2024-08-26

Sztywność za pomocą fikcyjnego słupa

W jaki sposób obliczane są stałe sprężystości „Sztywności” za pomocą fikcyjnego słupa?

Odpowiedź:

FAQ 005600 | Sztywność za pomocą fikcyjnego słupa

W oknie dialogowym Podpora węzłowa można utworzyć słup jako fikcyjny; W tym przypadku, warunki podparcia, właściwości geometryczne i materiałowe słupa są wykorzystywane do określenia sztywności, które są wykorzystywane do określania stałych sprężystości słupa. 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}}

Sprężyny utwierdzone sztywnością za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podłoża powierzchni i uwzględnieniu sztywności na ścinanie

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}

Stałe sprężystości dla sztywności dla fikcyjnych podpór przy założeniu sprężystego podłoża powierzchni, dla słupa utwierdzonego i pominięciu sztywności na ścinanie

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}}

Sprężyny swobodnie podparte ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podłoża powierzchni i przy uwzględnieniu sztywności na ścinanie

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}

Sprężyny swobodnie podparte ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podłoża powierzchni i pominięciu sztywności na ścinanie

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})}

Stałe sprężystości dla sztywności za pomocą fikcyjnego słupa dla słupów podpartych "półsztywnie" na sprężystym podłożu powierzchniowym z uwzględnieniem sztywności na ścinanie

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}

Stałe sprężystości dla sztywności za pomocą fikcyjnego słupa dla słupów podpartych "półsztywnie" na sprężystym podłożu powierzchniowym bez uwzględnienia sztywności na ścinanie

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

Sprężyny ograniczone sztywnością są podparte fikcyjnym słupem, przy założeniu sprężystej podpory węzłowej oraz z uwzględnieniem sztywności na ścinanie

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

Sprężystość ze względu na sztywność podpartą na fikcyjnym słupie przy założeniu sprężystej podpory węzłowej, pomijając sztywność na ścinanie

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

Sprężyny podparte swobodnie ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podparcia węzłowego i uwzględnieniu sztywności na ścinanie

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

Sprężyny podparte swobodnie ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podparcia węzłowego i pominięciu sztywności na ścinanie

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

Sprężyny podparte półsztywnie ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podparcia węzłowego i uwzględnieniu sztywności na ścinanie

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

Sprężyny podparte półsztywnie ze względu na sztywność za pomocą fikcyjnego słupa, przy założeniu sprężystego podparcia węzłowego, z pominięciem sztywności na ścinanie

Autor

Pan Böttcher zapewnia wsparcie techniczne klientom firmy Dlubal Software i zajmuje się ich zapytaniami.

Czy mają Państwo jakieś pytania?

Wydarzenia

2024-08-29

Ekonomiczna optymalizacja elementów konstrukcyjnych w RFEM 6

Webinarium

Ekonomiczna optymalizacja elementów konstrukcyjnych w RFEM 6

2024-09-03

Korzystanie z konsoli Python w programie RFEM 6

Webinarium

Korzystanie z konsoli Python w programie RFEM 6

2024-09-12

$Wybrane funkcje betonu\n w programie RFEM 6$

Webinarium

Wybrane funkcje betonu w RFEM 6

2024-09-19

Wymiarowanie łukowych konstrukcji murowych w RFEM 6

Webinarium

Wymiarowanie muru łukowego w RFEM 6

2024-09-26

$Grasshopper - RFEM 6: \n Wymiana danych z ETABS$

Webinarium

Grasshopper - RFEM 6: Wymiana danych z ETABS

2024-09-30 - 2024-10-03

Targi

BATIMAT 2024

2024-10-02

Uwzględnienie skręcania skrępowanego w programach RFEM 6 i RSTAB 9

Webinarium

Uwzględnienie skręcania skrępowanego w programach RFEM 6 i RSTAB 9

2024-10-16

Szkolenie online

RFEM 6 | Studenci | Wprowadzenie do wymiarowania prętów

2024-10-23

Szkolenie online

RSECTION 1 | Studenci | Wstęp do wytrzymałości materiałów

2024-10-30

Szkolenie online

RFEM 6 | Studenci | Wprowadzenie do MES

2024-10-30

Najczęściej zadawane pytania, na które odpowiada zespół pomocy technicznej firmy Dlubal

Webinarium

Najczęściej zadawane pytania, na które odpowiada zespół pomocy technicznej firmy Dlubal | Październik 2024

2024-11-06

Szkolenie online

RFEM 6 | Studenci | Wprowadzenie do projektowania konstrukcji stalowych

Filmy wideo

Wydarzenie

Wykorzystanie AI w RFEM 6

Długość: 00:35:04 min

Funkcja produktu

Obliczenia w chmurze w RFEM 6 i RSTAB 9

Długość: 00:01:11 min

Baza informacji

KB 001890 | Wykorzystanie żebra do modelowania usztywnionych połączeń stalowych

Długość: 00:01:07 min

Wydarzenie

Webinarium | Projektowanie połączeń stalowych w RFEM 6 na praktycznym przykładzie

