Степень свободы - это количество возможных движений конструктивной системы. Степени свободы могут быть использованы для описания перемещений и поворотов в узловой точке. Таким образом, каждая степень свободы допускает перемещение или поворот в определенном направлении. В расчете по МКЭ степени свободы также являются неизвестными величинами в узловых точках, которые необходимо определить для решения системы уравнений.
podderzhka
Каждая конструкция передает свои силы сверху вниз в фундамент. Фундаменты идеализированы в качестве опор в проектировании конструкций. Их следует понимать как степени свободы и, таким образом, формировать граничные условия для конструкции. Другими словами, они предотвращают смещение или поворот в определенном направлении, чтобы не могла возникнуть деформация. В зависимости от своего определения, опоры могут ограничивать определенные степени свободы.
Степени свободы в 2D и 3D расчётах
- Плоская конструкция (2D) имеет три возможности движения (степени свободы): перемещение в горизонтальном направлении X, перемещение в вертикальном направлении Z, а также поворот вокруг глобальной оси Y. Недоступные степени свободы не могут быть выбраны в программе или недоступны.
- В то же время, пространственная конструкция (3D) имеет шесть возможностей для движения: три перемещения и три поворота в направлении X, Y и Z.
Опоры в программе RFEM и RSTAB
Опоры используются для передачи нагрузок, действующих на конструкцию, в фундамент. Без опор, все узлы считаются свободными и неограниченными в перемещении или повороте. Если вы хотите задействовать узел в качестве опоры, то хотя бы одна из его степеней свободы должна быть ограничена пружиной или заблокирована. Кроме того, узел должен быть частью поверхности или стержня. Также необходимо учесть граничные условия стержней, чтобы исключить двойные высвобождения на узлах опор.
Узловые опоры необходимы для применения налагаемых деформаций.
Можно обеспечить узловые опоры с нелинейными свойствами (критерии выхода из работы для сил растяжения или сжатия, рабочих диаграмм и диаграмм жесткости).
Диалоговое окно «Новая узловая опора» содержит кнопки для различных типов опор, которые облегчают определение степеней свободы. Они имеют следующие свойства опор:
