Przekrój jest wymagany do opisania właściwości pręta: Charakterystyki przekroju i przypisane właściwości materiału wpływają na sztywność pręta.
Nie każdy zdefiniowany przekrój musi zostać wykorzystany w modelu. Dzięki temu możliwe jest szybkie modelowanie wariantów bez konieczności usuwania przekrojów. Nie można przy tym jednak zmieniać numeracji przekrojów.
Nazwa
Dla przekroju można zdefiniować dowolną nazwę i właściwości. Jeżeli opis odpowiada pozycji w bibliotece, program RSTAB importuje zapisane właściwości. Um den Querschnitt in der Bibliothek auszuwählen, klicken Sie auf die Schaltfläche am Ende der Eingabezeile. Die Übernahme von Querschnitten ist im Kapitel Querschnittsbibliothek beschrieben.
W przypadku przekrojów z biblioteki właściwości przekroju są ustawione domyślnie i nie można ich zmienić. Wyjątek stanowią powierzchnie ścinania i wymiary dla nierównomiernych obciążeń termicznych.
W przypadku nazwy przekroju zdefiniowanej przez użytkownika wszystkie właściwości przekroju należy zdefiniować ręcznie. Przekrój ten można następnie wykorzystać do określenia sił wewnętrznych i momentów. Nie jest jednak możliwe obliczenie takiego przekroju, ponieważ nie można zdefiniować punktów naprężeniowych.
Główne
Zakładka Główne umożliwia zarządzanie podstawowymi parametrami przekroju.
Materiał
Do każdego przekroju musi być przypisany materiał. Można go wybrać z listy już zdefiniowanych materiałów. Die Schaltflächen neben dem Eingabefeld bieten die Möglichkeit, ein Material aus der Bibliothek auszuwählen oder neu zu definieren (siehe Kapitel Materialien).
Typ przekroju
Bei Querschnitten aus der Bibliothek ist der 'Querschnittstyp' nach den dort üblichen Klassifikationen voreingestellt (siehe Kapitel Querschnittsbibliothek). Przekroje zdefiniowane przez użytkownika są przydzielane do typu 'Podstawowy'.
Rodzaj produkcji
W przypadku przekrojów z biblioteki wyświetlany jest sposób produkcji profilu. Od niego zależą określone ustawienia projektowe, na przykład krzywe wyboczenia kształtowników zamkniętych formowanych na zimno.
Pola przekroju
Pola przekroju dzielą się na powierzchnię całkowitą 'Osiowa A' oraz powierzchnie ścinania 'Ścinanie Ay' i 'Ścinanie Az'. Powierzchnia ścinania Ay odnosi się do momentu bezwładności Iz, a powierzchnia ścinania Az - do momentu bezwładności Iy.
Poniższy artykuł techniczny zawiera informacje dotyczące wyznaczania powierzchni ścinania:
https://www.dlubal.com/pl/pomoc-techniczna-szkolenia/pomoc-techniczna/baza-informacji/000966
Powierzchnie ścinania mają wpływ na odkształcenie przy ścinaniu, które należy uwzględnić w szczególności w przypadku krótkich, masywnych prętów. W przypadku zmiany powierzchni ścinania należy unikać ekstremalnie małych wartości: powierzchnie ścinania są zawarte w mianowniku równań, mogą więc pojawić się problemy numeryczne.
Momenty bezwładności
Momenty bezwładności definiują sztywność przekroju z uwagi na obciążenie momentami: Moment bezwładności przy skręcaniu IT opisuje sztywność na obrót względem osi podłużnej, momenty bezwładności przekroju Iy oraz Iz opisują sztywności na zginanie względem lokalnych osi y oraz z. Oś y przyjmuje się jako oś „mocną“. Wycinkowy moment bezwładności Iω opisuje nośność na przekroju na deplanację.
W przypadku profili niesymetrycznych podane są momenty bezwładności względem osi głównych przekroju u i v. Lokalne osie przekroju są pokazane w oknie graficznym.
Sie können die Querschnittsflächen und Trägheitsmomente über Faktoren anpassen, die Sie als querschnittsspezifische 'Strukturmodifikation' definieren (siehe Kapitel Strukturmodifikationen).
Nachylenie osi głównych
Nachylenie osi głównych opisuje położenie osi głównych w odniesieniu do standardowego układu osi głównych przekrojów symetrycznych. W przypadku przekrojów niesymetrycznych jest to kąt α pomiędzy osią y a osią u (dodatni zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Osie główne w przypadku przekrojów symetrycznych określane są jako y i z, a w przypadku przekrojów niesymetrycznych - jako u i v (zob. rysunek Właściwości przekroju i osie).
