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2024-01-11

杆件

在 RFEM 和 RSTAB 中使用杆件对结构进行七自由度的建模。 关于该对象的一般说明可以在 RFEM 手册的 杆件 章节中找到。 激活翘曲扭转的模型中也可以存在面和实体。 这些对象的行为方式与没有翘曲扭转的计算中的行为相同。

计算 7 个自由度的杆件

如果分配了激活翘曲刚度的截面,则在激活翘曲抗扭模块后,类型为 '梁'的杆件将自动计算 7 个自由度。 计算完成后,会显示杆件的附加结果。

重要

第 7 个截面翘曲 只对杆件类型为 ' 梁 ' 的杆件考虑自由度。 在分配的截面中必须激活翘曲刚度(见章节 截面)。

计算有 6 个自由度的杆件

如果为 '梁' 类型的杆件分配了一个未激活翘曲刚度的截面,那么该杆件也只计算 6 个自由度。 关于停用翘曲刚度的选项,请参见章节 截面

另外一种杆件类型的所有杆件始终按 6 个自由度计算。 无论选择了如何激活截面中的翘曲刚度,这个对杆件类型的限制都适用。

边界条件

对于 ux 、uy 、uz 、φx 、φy和 φz 6 个自由度的边界条件通过定义节点支座 {%|003102]] 来确定。

默认情况下假设杆件末端的翘曲是畅通的。 使用 杆件横向加劲 可以定义杆件末端的经弹簧。 也可以用它们来描绘弯曲的支座。

也可以使用杆件支座 来定义边界条件。

要注意的是,在有 7 个自由度的计算中,所有的支座都作用在截面的重心位置。 根据杆件截面的剪切中心位置的不同,可能会产生额外的扭矩。 杆件的抗剪位移量为 uy和 uz时,支座反力集中在 6 个自由度, 这同样适用于相邻组件的连接,详见 到相邻组件的连接点

过渡条件

与 6 个自由度的计算一样,在公共节点上的杆件连接被假设为是刚性的。 因此在节点中相交的所有杆件端部的全局变形和旋转是相同的。 定义杆端铰来定义 6 个自由度 ux 、uy 、uz 、φx 、φy和 φz的过渡条件,并偏离刚性连接。 除了可以定义弹簧值外,还可以定义非线性。 杆端铰的功能详见 RFEM 手册的 杆端铰

默认情况下假设杆件末端的翘曲是畅通的。 因此双弯矩和翘曲传递不会传递给相邻的杆件。 翘曲和双弯矩的连续性可以通过对未划分的杆件进行建模或通过定义杆件集来实现。 有关这方面的更多信息,请参见章节 杆件集

到相邻组件的连接点

如果有其他对象连接到一个要计算的杆件上,则有 7 个自由度,那么连接点总是假设在重心。 来自相邻构件或支座的剪荷载根据剪切中心的位置产生附加扭矩。

在计算有 6 个自由度的杆件时,在剪切中心会导入其他分量的剪力。 在这两种情况下,来自其他构件的法向力都会在重心处传递。

如果要在不同的点进行连接,可以使用刚性杆件或使用 杆件偏心 来模拟连接。

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