在 SHAPE-THIN 中进行截面分类以及塑性分析

截面

截面是使用截面库创建的。 在将轧制截面设置为 IPE 200 时，激活“将截面简化为单个单元”选项。 型钢的材料是结构钢 S 235。

4-杆件2的内力： 无弯矩轴力My

腹板单元每隔 30 mm 划分就会产生切口。 然后，可以删除重叠的单元和圆角。

内力

在我们的示例中，指定了一个非常大的压力和很小的弯矩。

冯·米塞斯屈服准则（单纯形法）

可以使用不同的荷载工况、x 位置或杆件编号对内力星座进行分析。 此外，SHAPE-THIN 还提供从 RFEM 或 RSTAB 导入内力的选项。

截面分类

计算完成后，翼缘截面分类为 1。 腹板属于截面分类 3。

SHAPE-THIN表“ 8.1塑性”和杆件2的塑性等效应力（类别4）

为了使腹板达到弹性应力分布的屈服强度，不能由于局部屈曲而发展塑性弯矩承载力。 无论如何，在达到屈服强度之前不会出现局部屈曲。

有效截面

从应力图中可以看出，弯矩 M_y减小了腹板自由边缘的压应力。 为了进一步的设计，这个弯矩被设为零。 修改后的内力星座图可以分配给一个新的杆件，例如与一个新的杆件相关联。

4-杆件2的内力： 无弯矩轴力My

因此，腹板被分配给截面分类4。 截面的有效宽度仅为杆件长度的 62%。

Stresses on Full and Reduced Cross-Section (Class 4)

应力可以同时显示在完整截面（图中左上角）和缩小的截面上（右）。

塑性分析

在 SHAPE-THIN 中也可以对两个内力组进行塑性分析。 为此请在基本数据对话框中选择“塑性承载力设计”选项。 在该设计中，放大系数 α_plast被确定为线性优化任务的最大值，以达到塑性截面承载力，同时考虑到相互作用条件（“修正的单纯形算法”）。

6 - Von Mises Yield Criterion (Simplex Method)

对于两种杆件内力，单纯形计算的结果是塑性储备为 541% 和 862%。

7 - SHAPE-THIN Table "8.1 Plasticity" and Plastic Equivalent Stresses for Member No. 2 (Class 4)

显然，尽管按照欧洲规范 3，只有一部分腹板有效，但在受压（杆件 2）的情况下截面承载力的失效风险要远远高于组合作用的情况。 但是在该分析中不能将两种方法的不同方法混用： 根据欧洲规范 3，在截面上是否容易屈曲是有争议的。 第 4 类截面就是这种情况。 然后分析剩余的有效截面是否能够承受内力。 另一方面，单纯形法对应力进行塑性计算，不受截面c/t比的影响。 因此这里不进行局部屈曲分析，只进行塑性应力分析。

概述总结

SHAPE-THIN 通过计算有效宽度和有效截面属性按照 EC 3 和 EC 9 对薄壁截面进行分类。 应力可以根据减小的截面进行相应的检查。 相反，按照单纯形法进行的塑性分析没有考虑任何局部屈曲效应。 这可能会导致更有利的设计利用率。但是，由于失稳性，在截面中没有达到这些值。