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2021-01-28

通过减少荷载工况来生成更少的荷载组合

Wer nach den aktuellen Normen eine statische Berechnung für ein Tragwerk erstellen will, muss sich neben Einwirkungen und Bauteilwiderständen auch mit der Kombination der Einwirkungen befassen. Die bekanntesten Einwirkungen in der Baustatik sind zum Beispiel der ständig wirkende Lastfall Eigengewicht, die plötzlich wirkenden Lastfälle Wind und Schnee.

作用组合是为了在结构的每个位置找到最不利的荷载组合。 由于每一个附加的荷载工况具有变化的荷载作用,荷载组合会增加可能的荷载组合,从而也会增加要分析的荷载组合的数量。

由于荷载组合的数目会增加计算量,所以您尽量不要考虑荷载组合的少。 例如,可以通过使用逻辑关系来减少荷载组合的数量,以便最终减少要分析的荷载组合的数量。

例如,下图所示框架结构有以下基本荷载工况:

荷载工况说明作用左边柱的轴力右边柱的轴力
1自重永久压力压力
2风向右风可变拉杆压力
3风提升可变拉杆拉杆
4可变压力压力

由于LC1始终在作用,并且其他三个荷载工况可以可变地出现,因此在数学上可以得出以下八种组合:

CO1 = LC1 + LC2 + LC3 + LC4
LC2 = LC1
LC3 = LC1 + LC2
CO4 = LC1 + LC3
LC5 = LC1 + LC4
CO6 = LC1 + LC2 + LC3
CO7 = LC1 + LC3 + LC4
CO8 = LC1 + LC2 + LC4

例如,可以通过在柱子中简单地搜索极轴力来减少这种选择。 对于每根列,您必须要创建一个包含正和负作用的荷载工况的组。

左边柱右侧柱
左边部分LC1、LC2、LC3LC1、LC3
右边部分LC1、LC4LC1、LC2、LC4

现在得到的荷载组合只有四个,而不是八个。

CO1 = LC1 + LC2 + LC3
LC2 = LC1 + LC4
LC3 = LC1 + LC3
CO4 = LC1 + LC2 + LC4

在RFEM 5和RSTAB 8中可以通过“组合规则”选项卡下的“编辑荷载工况和组合”菜单中的“减少荷载工况……的数量……”选项来进行此类简化计算。

为此可以在“减少 -荷载工况的数目”子选项卡中激活一个荷载组合中最大荷载工况最大数目的子选项卡,然后对要分析的结果准则进行激活。 然后程序在自动确定所需组合时会考虑这些信息。

此外,可以使用相关性准则排除组的荷载工况。 通过这个附加选项,可以排除相关性较小的荷载工况。


作者

Niemeier 先生负责 RFEM、RSTAB、RWIND Simulation 以及膜结构领域的开发。 他还负责质量保证和客户支持。

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