以控制沿杆件的结果表格输出。分割点需在'新建杆件结果中间点'对话框中定义（参见章节杆件结果中间点）。

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端部修改

通过端部修改可以在图形上调整杆件端部的几何形状。这样可以为渲染显示准备突出、缩短或倒角。

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为计算停用

如果勾选此复选框，则杆件及其荷载在计算中不予考虑。这样可以研究当某些杆件不起作用时模型的承载性能如何变化。杆件无需删除；荷载同样保留。

成本估算

成本估算通常使用分配给该截面杆件的材料成本进行（参见章节材料）。如果某根杆件应使用特定参数，可以在'成本估算'选项卡中单独设置单价和单位。其原理与截面中描述的方法一致。

CO₂ 排放估算

CO₂ 排放估算通常也基于截面的材料。但您可以在'CO₂ 排放估算'选项卡中为每根杆件单独设置单位排放量和单位。其原理在章节截面中针对特定截面的排放进行了描述。