26.08.2024

Rigidité via un poteau fictif

Comment les raideurs de ressort de la « Rigidité » sont-elles déterminées à l'aide d'un poteau fictif ?

Réponse:

faq 005600 | Rigidité via un poteau fictif

Dans la boîte de dialogue Appui nodal, vous pouvez le créer comme un poteau fictif ; dans ce cas, les conditions d'appui, les propriétés géométriques et de matériau du poteau sont utilisées pour déterminer les rigidités, qui sont utilisées pour déterminer les raideurs de ressort du poteau. Darüber hinaus wird eine Flächenergebnisanpassung zur Vermeidung von Singularitäten automatisiert entsprechend der Querschnittsfläche der Stütze erstellt.

Um diese Federkonstanten gemäß der fiktiven Stütze abzubilden kann man im Register "Steifigkeit mittels fiktiver Stütze" entsprechende Konfigurationen vornehmen.
Bei der Steifigkeit mittels fiktiver Stütze gilt es zunächst diverse Fallunterscheidungen zu betrachten.

Im ersten werden nur Konfigurationen betrachtet bei welcher die Lagerung anhand einer Flächenbettung modelliert ist.
Ist die Stütze unten eingespannt berechnen sich die Lagerfedern der Stütze gemäß folgenden Formeln
Bei Berücksichtigung der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{12 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (1 + k_{z})}; C_{u Y} = \frac{12 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (1 + k_{y})}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ y} = \frac{E \cdot I_{z}}{A_{h e a d} \cdot h} \cdot \frac{3}{1 + k_{z}}; C_{φ X} = \frac{E \cdot I y}{A_{h e a d} \cdot h} \cdot \frac{3}{1 + k_{y}}

Ressorts maintenus en raison de la rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant une fondation de surface élastique et en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigung der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{12 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}}; C_{u Y} = \frac{12 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ y} = 3 \cdot \frac{E \cdot I_{z}}{A_{h e a d} \cdot h}; C_{φ X} = 3 \cdot \frac{E \cdot I y}{A_{h e a d} \cdot h}

Constantes de ressort de rigidité à l'aide d'appuis fictifs en supposant une fondation de surface élastique, pour un poteau maintenu et une rigidité de cisaillement négligée

Ist die Stütze unten gelenkig gelagert berechnen sich die Lagerfedern wie folgt:
Bei Berücksichtigung der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{12 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (4 + k_{z})}; C_{u Y} = \frac{12 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (4 + k_{y})}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ y} = \frac{E \cdot I_{z}}{A_{h e a d} \cdot h} \cdot \frac{2}{1 + k_{z}}; C_{φ X} = \frac{E \cdot I_{y}}{A_{h e a d} \cdot h} \cdot \frac{2}{1 + k_{y}}

Ressorts sur appuis simples dus à la rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant une fondation élastique de surface et en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigen der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{3 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}}; C_{u Y} = \frac{3 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ y} = 2 \cdot \frac{E \cdot I_{z}}{A_{h e a d} \cdot h}; C_{φ X} = 2 \cdot \frac{E \cdot I_{y}}{A_{h e a d} \cdot h}

Ressorts sur appuis simples dus à la rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant une fondation élastique de surface et en négligeant la rigidité de cisaillement

Ist die Stütze unten nachgiebig gelagert berechnen sich die Lagerfedern wie folgt:
Bei Berücksichtigung der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{12 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (4 + k_{z})} + \frac{X}{100} \cdot \frac{36 \cdot E I_{Z}}{A_{h e a d} \cdot H^{3} \cdot (1 + k_{z}) \cdot (4 + k_{z})};

C_{u Y} = \frac{12 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d} \cdot (4 + k_{y})} + \frac{X}{100} \cdot \frac{36 \cdot E I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot H^{3} \cdot (1 + k y) \cdot (4 + k_{y})};

