例如,柱子应该使用杆件来建模。 因为板单元没有转动自由度,所以不考虑转动弹簧。 因此,尽可能接近于实际对杆件节点进行建模非常重要。
本文中的示例对不同的柱子模型进行了比较。 该模型是由混凝土 C25/30 制成,尺寸为 0.24 m ∙ 6.5 m ∙ 2.5 m。 柱子的尺寸是 0.24 m ∙ 0.45 m ∙ 2.5 m。
模型 1
该模型通过杆件单元在柱子宽度上应用刚性耦合。 在该耦合的中间位置有一个节点支座,其弹簧刚度如下。
轴力弹簧:
旋转弹簧:
该模型的优点是不需要输入列本身。 此外,通过使用节点支座,可以非常容易地避免应力奇异性问题。 但是,节点支座的弹簧值必须事先手动确定。
模型 2
在该模型中,支座杆件连接到墙体表面的一组或两组有限元网格网络。 其目标是使支座和墙体之间的连接变得更接近于实际。 这种方法的优点是不需要手动计算弹簧,并且可以快速地建模。 但是,由于在板中经常会干扰支座连接区域的内力分布,所以只能根据模型推荐使用该选项。
模型 3
与模型 2 不同,支座没有延伸到墙体表面,而是以与模型 1 中相同的方式连接到板上。 耦合刚度应该定义得足够高。 该模型的优点是建模相对快速和简单。 在这种情况下也不需要手动预先确定弹簧的值。 第二种模型的缺点也可以避免。
模型 4
在模型 4 中,柱子是使用面标注的,并带有相应的尺寸。 为了便于比较所有模型中的弯矩分布,在柱的中间定义了杆件。 然后对面的结果进行积分,然后得到内力。 例如在附加模块 RF-CONCRETE Members 中也可以进行设计。
概述总结
通常,所有模型都应通过使用节点支座来避免应力奇异性问题。 通过在板上的柱子作为节点支座,可以创建更逼真的模型。 模型 1 中结果之间的差异可以通过完全忽略柱子的水平刚度来解释。