模块 Steel Joints (钢结构节点) ,您可以对节点刚度进行分类。
对于选定的内力,除了初始刚度外,还将得出铰接和刚性连接的极限值。 铰接后的结果会在表格中显示为铰接、半刚性和铰接。
转到说明视频在“钢结构节点”模块中,所有组件的计算中都可以考虑螺栓预应力。 可以通过在螺栓设置中的复选框很容易地激活预应力。这会影响应力-应变分析和刚度分析。
预应力螺栓是钢结构中使用的特殊螺栓,用于在连接的结构构件之间产生很大的夹紧力。 该夹紧力在结构构件之间产生摩擦,从而传递力。
功能
使用一定的扭矩紧固预应力螺栓,螺栓由此被拉伸并产生一个拉力。 该拉力会传递到连接的组件上,从而产生很大的夹紧力。 该夹紧力防止了连接松动,确保了可靠的力传递。
优势
- 高承载能力:预应力螺栓可以传递很大的力。
- 低变形:将连接变形降到最低。
- 疲劳强度:
- 易于安装:它们相对容易安装和拆卸。
用于下列结构的设计和计算
在 RFEM 中使用“钢结构节点”模块生成的有限元模型计算预应力螺栓。 计算时考虑了夹紧力、构件之间的摩擦力、螺栓的抗剪强度以及构件的承载能力。 梁的设计按照规范 DIN EN 1993-1-8(欧洲规范 3)或者美国规范 ANSI/AISC 360-16 进行。 生成的分析模型和结果可以作为单独的 RFEM 模型保存和使用。
初始刚度Sj,ini是决定一个节点是刚性的、非刚性的还是铰接的。
在“钢结构节点”模块中,可以按照欧洲规范(EN 1993-1-8 部分 5.2.2)和美国规范 (AISC 360-16 Cl. E3.4) 与内力 N、My 和/或 Mz的关系。
通过选择自动传递初始刚度,可以在 RFEM 中将杆件末端铰接刚度直接传递。 然后重新计算整个结构,并且在连接模型设计中自动采用由此产生的内力作为荷载。
这种自动迭代过程无需手动导出和导入数据,从而减少了工作量并将可能的错误来源减到最少。
说明性视频: 计算初始刚度 Sj,ini使用“钢结构节点”模块,您可以进行组合截面构件连接节点设计。 此外,您还可以对 RFEM 库中几乎所有的薄壁截面构件进行节点设计。
转到说明视频在 RFEM 6 中可以找到按照最新的 CISC 手册(第 12 版)的新截面。 截面列在标准化库中。 在过滤器中,地区选择“加拿大”,标准选择“CISC 12”。 或者,也可以在对话框底部的搜索框中直接输入截面名称。
铝结构设计模块为您提供了更多选择。 您还可以在此处设计未在截面库中预定义的一般截面。 例如,您可以在程序中创建一个截面{%/zh#/zh/products/cross-section-properties-software/rsection RSECTION]] ,然后导入到 RFEM/RSTAB 中。 根据使用的设计标准,您可以从各种设计格式中进行选择。 这包括例如等效应力分析。
{%/zh/products/cross-section-properties-software/rsection RSECTION]]和{%/zh/products/cross-section-properties-软件/有效截面有效截面]] ,您还可以根据欧洲规范 EN 1999‑1‑1 进行考虑有效截面属性的设计。
您肯定知道,在使用螺钉连接连接受拉构件时,必须考虑螺钉孔造成的截面削弱。 结构分析软件也有相应的解决方案。 在铝结构设计模块中,您可以输入局部的杆件截面折减。 以绝对值或占总面积的百分比输入截面的折减。
您是否使用过模块内部的特征值求解器来确定用于稳定性分析的临界荷载系数? 在这种情况下,您可以显示要设计的对象的控制振型。
- 计算挠度并与标准或手动调整的极限值进行比较
- 在挠度分析中考虑预拱度
- 根据设计状况类型,可能会有不同的极限值
- 手动调整参考长度和构件
- 计算与初始结构或变形结构相关的挠度
- 根据所选的设计规范进行进一步的详细验算(例如按照 EN 1999-1-1 进行振动验算,7.2.3)
- 在 RFEM/RSTAB 中集成图形结果显示,例如极限值的利用率、变形或垂度
- 将结果完全集成到 RFEM/RSTAB 的打印报告中
该程序会为您完成很多工作。 例如,正常使用极限状态所需的荷载或结果组合是在 RFEM/RSTAB 中生成和计算的。 您可以在“铝材设计”模块中选择这些工况进行挠度分析。 根据输入的超高和所选的参照系,程序确定杆件上每个点的变形计算值。 然后将这些值与极限值进行比较。
您可以在正常使用极限状态配置中为每个构件单独设置变形的限值。 允许的极限值定义为取决于参考长度的最大变形。 通过定义设计支座,可以对组件进行分段。 这样,您可以自动确定每个设计方向的相应参考长度。
'还不是全部。 根据分配的设计支座的位置,程序可以自动区分梁和悬臂梁。 以此方式相应地确定极限值。
正常使用极限状态设计可以在铝合金设计模块的结果表中找到。 它们已经完全集成在那里。 您可以获得杆件每个点的设计结果以及所有细节。 您还可以将计算结果与设计比率结合使用。
如果需要,可以将所有结果表格和图形作为铝材设计结果的一部分包含在 RFEM/RSTAB 的全局打印报告中。 使用 RFEM/RSTAB 可以独立于模块以外的模块显示和记录整个结构的变形图。
你喜欢它吗? 我们也是! 因此,设计规范中的所有验算都会清晰地显示出来。 您可以为每个设计验算定义一个利用率准则。 在每个设计验算中都可以找到设计详图,其中输入值、中间结果和最终结果被结构化地排列。 在信息窗口中可以找到计算过程以及所有公式、标准来源和结果,其中详细显示了设计细节。
验证信息可以在附加模块铝制设计中以表格的形式显示。 您还可以以图形方式显示设计比率的发展。 在表格和图形输出中都有大量的过滤器选项可供您使用。 这样,您可以让程序按极限状态或设计类型显示所需的设计。
在计算挠度限值时,必须考虑一定的参考长度。 您可以根据方向相互独立地定义这些参考长度和要检查的段。 为此,需要在杆件的中间节点定义设计支座,并指定方向来计算变形。 这将创建线段,您可以在其中允许每个方向和线段的超高。