Nachylenie osi głównych jest obliczane z poniższego wzoru:
α | Nachylenie osi głównej |
iyz | Dwuosiowy moment bezwładności przekroju |
IZ | Moment bezwładności względem osi z |
Iy | Moment bezwładności względem osi y |
W przypadku przekrojów z biblioteki nie ma możliwości edycji nachylenia osi głównych. Przekrój można jednak obrócić o zdefiniowany przez użytkownika kąt: W tym celu w sekcji 'Opcje' należy zaznaczyć pole wyboru 'Obrót przekroju' (zob. rozdział Obrót przekroju).
Wymiary (dla nierównomiernych obciążeń temperaturą)
Wymiary dotyczące szerokości b i wysokości h przekroju są wymagane do obliczenia obciążeń termicznych.
Dezaktywacja sztywności na ścinanie
Uwzględnienie sztywności na ścinanie powoduje wzrost odkształceń wywołanych siłami tnącymi. Odkształcenia pod wpływem ścinania odgrywają niewielką rolę w przypadku przekrojów walcowanych i spawanych. W przypadku przekrojów masywnych i drewnianych zaleca się jednak uwzględniać sztywność na ścinanie podczas analizy deformacji.
Dezaktywacja sztywności deplanacyjnej
Pole wyboru umożliwiające uwzględnienie sztywności deplanacyjnej jest aktywne, jeżeli w Danych podstawowych aktywowano rozszerzenie do analizy Skręcanie skrępowane. W tym przypadku można zdecydować, czy sztywność deplanacyjna przekroju zostanie zastosowana w obliczeniach z uwzględnieniem siedmiu stopni swobody.
Obrót przekroju
Obrót przekroju określa kąt, o jaki obrócony jest przekrój. Kąt obrotu α' można zdefiniować w zakładce Obrót przekroju.
W przypadku przekrojów niesymetrycznych w zakładce dostępne są również opcje 'Odbicia lustrzanego' przekroju. Pozwala to na przykład umieścić profil L we właściwej pozycji.
W przypadku importu przekroju z biblioteki lub programu RSECTION nie ma potrzeby określania kąta obrotu przekroju α'. RSTAB liest den Winkel automatisch ein. W przypadku przekrojów zdefiniowanych przez użytkownika należy jednak samodzielnie określić kąt osi głównej i dostosować położenie poprzez obrót przekroju.
Hybrydowe
Die Option 'Hybrid' ist bei Querschnitten des Typs 'Parametrisch - Dickwandig II' zugänglich sowie bei RSECTION-Profilen, die aus mehreren Materialien bestehen. W zakładce Hybrydowe można na przykład przyporządkować właściwości materiałowe do elementów składowych złożonych przekrojów drewnianych.
Model cienkościenny
Pole wyboru 'Model cienkościenny' pozwala określić, według jakiej teorii wyznaczone zostaną wartości dla przekrojów typu 'Standardowe - Stal' i 'Parametryczne - Cienkościenne'. Na przykład w przypadku przekroju masywnego powierzchnie ścinania i moment bezwładności przy skręcaniu są określane inną metodą, ponieważ rozwiązanie analityczne jest stosowane tylko dla przekrojów cienkościennych.
Wygładzanie naprężeń w celu uniknięcia osobliwości
Wygładzanie naprężeń stosuje się szczególnie w przypadku złożonych przekrojów drewnianych, w celu uniknięcia osobliwości w obszarach połączeń. W tych obszarach naprężenia styczne często prowadzą do naprężeń szczytowych, które mają niekorzystny wpływ na obliczenia. Funkcja ta pozwala uzyskać lepszy rozkład naprężeń.
Właściwości przekroju
Im Register Querschnittswerte sind die Kennwerte des Querschnitts im Detail aufgelistet.
Die Querschnittswerte parametrischer Profile werden mit RSECTION bestimmt.
Statystyka
W zakładce Statystyka znajduje się przegląd wszystkich prętów w modelu, które stosują ten przekrój. Na przykład w pozycji 'Ciężar całkowity' można zobaczyć zestawienie stali lub szacunkową kalkulację kosztów.
Punkty naprężeniowe
Punkty naprężeniowe są potrzebne do określenia naprężeń działających na przekrój. Wszystkie przekroje z biblioteki posiadają punkty naprężeniowe w miejscach istotnych dla obliczeń.
Zakładka Punkty naprężeniowe składa się z kilku podzakładek. Są w nich wyświetlane współrzędne punktów naprężeniowych, momenty statyczne wraz z odpowiednimi grubościami i rzędnymi deplanacji (tylko w przypadku przekrojów cienkościennych) oraz naprężenia jednostkowe.
W oknie graficznym przekroju można sprawdzić momenty statyczne i rozkłady naprężeń. W tym celu należy kliknąć kolumnę z wartością lub wybrać typ z listy pod oknem graficznym.