VE0213 | Пространственный изгиб с нормальной силой и депланацией

Описание работы

Неразрезная балка с четырьмя пролетами загружена осевыми и изгибающими силами (замещающие несовершенства). All supports are fork - warping is free. Determine displacements u_y and u_z, moments M_y, M_z, M_ω and M_Tpri and rotation φ_x. The verification example is based on the example introduced by Gensichen and Lumpe (see the reference).

Material	Steel S355	Модуль упругости	E	210000.000	МПа
Material	Steel S355	Модуль сдвига	[LinkToImage06]	81000.000	МПа
Geometry	Beam	Длительность	[LinkToImage03]	12.000	м
	Beam	пролет	L_s	3.000	м
	Cross-section	Высота	h	400.000	мм
		Ширина	b	180.000	мм
		Толщина стенки	s	10.000	мм
		толщина полки	t	14.000	мм
Load		Transversal Forces	F_y, F_z	31.000	кН
Load		нормальная сила	F_x	1550.000	кН

Пространственный изгиб с нормальной силой и депланацией

Analytical Solution

Analytical solution is not available. Results from software S3D are taken as reference.

RFEM and RSTAB Settings

Modeled in RFEM 6.05, RSTAB 9.05
The element size is l_FE= 0.300 m
Isotropic linear elastic material model is used
Second-Order Analysis and Large deformation Analysys is used
Torsional Warping is used in RFEM 6 and RSTAB 9

Результаты

Quantity	S3D	RFEM 6 - Second-Order Analysys	сечения	RFEM 6 - Large Deformation Analysys	сечения
u_y,max [mm]	12.600	13.334	1.058	13.242	1.051
u_z,max [mm]	45.200	44.675	0.988	46.989	1.040
φ_x,max [mrad]	11.750	12.701	1.081	12.389	1.054
M_y,max [kNm]	163.000	162.084	0.994	165.738	1.017
M_z,max [kNm]	44.000	46.077	1.047	45.131	1.026
M_Tpri,max [kNm]	47.000	49.000	1.043	47.930	1.020
M_Tsec,max [kNm]	172.000	224.071	1.303	118.061	0.686
M_ω,max [kNm²]	1.440	1.530	1.063	1.500	1.042

Примечание: This verification example is not available in Large Deformation Analysis in RSTAB 9 now.

Quantity	S3D	RSTAB 9 - Second-Order Analysys	сечения	RSTAB 9 - Large Deformation Analysys	сечения
u_y,max [mm]	12.600	13.339	1.059	-	-
u_z,max [mm]	45.200	44.660	0.988	-	-
φ_x,max [mrad]	11.750	12.845	1.093	-	-
M_y,max [kNm]	163.000	162.064	0.994	-	-
M_z,max [kNm]	44.000	45.251	1.028	-	-
M_Tpri,max [kNm]	47.000	49.435	1.052	-	-
M_Tsec,max [kNm]	172.000	137.759	0.801	-	-
M_ω,max [kNm²]	1.440	1.536	1.067	-	-

90x

Контрольный пример 0213 | 1

Ссылки

LUMPE, G.: и GENSITEN, V. Теория и программное обеспечение для оценки линейного и нелинейного расчета стержней: Контрольные примеры, причины выхода из работы, подробная теория. Ernest,
LUMPE, G.: S3D (вер. 25 сентября 2011). Биберахский университет прикладных наук, 2011.

Гензишен

;