在铝合金设计模块中定义有效长度是进行稳定性分析的必要前提。 为此,用户需要在输入对话框中定义节点支座和有效长度系数。 软件可以清楚地记录节点支座和由此产生的构件节段以及相关的有效长度系数。 要检查输入数据,最好使用 RFEM/RSTAB 工作窗口中的图形显示, 可以随时掌握设计计算。
您可以像往常一样进入系统并在程序 RFEM 和 RSTAB 中计算内力。 您可以无限制地访问大量的材料库和截面库。 您知道使用 RSECTION 程序可以创建一般截面吗? 这可以为您节省大量工作。
'不要害怕额外的窗口和输入的混乱! 铝合金结构设计模块完全集成在主软件中,自动考虑结构和可用的计算结果。 对于铝合金设计,您可以将其他输入(例如有效长度、截面积折减或设计参数)直接分配给要设计的对象。 在程序的许多地方,最好使用[Pick]功能进行图形选择 - 简单有效。
你的设计成功了吗? 很好,现在是轻松的部分。 因为该程序以表格的形式为您提供了执行的验证。 您可以详细显示所有结果的详细信息。 借助清晰显示的验证公式,您将能够毫无问题地理解结果。 Dlubal 软件没有黑盒效果。
程序提供构件内力计算结果的图形表示。 在结果输出中可以找到更详细的图形。 这包括例如截面上的应力分布或主导振型。
所有输入和结果数据都包含在 RFEM/RSTAB 计算书。 用户可以根据具体的设计计算来选择显示在计算书中的内容。
- 多种型钢截面可供选择,例如轧制工字钢截面;槽形截面; T 形截面;角钢;矩形和圆形空心型钢;圆钢;对称和非对称的 I 形、T 形和角钢截面;组合截面(是否适用于设计取决于选择的规范)
- 可以对一般 RSECTION 截面进行设计(取决于相应规范中提供的验算公式),例如等效应力设计
- 变截面杆件设计(按规范设计)
- 可以调整基本设计系数和规范参数
- 可根据需要详细设置计算选项
- 快速、清晰的结果输出,便于核查计算步骤
- 计算结果和基本公式输出详细(易于理解和验证)
- 表格中清楚显示计算结果,并在结构模型中显示结果图形
- 结果集成到 RFEM/RSTAB 计算书中
- 受拉、受压、受弯、受剪、受扭以及组合受力设计
- 考虑了折减截面(例如螺栓孔)的受拉设计
- 自动分类截面,检查局部屈曲
- 等效应力验算考虑使用“翘曲扭转(7自由度)”模块计算的内力(目前不适用于规范 ADM 2020)。
- 按照欧洲钢结构规范 EN 1999‑1‑1 设计第 4 类截面以及有效截面属性(对于 RSECTION 截面,许可证为{% ! ) _ _
- 考虑横向加劲肋的剪切屈曲分析
- 受压构件的弯曲屈曲、扭转屈曲以及弯扭屈曲分析
- 受弯构件的弯扭屈曲分析
- 导入使用结构稳定性模块计算得出的有效长度
- 以图形方式输入,检查为稳定性分析定义的节点支座和有效长度
- 根据规范,可以在用户自定义输入 Mcr 、规范的解析方法或者使用内部特征值求解器之间进行选择
- 特征值求解考虑应力蒙皮和转动约束
- 如果选择特征值求解,则可图形显示振型
- 根据规范对压弯构件进行稳定性分析
- 计算所需的全部系数,如相关性系数
- 在 RFEM/RSTAB中计算内力时考虑稳定性分析的所有影响因素(二阶分析、缺陷、刚度折减,或与- rfem-6-and-rstab-9/additional-analyses/torsional-warping-7-dof Torsional Warping (7 自由度)]]
- 计算杆件单元时考虑 7 个局部变形方向 (ux、uy、 uz、φx、φy、φz、ω) 和 8 个内力 (N、Vu、Vv、Mt,pri、Mt,sec、Mu、Mv、Mω)
- 可与一阶(几何线性)、二阶(二阶效应) 大变形理论分析(可以考虑缺陷)
- 可与稳定性分析模块“结构稳定性”结合使用,计算例如扭转屈曲和弯扭屈曲的临界荷载系数和屈曲模态
- 计算工字钢截面时将端板和横向加劲肋作为翘曲弹簧考虑,自动确定并图形显示翘曲弹簧刚度
- 图形显示杆件的截面翘曲
- 完全集成到 RFEM 和 RSTAB 中
现在用户可以对整个结构体系进行翘曲扭转计算。 因此,可以考虑额外的 第七个自由度。 自动考虑连接结构构件的刚度。 这意味着,您不需要为分离的体系定义等效的弹簧刚度或约束条件。
然后您可以在设计模块中使用考虑翘曲扭转计算的内力。 根据材料和所选规范考虑翘曲双力矩和次扭矩。 典型的应用是根据二阶效应理论考虑缺陷的钢结构稳定性分析。
您知道吗? 不仅适用于薄壁型钢截面。 例如可以用于计算实木截面梁的理想倾覆弯矩。
- 您可以在模型基本数据的模块选项卡中激活或停用翘曲扭转。
- 激活模块后,RFEM 中的导航器、表格和对话框中会增加一些新的条目。
使用 Dlubal 软件,可以选择不同国家规范对结构进行设计。 在“基本数据”对话框中可选择规范, 可决定是否自动创建组合。
有以下规范可供选择:
-
EN 1990
-
EN 1990 | 木结构
-
EN 1990 | 公路桥
-
EN 1990 | 吊车
-
EN 1990 | 岩土工程
-
EN 1990 | 基本 + 木结构
-
EN 15512
-
ASCE 7
-
ASCE 7 | 木结构
-
ACI 318
-
IBC
-
CAN/CSA
-
NBC
-
NBC | 木结构
-
NBR 8681
-
IS 800
-
SIA 260
-
SIA 260 | 木结构
-
BS 5950
-
GB 50009
-
GB 50068
-
GB 50011
-
CTE DB-SE
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SANS 10160-1
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NTC
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NTC | 木结构
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AS/NZS 1170.0
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SP 20.13330:2016
-
TSC | 钢结构
支持以下欧洲规范 EN 的国家附录:
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DIN | 2012-08(德国)
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CEN | 2010-04(欧盟)
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BDS | 2013-03(保加利亚)
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BS | 2009-06(英国)
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CSN | 2015-05(捷克)
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CYS | 2010-06 (塞浦路斯)
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DK | 2013-09(丹麦)
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ELOT | 2009-01(希腊)
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EVS-EN 1990:2002+NA:2002(爱沙尼亚)
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IS | 2010-04(爱尔兰)
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LST | 2012-01(立陶宛)
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LU | 2020-03(卢森堡)
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LVS | 2015-01(拉脱维亚)
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MS | 2010-02(马来西亚)
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NBN | 2015-05(比利时)
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NEN | 2011-12 (荷兰)
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NF | 2011-12(法国)
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NP | 2009-12(葡萄牙)
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NS | 2016-05(挪威)
-
ÖNORM | 2013-03(奥地利)
-
PN | 2010-09(波兰)
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SFS | 2010-09(芬兰)
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SIST | 2010-08(斯洛文尼亚)
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SR | 2006-10 (罗马尼亚)
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SS | 2008-06(新加坡)
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SS | 2019-01(瑞典)
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STN | 2010-01(斯洛伐克)
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TKP | 2011-11(白俄罗斯)
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UNE | 2010-07(西班牙)
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UNI | 2010-10 (意大利)
通过集成的模块扩展 RF-/STEEL Warping Torsion 可以在 RF-/STEEL AISC 中按照钢结构设计指导 9 (Design Guide 9) 进行设计。
按照翘曲扭转理论,通过 7 个自由度进行计算,实现了考虑扭转在内的实际稳定性设计。
在 RF-/STEEL AISC 中计算弯扭屈曲临界弯矩,通过特征值求解,它能够确定精确的临界荷载。
特征值求解通过振型图的显示窗口补充,这可以确保检查边界条件。
在 STEEL AISC 中可以在任何位置考虑侧向中间支撑。 例如,仅稳定上翼缘。
此外,还可以分配用户定义的侧向支撑,例如:在截面的任意位置上单个转动弹簧和平移弹簧。