SHAPE-THIN 薄壁截面和冷弯型钢截面

任意打开和关闭的薄壁型材

  • SHAPE -THIN程序

薄壁截面和冷弯型钢截面的截面属性和应力

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独立程序 SHAPE-THIN 可以计算开口和闭口薄壁截面以及冷弯型钢截面的截面属性,并且进行应力分析和塑性计算。

RFEM和RSTAB之间的连接选项为SHAPE-THIN: SHAPE-THIN的截面属性也可以在FEM或框架软件中找到。同时也可以在SHAPE-THIN中导入RFEM和RSTAB内力进行设计。

数据可以图形方式以表格形式或通过导入DXF文件导入。

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产品特性

  • 通过单元、截面、圆弧和点单元创建截面
  • 可扩展数据库,包括材料特性、屈服强度和极限应力
  • 开口、闭口或非连接截面的截面属性
  • 由不同材料组成的截面的有效属性
  • 确定角焊缝的焊缝应力
  • 应力分析,包括主扭矩和次扭矩
  • 检查 C/T 比值
  • 有效截面按照
    • European UnionEN 1993-1-5(包括按照 4.5 节纵向加劲屈曲板)
    • European Union EN 1993-1-3
    • European Union EN 1999-1-1
    • Germany DIN 18800-2
  • 截面分类按照
    • European Union EN 1993-1-1
    • European Union EN 1999-1-1
  • 用于导入和导出表格的 MS Excel 接口
  • 打印报告
2

截面属性和应力

SHAPE-THIN决定了任意打开,闭合,组合或非连接截面的截面特性和应力。

截面属性
  • 截面面积 A
  • 剪切面积A y ,A z ,A u和A v
  • 重心位置 yS、zS
  • 惯性矩I y ,I z ,I yz ,I u ,I v ,I p ,I p,M
  • 回转半径i y ,i z ,i yz ,i u ,i v ,i p ,i p,M
  • 主轴倾角 α
  • 截面重量G
  • 截面周长U
  • 扭转常数J,J St.Venant ,J Bredt ,J s
  • 剪力中心y M ,z M的位置
  • 侧向约束的翘曲常数Iω,SIω,MIω,D
  • 最大/最小截面模数S y ,S z ,S u ,S vSω,M
  • 截面范围r u ,r v ,r M,u ,r M,v
  • 折减系数λ 中号
塑性截面属性
  • 轴力N pl,d
  • 剪力V pl,y,d ,V pl,z,d ,V pl,u,d ,V pl,v,d
  • 弯矩M pl,y,d ,M pl,z,d ,M pl,u,d ,M pl,v,d
  • 截面模量Z y ,Z z ,Z u ,Z v
  • 剪切面积A pl,y ,A pl,z ,A pl,u ,A pl,v
  • 区域等分轴f u ,f v的位置
  • 显示惯性椭圆
静力矩
  • 区域Q u ,Q v ,Q y ,Q z的一阶矩,以及最大位置和剪切流参数
  • 整经坐标ωM
  • 翘曲面积Qω,M
  • 单元格面积A m封闭截面
应力
  • 正应力σX由于轴向力,弯矩和翘曲双力矩
  • 由剪力以及一次和二次扭转力矩引起的剪应力τ
  • 效应力σeqv ,自定义系数为剪应力
  • 与极限应力有关的应力比
  • 单元边缘或中心线的应力
  • 角焊缝中的焊接应力
剪力墙截面
  • 非连接截面的截面特性(高层建筑的核心,组合截面)
  • 弯曲和扭转引起的剪力墙剪力
塑性分析
  • 塑性承载力设计,计算增大系数αpl
  • 按照DIN 18800的el-el,el-pl或pl-pl设计方法检查c/t比
3

冷弯薄壁型钢

SHAPE-THIN 根据 EN 1993-1-3 和 EN 1993-1-5 确定冷弯薄壁型钢截面的有效截面。 可以选择检查在 EN 1993-1-3 的 5.2 节中规定的截面几何尺寸限制条件。

