描述
该示例展示了根据DIN EN 1993-1-3:2010-12 [1] 对框架支柱进行截面承载能力和稳定性验证。 支柱在z方向上设计为简支梁。在支柱高度的三分之一点处，它在y方向上受到侧向保持。此外，在支柱的中部，沿x轴的扭转被防止。 该截面由背靠背布置的两个C型钢构成，并通过腹板区域的一对螺栓连接。连接方式允许整个腹板宽度的局部屈曲不被阻止。 该支柱受到轴向压力和三个横向荷载的影响。 该模型基于ECCS-TC7 [2] 的示例L。
| 材料 | 弹性模量 | E | 210000,00 | N/mm² | |
| 泊松比 | ν | 0,30 | |||
| 剪切模量 | G | 80769,23 | N/mm² | ||
| S350GD基屈服强度 | fyb | 350,00 | N/mm² | ||
| 截面承载能力的部分安全系数 | γM0 | 1,00 | |||
| 抗稳定性失效的构件抵抗力的部分安全系数 | γM1 | 1,00 | |||
| 几何形状 | 系统 | 支柱高度 | L | 8000,00 | mm |
| 荷载引入点距离地面 | xF1 | 2000,00 | mm | ||
| 荷载引入点距离地面 | xF2 | 4000,00 | mm | ||
| 荷载引入点距离地面 | xF3 | 6000,00 | mm | ||
| 刚性荷载引入长度 | ss | 64,00 | mm | ||
| 截面 | 高度 | h | 250,00 | mm | |
| 部分截面宽度 | b1 | 80,00 | mm | ||
| 厚度 | t | 2,50 | mm | ||
| 内弧半径 | ri | 5,00 | mm | ||
| 加劲高度 | c | 40,00 | mm | ||
| 荷载 | 压力 | Nd | 40,00 | kN | |
| 横向荷载 | Fd | 8,00 | kN | ||
RFEM设置
RFEM 6.11.0011中建模 理论第一序 各向同性线性弹性材料模型
结果
| 比较值 | ECCS | RFEM 6 | 偏差 |
| 6.1.5 剪切承载能力 | |||
| 横向承载能力 Vb,Rd | 150,90 kN | 150,90 kN | 0,00 % |
| 利用率 η | 0,08 | 0,08 | 0,00 % |
| 6.1.7 局部荷载引入 | |||
| 截面抵抗局部荷载引入的承载能力 Rw,Rd | 59,24 kN | 59,24 kN | 0,00 % |
| 利用率 η | 0,14 | 0,14 | 0,00 % |
| 6.1.9 压力和弯曲的组合作用 | |||
| 极限压力 Nc,Rd | 551,00 kN | 518,21 kN | 5,95 % |
| 利用率 η | 0,61 | 0,61 | 0,00 % |
| 6.1.11 弯曲与局部荷载引入或支承反应的组合作用 | |||
| 弯矩承载能力 Mc,Rd | 59,94 kNm | 59,93 kNm | 0,02 % |
| 利用率 η 根据 (6.28c) | 0,54 | 0,54 | 0,00 % |
| 6.2.2 关于 y 轴的弯曲屈曲 | |||
| 关于弯曲屈曲的理想分支荷载 Ncr,y | 700,14 kN | 700,10 kN | 0,01 % |
| 关于弯曲屈曲的承载能力 Nb,y,Rd | 409,04 kN | 393,57 kN | 3,78 % |
| 6.2.2 关于 z 轴的弯曲屈曲 | |||
| 关于弯曲屈曲的理想分支荷载 Ncr,z | 2001,65 kN | 2001,63 kN | 0,00 % |
| 关于弯曲屈曲的承载能力 Nb,z,Rd | 481,10 kN | - | - 1) |
| 6.2.3 扭曲屈曲和弯扭屈曲 | |||
| 关于扭曲屈曲的理想分支荷载 Ncr,T | 924,29 kN | 939,24 kN | 1,62 % |
| 关于扭曲屈曲或弯扭屈曲的承载能力 Nb,T,Rd | 408,57 kN | 393,33 kN | 3,73 % |
| 6.2.5 弯曲和轴向压力 | |||
| 理想的弯扭屈曲矩 Mcr 用于横向荷载的不稳定作用 | 133,18 kNm | 222,07 kNm | 66,74 % 2) |
| 利用率 η | 0,81 | 0,77 | 4,93 % |
1) 根据EN 1993-1-1, 6.3.1.2(4)，不再计算弯曲屈曲的承载能力。 2) 理想的弯扭屈曲矩在[2] 中根据ENV 1993-1-1:1992, 附录F, 表格F.1.1 的简化系统计算。在RFEM中，使用实际系统的本征值分析进行计算，导致更高的理想弯扭屈曲矩。
