Расчётные длины

Для расчета устойчивости стержней по модели опорных колонн или методу номинальной кривизны требуется определение длин изгиба. Если вы назначаете стержню длину изгиба, соответствующие граничные условия и длины изгиба принимаются во внимание при анализе устойчивости стержня. Затем расчет сечения производится с учетом усилий, полученных из анализа устойчивости.

Диалоговое окно "Новые расчётные длины"

Основы

В закладке Основы необходимо внести основные установки. Ввод коэффициентов длины изгиба и условий закрепления вы можете произвести в закладке Узловые опоры и длины изгиба.

Способ определения

Используя элементы управления, определите, какие формы потери устойчивости должны проверяться для стержня (или набора стержней). При нагрузке на сжатие выгибание может происходить вокруг сильной или слабой оси.

Если вы отключите какую-либо форму разрушения, соответствующая опция в разделе 'Тип структуры' и в закладке 'Узловые опоры и длины изгиба' будет отключена. Эта форма разрушения не будет исследована при расчете.

Тип структуры

С помощью элементов управления в этом разделе определите, является ли система стержня 'Деформируемой' или 'Недеформируемой'. Эти установки можно задавать отдельно для обоих направлений изгиба. Тип структуры влияет на определение эквивалентного момента M_0e в соответствии с EN 1992-1-1, 5.8.8.2(2) формулой (5.32).

Опции

Используя элемент управления 'Импорт из анализа устойчивости', можно применить коэффициенты длины изгиба на основе формы изгиба. Соответствующие вводы вы можете сделать в дополнительной закладке Импорт из анализа устойчивости.

Узловые опоры и длины изгиба

В закладке Узловые опоры и длины изгиба вы определяете граничные условия для расчета устойчивости и устанавливаете коэффициенты длины изгиба.

Задать узловые опоры и расчётные длины

Узловые опоры

Закрепление стержня (или набора стержней) определяет граничные условия для расчета устойчивости. Кроме того, узловые опоры используются для разбиения стержня на сегменты.

Для определения опор в колонке 'Тип опоры' вы можете выбрать типичные варианты из списка. В качестве альтернативы включите элементы управления в колонках 'Фиксировано' по отдельности (фиксированная опора) или выключите (без закрепления).

Выбор типа ограничения

Вы можете определить узловые опоры для начала и конца стержня. Если опора стержня обеспечивается через узел на самом стержне, отметьте элемент управления 'Промежуточный узел' (см. изображение Установить коэффициенты длины изгиба по сегментам). Промежуточные узлы - это стандартные узлы между стержнями набора стержней и узлы типа 'На стержне' (см. глава Узлы руководства RFEM).

Определение промежуточных узлов происходит не по числам узлов, а по порядку на стержне: '.1' обозначает первый промежуточный узел от начала стержня, '.2' - второй и так далее. Если стержень, которому назначена эта длина изгиба, имеет больше (или меньше) промежуточных узлов, учёт начинается от начала стержня; избыточные вводы или узлы игнорируются.

Кнопка добавляет новый промежуточный узел выше выбранной строки. Чтобы удалить промежуточный узел, выберите строку и нажмите кнопку . Контекстное меню таблицы также предоставляет возможности для редактирования строк.

С помощью кнопки вы можете выбрать стержень или набор стержней в модели, чтобы импортировать их количество промежуточных узлов в таблицу. Если длина изгиба уже назначена стержню, то с помощью кнопки вы можете выбрать узел. В таблице будет выделена строка соответствующей промежуточной опоры (если она есть).

Коэффициенты длины изгиба

Таблица 'Коэффициенты длины изгиба' согласована с количеством узловых опор. Если промежуточные узлы не определены, существует только один 'Сегмент'. Вы можете настроить коэффициенты длины изгиба этого сегмента на соответствие граничным условиям, увеличивая или уменьшая длину изгиба для различных форм разрушения за счет коэффициентов.

Опоры в промежуточных узлах (см. изображение Выбор типа опоры) подразумевают деление стержня или набора стержней на несколько сегментов для различных случаев разрушения:

• Без: Коэффициент длины изгиба из сегмента №1 действует для всех последующих сегментов
• Фиксировано в z: Индивидуальные коэффициенты длины изгиба k_y для изгиба вокруг оси y
• Фиксировано в y: Индивидуальные коэффициенты длины изгиба k_z для изгиба вокруг оси z
• Фиксировано во всех: Индивидуальные коэффициенты длины изгиба для обоих направлений изгиба и всех сегментов

Стрелка символизирует коэффициент длины изгиба, применяемый к нескольким сегментам, если соответствующая промежуточная опора отсутствует в таблице 'Узловые опоры'. Вы можете определить коэффициенты длины изгиба для отдельных сегментов в строках таблицы и таким образом настроить длины изгиба секций.

Задайте коэффициенты эффективной длины по сегментам

Длина изгиба, используемая для расчета формы разрушения в точке этого сегмента, определяется путем умножения длины сегмента на соответствующий коэффициент длины изгиба.

Введите для каждого сегмента коэффициенты длины изгиба, которые определяют критическую длину для изгиба вокруг осей y и z. В списке также представлены типичные коэффициенты длины изгиба.

Выбрать коэффициент расчетной длины

Вы также можете задать 'Абсолютные величины' для длин изгиба. При этом следует учитывать, что эти значения используются для всех назначенных объектов. В отличие от коэффициентов длины изгиба, не происходит относительной настройки к фактической длине сегмента! Поэтому предпочтительным способом является определение через коэффициенты длины изгиба, а не через абсолютные величины.

Автоматическое определение длин изгиба для железобетона по методу k_A-k_B в текущей стадии разработки еще не доступно.

Импорт из анализа устойчивости

Закладка Импорт из анализа устойчивости доступна, если вы активировали соответствующий элемент управления в закладке Основы. Здесь вы можете выбрать формы изгиба и стержни, для которых нужно задать коэффициенты длины изгиба k_y или k_z.

Импорт расчетных длин из анализа устойчивости

Вокруг оси

Собственные формы являются свойствами случая нагрузки или комбинации нагрузок. Сначала выберите в списке 'Случай/Комбинация нагрузок', какая нагрузочная ситуация является определяющей для формы изгиба. Список содержит только случаи нагрузок и комбинации нагрузок, для которых задан анализ устойчивости. Вы можете указать собственную форму для каждой главной оси для конкретного случая нагрузки.

На следующем этапе укажите определяющий 'Форму №'. Список собственных форм доступен для всех вычисленных случаев нагрузок и комбинаций.

Выбор формы колебаний

С помощью кнопки вы можете отобразить собственные формы в рабочем окне.

В конце выберите 'Стержень №' из списка. С помощью кнопки вы также можете графически выбрать стержень в рабочем окне.

Коэффициенты длины изгиба

В таблице указаны коэффициенты длины изгиба, которые были импортированы из анализа устойчивости для обеих главных осей. Если вы хотите отрегулировать значение, активируйте элемент управления 'Пользовательский' в разделе 'Вокруг оси'. Это откроет поле ввода.

Здесь показанные коэффициенты длины изгиба передаются в закладку Узловые опоры и длины изгиба и там больше не редактируются. С помощью опции 'Абсолютные значения' вы также можете принять длины изгиба L_cr,y и L_cr,z стержней из результатов анализа устойчивости. Эта опция может быть использована, например, если длина изгиба для набора стержней должна быть взята из одного из стержней, содержащихся в нем.