按照折减宽度的方法考虑板件局部屈曲,并且根据 EN 1993-1-3 第 5.5 节考虑加劲截面加劲肋的可能屈曲(畸变屈曲)。

可以选择迭代计算来优化有效截面。

可以图形方式显示有效截面。

技术文章:按照 EN 1993-1-3 进行冷弯薄壁 C 型截面设计中,详细介绍了如何使用 SHAPE-THIN 和 RF-/STEEL Cold-Formed Sections 对冷弯薄壁型钢进行设计。

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输入

SHAPE-THIN 的截面库中包含大量的轧制截面和参数化截面, 它们之间可以相互组合或通过新建单元进行补充。 此外还可以创建由不同材料组成的截面。

提供的图形工具和功能可以让您按 CAD 程序中常用的方法来创建复杂的截面形状。 图形输入支持设置点单元、角焊缝、圆弧、参数化矩形和圆形截面、椭圆、椭圆弧、抛物线、双曲线、样条曲线 和 NURBS。 或者导入 DXF 文件用于进一步建模, 也可以使用辅助线进行建模。

此外,您还可以使用参数化输入法建模,通过改变特定的变量来输入模型和荷载数据。

单元可以通过图形方式进行划分或添加到其他对象上。 SHAPE-THIN 会自动划分单元,并通过引入虚单元提供不间断的剪力流。 对于虚单元,可以指定一个厚度来传递剪力。

5

计算

SHAPE-THIN 计算所有重要的截面属性,包括塑性极限内力。 重叠区域设置得贴近实际。 如果截面由不同的材料组成,则 SHAPE-THIN 会确定相对于参照材料的有效截面属性。

除了弹性应力分析外,您还可以对任意截面形状进行包括内力相互作用在内的塑性设计。 塑性相互作用设计按照单纯形法进行。 可以根据 Tresca 和 von Mises 来选择屈服假设。

SHAPE-THIN 按照 EN 1993-1-1 和 EN 1999-1-1 进行截面分类。 对于截面类别 4 的型钢截面,程序根据 EN 1993-1-1 和 EN 1993-1-5 确定未加劲或加劲板件的有效宽度。 对于截面类别 4 的铝型材截面,程序会根据 EN 1999-1-1 来计算有效厚度。

SHAPE‑THIN 还可以选择根据 DIN 18800 的弹性-弹性、弹性-塑性或塑性-塑性法来检查 c/t 极限值。 同一方向连接的单元的 c/t 区域会被自动识别。

6

结果

所有结果都可以通过数值和图形方式进行分析,并且可视化。 选择功能有助于目标评估。

打印报告符合有限元分析软件 RFEM 和 杆件结构分析软件 RSTAB 的高标准要求。 更改会被自动更新。

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价格

价格
1,300.00 USD

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RFEM 5
RF-FE-屈曲

附加模块

加劲或非加劲板的屈曲分析

第一个许可证价格
900.00 USD
RSTAB 8
STEEL Warping Torsion

STEEL EC3/STEEL AISC 扩展模块

弯扭屈曲验算按照二阶效应理论和 7 个自由度进行计算

第一个许可证价格
850.00 USD
PLATE-BUCKLING 8
进给屈曲单个程序

PLATE-BUCKLING 8.xx | Stand-Alone

独立程序

加劲或非加劲板的屈曲分析

第一个许可证价格
900.00 USD
RSTAB 8
PLATE-BUCKLING

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第一个许可证价格
850.00 USD
RFEM 5
RF-STEEL EC3

附加模块

按照 Eurocode 3 的钢结构杆件设计

第一个许可证价格
1,480.00 USD
RFEM 5
RF-ALUMINUM ADM

RF-STEEL EC3 扩展模块

Design of cold-formed cross-sections according to EN 1993-1-3

第一个许可证价格
1,120.00 USD
RSTAB 8
STEEL EC3

附加模块

按照 Eurocode 3 的钢结构杆件设计

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1,480.00 USD
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Design of cold-formed cross-sections according to EN 1993-1-3

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1,120.00 USD