2463x
000459
2024-01-10

Расчетные опоры и прогиб

Для стержней или блоков стержней с активированными расчетными свойствами в диалоговом окне редактирования появляется дополнительная вкладка Расчетные опоры и прогиб. Задайте граничные условия для расчёта «сжатия поперёк волокон», а также для расчёта предельного состояния по пригодности к эксплуатации.

Расчётная опора

В основном, расчётные опоры выполняют две функции:

  1. Определение граничных условий для расчёта «сжатия поперёк волокон»
  2. Сегментация стержня или блока стержней для расчёта прогиба

Чтобы выполнить на опоре расчет «сжатия поперёк волокон», необходимо задать расчетную опору. Выберите тип расчетной опоры из списка или создайте его с помощью кнопки Новые изменить вы можете использовать Изменить изменить выбранный тип расчетной опоры. The Многократный выбор позволяет графически выбрать существующую расчетную опору из модели.

Конструкция расчётной опоры может быть задана во всех промежуточных узлах объекта с помощью таблицы. Распознаются как узлы типа «Узел на стержне», так и стандартные узлы между стержнями блока стержней.

Диалоговые окна ввода различаются в зависимости от выбранного норматива расчета. Если стержню или блоку стержней присваивается материал категории «Древесина», то в качестве типа расчетной опоры автоматически выбирается «Древесина».

Вы можете использовать опцию Активный для определения наличия расчётной опоры в соответствующем направлении (ось z или y). Например, если стержень повернут на 90 °, можно деактивировать «опору по оси z» и активировать ее по оси y.

Если вы не хотите выполнять расчет на «сжатие поперёк волокон», а используете расчётную опору для сегментации стержня или блока стержней для анализа прогиба, то можно деактивировать опцию Прямая опора. Это означает, что не требуется ввода относительно геометрии и положения опоры, и опора используется только для сегментации анализа деформации. В качестве альтернативы можно использовать тип расчетной опоры «Общая», чтобы избежать выполнения расчета «сжатие поперёк волокон».

Длина опоры всегда относится к реальной балке и, в зависимости от конструктивной системы или узла, показывается половина в положительном направлении x стержня, а половина в отрицательном направлении x.

Инфо

Если стержень должен быть отображен графически до начала или конца расчётной опоры, то можно настроить длину стержня с помощью опции Конечные модификации .

Опция Опора от края позволяет программе автоматически определить, воспринимает ли расчетная опора сжимающие или растягивающие силы. Соответственно, расчет «сжатие поперёк волокон» выполняется только в случае сжимающих сил.

Если расчетная опора действует на промежуточную опору, тогда необходимо активировать функцию «Внутренняя опора». В зависимости от выбранного норматива расчета, она входит в определение эффективной площади опирания.

Опция Редукция поперечной силы позволяет выполнить расчет поперечной силы на опоре с определяющей поперечной силой. Поперечная сила затем учитывается в расчете на определенном расстоянии от края опоры. Расстояние зависит от выбранного норматива. При этом предполагается, что сила действует на противоположной стороне опоры, то есть, как правило, на верхней стороне балки.

Если поперечные сжимающие напряжения слишком велики, то их можно поглотить элементы жесткости (только для нормы EN 1995-1-1 ). В этом случае, необходимо определить шурупы с полной резьбой. Более подробную информацию можно найти здесь.

Если вы не хотите выполнять расчет опорного давления при пожаре, деактивируйте функцию Активный для расчета огнестойкости.

Как уже упоминалось, расчетная опора используется также для сегментации стержня или блока стержней при расчете прогиба. Если вы не хотите учитывать расчетную опору для сегментации, деактивируйте параметр Активный для расчета прогиба.

Инфо

Для быстрого назначения расчётных опор, рекомендуется присвоить каждой отдельной расчётной опоре соответствующее описание (например, «Материал», «Длина опоры» и т.д.).

Инфо

В настоящее время не все случаи можно охватить. Поскольку стержень опирается не обязательно на узловую опору, а на другие стержни, опорная реакция определяется по распределению сдвигающей силы стержня или блока стержней. Если в узле пересекаются несколько стержней, то ситуация опирания четко не регламентируется. Расчет выполняется только с использованием поперечной силы стержня, для которого задана расчетная опора.

Расчет прогиба

Используйте кнопку Проверить направление , чтобы указать, какие значения прогиба должны быть проверены в расчете. В списке затем можно выбрать местные оси у и z, а также их результирующий прогиб.

Выбрав Исходное перемещение , вы можете повлиять на значения прогиба, которые будут проверяться для расчета. Если в качестве ориентира выбирается недеформированная система, то местные значения деформации uy и uz берутся непосредственно из результатов, а деформации относятся к исходной системе. По отношению к деформированным концам сегмента (соединительная линия между начальным и конечным узлами деформированной системы) значения прогиба для расчета уменьшаются на значения деформации начального или конечного узлов, чтобы можно было проверить местное прогибы.

Задав расчетную опору в соответствующем направлении в начале стержня, на конце стержня и в промежуточных узлах, программа автоматически распознает сегменты и длины сегментов, к которым относится допустимая деформация. Он автоматически определяет по заданным расчетным опорам является ли это балкой или консолью. Придание вручную, как в предыдущих версиях (RFEM 5), больше не требуется.

На рисунке ниже расчетная опора в промежуточном узле 50 не задана. В результате программа распознает только один сегмент, а исходная длина соответствует длине стержня или блока стержней.

Если расчетная опора задана в промежуточном узле, распознаются два сегмента и соответствующим образом корректируется исходная длина.

Инфо

Если расчётная опора не задана для стержня или блока стержней, то для расчета деформаций используется сегмент с длиной стержня или блока стержней, который рассчитывается как балка.

Если для сегмента не требуется выполнять расчет деформаций, то данную функцию можно деактивировать с помощью установки соответствующего флажка:

Функция « Пользовательские длины » позволяет изменить контрольные длины в таблице. Соответствующая длина сегмента всегда используется по умолчанию. Если исходная длина отличается от длины сегмента (например, в случае криволинейных стержней), ее можно скорректировать.

Активируйте флажок Предварительный подъем , чтобы учесть его в расчете и, таким образом, уменьшить значение прогиба. Строительный подъем всегда применяется в качестве одноволновой формы на всем стержне или блоке стержней. Задайте строительный подъем z в качестве положительного значения, если он противоположен местной оси z. Для расчета результирующего направления компоненты строительного подъема преобразуются в результирующее направление. В расчете по норме EN 1995‑1‑1 строительный подъем учитывается только в квазипостоянных расчетных ситуациях.

База знаний

Расчет на прогиб для элементов балки