C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ Y} = 2 \cdot \frac{E \cdot I_{Z}}{\cdot A_{h e a d} \cdot h \cdot (1 + k_{z})} + \frac{X}{100} \cdot \frac{E I_{Z}}{A_{h e a d} \cdot H (1 + k_{z})}; C_{φ X} = \frac{2 \cdot E \cdot I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot h \cdot (1 + k_{y})} + \frac{X}{100} \cdot \frac{E I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot H \cdot (1 + k_{y})}

Constantes de ressort pour la rigidité via un poteau fictif pour des poteaux supportés « semi-rigides » avec fondation de surface élastique en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigen der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{3 \cdot E I_{Z}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}} + \frac{X}{100} \cdot \frac{9 \cdot E I_{Z}}{A_{h e a d} \cdot H^{3}}; C_{u Y} = \frac{3 \cdot E I_{Y}}{H^{3} \cdot A_{h e a d}} + \frac{X}{100} \cdot \frac{9 \cdot E I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot H^{3}}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h \cdot A_{h e a d}}

C_{φ Y} = 2 \cdot \frac{E \cdot I_{Z}}{A_{h e a d} \cdot h} + \frac{X}{100} \cdot \frac{E I_{Z}}{A_{h e a d} \cdot H}; C_{φ X} = 2 \cdot \frac{E \cdot I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot h} + \frac{X}{100} \cdot \frac{E I_{Y}}{A_{h e a d} \cdot H}

Constantes de ressort pour la rigidité à l'aide d'un poteau fictif pour les poteaux supportés « semi-rigides » avec une fondation de surface élastique sans considération de la rigidité de cisaillement

Im folgenden sind die Lagerfedern bei einer Modellierung anhand einer elastischen Knotenlagerung gelistet:
Ist die Stütze unten eingespannt berechnen sich die Lagerfedern wie folgt:
Bei Berücksichtigen der der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{12 \cdot E I_{z}}{H^{3} \cdot (4 + k_{z})}; C_{u Y} = \frac{12 \cdot E I_{y}}{H^{3} \cdot (4 + k_{y})}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Les ressorts limités par rigidité sont supportés par un poteau fictif, en supposant un appui nodal élastique et en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigen der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{3 \cdot E I_{z}}{H^{3}}; C_{u Y} = \frac{3 \cdot E I_{y}}{H^{3}}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Ressorts de rigidité supportés par un poteau fictif en supposant un appui nodal élastique en négligeant la rigidité de cisaillement

Ist die Stütze unten gelenkig gelagert berechnen sich die Lagerfedern wie folgt:

C_{u X} = 0; C_{u Y} = 0; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Ressorts sur appuis simples dus à la rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant un appui nodal élastique et en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigen der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = 0; C_{u Y} = 0; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Ressorts sur appuis simples dus à la rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant un appui nodal élastique et en négligeant la rigidité de cisaillement

Ist die Stütze nachgiebig gelagert berechnen sich die Lagerfedern wie folgt:
Bei Berücksichtigen der der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{X}{100} \cdot \frac{12 \cdot E I_{z}}{H^{3} \cdot (4 + k_{z})}; C_{u Y} = \frac{X}{100} \cdot \frac{12 \cdot E I_{y}}{H^{3} \cdot (4 + k_{y})}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Ressorts supportés à l'aide de rigidité à l'aide d'un poteau fictif en supposant un appui nodal élastique et en considérant la rigidité de cisaillement

Bei Vernachlässigen der Schubsteifigkeit:

C_{u X} = \frac{X}{100} \cdot \frac{3 \cdot E I_{z}}{H^{3}}; C_{u Y} = \frac{X}{100} \cdot \frac{3 \cdot E I_{y}}{H^{3}}; C_{u Z} = \frac{E \cdot A}{h}

C_{φ y} = 0; C_{φ X} = 0

Ressorts supportés à l'aide de rigidité à l'aide d'un poteau fictif, en supposant un appui nodal élastique et en négligeant la rigidité de cisaillement

Auteur

M. Böttcher fournit un support technique aux clients de Dlubal Software et s'occupe de leurs demandes.

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