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在结构设计中，由于结构系统不稳定导致的计算中止有多种原因。 一方面，它可能由于系统过载导致的 "真正 "的不稳定，另一方面，建模不准确也可能是导致这一错误信息的原因。 接下来我们分别来介绍一种查找造成结构失稳原因的可行方法。
1.检查模型
首先应该从建模方面检查结构是否正确。 您可以使用RFEM或RSTAB中的模型检查工具（工具 → 模型检查）。 Damit lassen sich beispielsweise identische Knoten oder überlappende Stäbe finden und gegebenenfalls bereinigen.
常见问题和解答 (FAQ)
使用模型检查功能之后，如果还有失稳问题出现。可以让结构在纯自重工况下，运行一阶计算。 Werden hier Ergebnisse ausgegeben, ist die Struktur hinsichtlich der Modellierung stabil. Sollte dies nicht der Fall sein, sind im Folgenden die häufigsten Ursachen aufgelistet:
- Falsche Definition von Auflagern / Fehlen von Auflagern
缺少支座和做支座定义不准确可能会导致结构的不稳定。 因此，必须使结构处于平衡状态。 Statisch unterbestimmte Systeme können ebenfalls zu Berechnungsabbrüchen aufgrund mangelnder Randbedingungen führen.
- Torsion von Stäben um die eigene Achse
如果杆件绕自轴扭转，同样会导致不稳定。 问题往往出在杆端铰的设置。 一种可能是在始端节点和终端节点都插入了绕自轴扭转。
- Fehlende Verbindung von Stäben
特别是在大型复杂的模型中，很容易出现一些杆件之间没有设置连接，从而出现杆件 "自由浮在空中 "的情况。 或者忘记了给本应该是相互交叉的杆件定义交叉剪切，这也会导致不稳定。 Eine Abhilfe schafft die Modellkontrolle „Kreuzende, nicht verbundene Stäbe“, die nach Stäben sucht, die sich kreuzen, jedoch keinen gemeinsamen Knoten im Schnittpunkt aufweisen.
- Kein gemeinsamer Knoten
粗看起来两个或多个节点似乎重叠，但放大查看节点的坐标又略有不同。 出现这种情况的常见的原因是模型从CAD导入的。模型检查中的 "交叉不连接的杆件 "可以用来搜索进行清理。
- Entstehen einer Gelenkkette
一个节点上的太多杆端铰，会造成铰链效应，从而导致计算中止。 每个节点可能同时连接n个杆件，但是只能最多定义n-1个铰。 线铰也是如此。
2.检查支撑刚度
缺少足够的支撑也会导致计算因结构失稳而中止。 因此，应经常检查结构是否在各个方向都有足够的支撑刚度。
3.数值问题
Zu diesem Punkt wird folgendes Beispiel aufgezeigt: Ein gelenkiger Rahmen wird durch Zugstäbe ausgesteift. 由于垂直荷载导致的立柱受压变短，在第一次计算运行中，拉杆会受到很小的压力。 因为拉杆只能承受拉力，所以受压的拉杆被系统在计算中移除。 在第二次计算运行中，没有这些拉杆，模型就变得不稳定了。
有几种方法可以解决这个问题。 So können Sie den Zugstäben eine Vorspannung (Stablast) erteilen, um die kleinen Druckkräfte zu „eliminieren“, den Stäben eine kleine Steifigkeit zuweisen oder aber die Stäbe nacheinander in der Berechnung entfernen lassen. Diese Berechnungseinstellung ist in RSTAB 9 automatisiert, in RFEM 6 kann sie optional aktiviert werden.
4. 确定结构失稳的原因
- Automatische Modellkontrolle mit grafischer Ausgabe
Um eine grafische Darstellung der Ursache einer Instabilität zu erhalten, kann das Add-On Strukturstabilität weiterhelfen. Mit der Option „Berechnen ohne Belastung für Instabilitätsnachweis durch Eigenform“ lassen sich vermeintlich instabile Systeme berechnen. 在结构数据的基础上进行特征值分析。计算结果显示结构失稳部分构件。
- Verzweigungsproblem
如果荷载情况或荷载组合按一阶理论计算时顺利进行，在进行二阶计算时会计算中断，那么可以判定，结构存在稳定性问题，临界荷载系数(或称屈曲因子) 小于1。 如果荷载情况或荷载组合按一阶理论计算时顺利进行，在进行二阶计算时会计算中断，那么可以判定，结构存在稳定性问题，临界荷载系数(或称屈曲因子) 小于1。 因此： 如果荷载系数小于1，说明结构在当前荷载下已经失稳。 临界荷载系数必须大于1，才能保证结构的稳定。 Um die „Schwachstelle“ ausfindig machen zu können, empfiehlt sich folgende Vorgehensweise, welche das Add-On Strukturstabilität voraussetzt.
首先，应该适当地减少当前荷载组合中的荷载大小，直到当前荷载组合下结构稳定。 在荷载组合的计算参数中可以调整荷载系数。 Dies entspricht auch einer manuellen Ermittlung des Verzweigungslastfaktors, falls das Add-On Strukturstabilität nicht zur Verfügung steht. Bei rein linearen Strukturelementen kann es bereits ausreichen, die Lastkombination nach Theorie I. Ordnung zu berechnen und die Verzweigungslast mit dem Add-On ermitteln zu lassen. Anhand der grafischen Knick- oder Beulfigur dieser Lastkombination können Sie möglicherweise die problematische Stelle im System ausfindig ausmachen und Abhilfemaßnahmen ergreifen.