Długość: 00:54:09 min

Wydarzenie

Webinarium | Obliczanie drewnianych ścian szkieletowych w RFEM 6

Długość: 00:45:10 min

Baza informacji

KB 001889 | Generowanie niezależnej siatki ES dla osobnych obiektów

Długość: 00:00:54 min

Baza informacji

KB 001887 | Modelowanie prostego połączenia z blachą czołową w RFEM 6

Długość: 00:00:51 min

Wydarzenie

Webinarium | ACI 318-19 Projektowanie konstrukcji betonowych w RFEM 6

Długość: 01:04:03 min

Wydarzenie

Webinarium | Konstrukcje z przekrojów ze wzmocnionego aluminium w RSECTION 1 i RFEM 6

Długość: 00:54:02 min

Lista odtwarzania

Modele do pobrania

10x

Drewniana belka | Szkodliwe ugięcie w2

Wzór 005050 | Budynek wielokondygnacyjny z CLT

11x

16x

Budynek wielokondygnacyjny z CLT

14x

Stalowa rama z zawieszeniem

Wzór 005046 | Odwrócona belka usztywniająca

13x

12x

Odwrócona belka usztywniająca

14x

Belka stalowa ze wspornikiem

Model w RFEM projektu Tenso CARP na stadionie Monumental, Argentyna | © inż. Agustin Alvarez Sarrieta)

32x

Projekt Tenso CARP na stadionie Monumental, Argentyna

Model | Wykorzystanie żebra do modelowania usztywnionych połączeń stalowych

16x

10x

Element żebro

153x

56x

Wiata stalowa

Wzór 005037 | zestaw ściennej szkieletowej konstrukcji drewnianej

102x

29x

zestaw ściennej szkieletowej konstrukcji drewnianej

Artykuły w Bazie informacji

KB 001890 | Wykorzystanie żebra do modelowania usztywnionych połączeń stalowych

W tym artykule pokażemy, jak zdefiniować żebra podłużne na blasze pręta za pomocą komponentu „Żebro” w rozszerzeniu Połączenia stalowe.

Przeczytaj więcej

W tym artykule nakreślono analogię między generowaniem siatki ES dla osobnych obiektów za pomocą opcji „Preferowana niezależna siatka ES” a generowaniem siatki bez korzystania z tej opcji.

Przeczytaj więcej

Modelowanie połączeń stalowych w rozszerzeniu Połączenia stalowe

Z tego artykułu dowiesz się, jak zamodelować proste połączenie z blachą czołową w programie RFEM 6.

Przeczytaj więcej

KB 001884 | AISC Rozdział F Zwichrzenie a porównanie wartości własnych metod w RFEM 6

Dzięki rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji stalowych możliwe jest projektowanie konstrukcji stalowych zgodnie z normą AISC 360-22. W poniższym artykule porównano wyniki obliczeń zwichrzenia zgodnie z rozdziałem F z analizą wartości własnych.

Przeczytaj więcej

Zrzuty ekranu

FAQ 005600 | Sztywność za pomocą fikcyjnego słupa

RFEM 6 Połączenia z Grasshopper

Interoperacyjność programu RFEM 6 i RWIND 2

Generowanie obciążeń wiatrem na kopule o podstawie koła przy użyciu biblioteki C#

Analiza skrępowania skrętnego w RFEM 6

Odkształcenie konstrukcji membranowej wiatrem w RFEM 6

Odkształcenie kładki stalowej pod wpływem obciążenia wiatrem w RFEM 6

opcja "Zapisz wyniki wszystkich przyrostów obciążenia"

Funkcje produktu

Funkcja 002867 | Wyświetlanie wyników obliczeń w tabeli według sytuacji obliczeniowych

Wyniki obliczeń rozszerzeń można opcjonalnie wyświetlać w tabelach według sytuacji obliczeniowych. Pozwala to na bardzo szczegółową ocenę wyników.

Przeczytaj więcej

Element 002868 | Końcowa kombinacja wyników za pomocą kombinacji pomocniczych

W generatorze kombinacji można tworzyć kombinacje wyników końcowych za pomocą kombinacji pomocniczych. W przypadku modeli z wieloma przypadkami obciążeń (np. obciążenia ruchome w przypadku mostów) za pomocą tej opcji można generować bardziej przejrzyste, a tym samym łatwiejsze do sprawdzenia kombinacje wyników.

Przeczytaj więcej

W programach RFEM i RSTAB istnieje możliwość wyeksportowania kilku protokołów wydruku do pliku PDF.
Funkcja ta znajduje się w Nawigatorze - Dane.

Przeczytaj więcej

Element 002861 | Obliczanie środka ciężkości z uwzględnieniem obciążeń z przypadków obciążeń i kombinacji obciążeń

Tabela wyników modelu budynku 'Wyniki według kondygnacji' przedstawia środek ciężkości przypadków obciążeń i kombinacji obciążeń. Oprócz obciążenia stałego uwzględniane są również obciążenia pionowe odpowiednich przypadków obciążeń i kombinacji obciążeń.

W celu wyświetlenia środka ciężkości z uwzględnieniem wybranego obciążenia można również użyć okna dialogowego 'Środek ciężkości oraz Informacje o wybranych obiektach.