Балки с гофрированной стенкой позволяют дополнительно оптимизировать стальные конструкции. Их часто используют для уменьшения собственного веса основных несущих элементов и предотвращения потери устойчивости стенок из-за гофрирования.
В нашем примере будет использована балка WTA - 1250 - 300x20 из каталога Zeman.
Создание модели данной балки лучше всего начать с моделирования синусоиды, которая будет использоваться для изменения стенки. Это состоит из шагов, показанных ниже и на прикрепленных изображениях.
- Создать узлы, представляющие функцию синуса.
- Copy nodes to desired length of beam.
- In RFEM's Lines table, manually create spline from 1st to last node.
После этих шагов рекомендуется создать параметрическое сечение с размерами гофрированной балки. Стержни, использующие это сечение, могут быть позже преобразованы в поверхности.
- Create a parametric section with the geometry based on the desired beam.
- Generate surfaces from members.
С помощью этого блока поверхностей рекомендуется скопировать синусоидальную кривую в положение верхнего и нижнего края поверхности, представляющей стенку.
Затем необходимо изменить тип геометрии поверхности стенки на «Четырёхугольник» и перезадать граничные линии этого элемента.
- Copy sine into the top and bottom of the web.
- Change the web geometry type to Quadrangle.
- Exclude straight lines from the web surface and add sine lines.
После подготовки геометрии необходимо сосредоточиться на доработке модели для расчёта. Выберите начальную и конечную линии стержня и создайте стержень с типом «Жясткий».
После этого можно задать узловые опоры на балке и нагрузки в модели. Чтобы проверить результирующие внутренние силы стержня, рекомендуется задать результирующую балку на главной осевой линии. Finishing all of these steps allows you to start the analysis of the beam.
- Define rigid members on the external lines of surfaces.
- Add nodal supports.
- Add loads – use line loads, not member loads for continuous loading.
- Define a result beam on the center line.
- Perform the analysis.
Не забудьте задать надлежащие настройки сетки с соответствующей требуемой длиной конечных элементов, а также применить уплотнение сетки линий на синусоидных линиях.