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2023-12-08

缺陷工况

缺陷工况用于管理缺陷。 用它们来定义是否应考虑几何缺陷或等效荷载。 各规范中对此都有相应的规定。

基本

基本选项卡控制着缺陷的类型。 可选择例如等效荷载、几何预变形和结构整体初始缺陷等类型缺陷。

选项卡中,您可以将缺陷工况分配给特定的荷载工况和组合。

设置

在下拉列表中有以下几种缺陷类型可供选择。

仅局部缺陷

缺陷通过等效荷载来模拟。 初始侧移和初弯曲取决于轴力。 对于杆件和杆件集,缺陷可以在类别 局部缺陷 中定义。

荷载工况的等效荷载

缺陷基于某个荷载工况中的荷载。 在选项卡中,您可以指定荷载工况或创建一个新的工况。

结构整体初始缺陷表格

如果选择该缺陷类型,则可以逐层设置缺陷。 在选项卡中设置相关参数。

静力变形

缺陷是基于某个荷载工况或组合计算得出的变形。 在选项卡中设置相关参数。

在“来源类型”列表中可以选择引起位移的是荷载工况还是荷载组合。

缺陷工况组

这种缺陷类型提供了组合多个缺陷工况的规范的可能性。 在选项卡中可对缺陷工况进行分组并设置缩放系数。

信息

如果激活了对话框中的“结构稳定性”或“模态分析”模块,那么在“缺陷类型”列表中会增加屈曲模态动力特征模态选项。

选项

“分配给所有没有缺陷工况的组合”复选框默认为激活状态。 此选项可确保在选项卡中手动选择未包括的所有荷载组合中都考虑缺陷工况。

示例

在“分配”选项卡中手动分配“风荷载”荷载工况。 所有包含该荷载工况的荷载组合都会被自动考虑。 对于没有风荷载的荷载组合,只有激活了“分配给所有没有缺陷工况的组合”选项,才会考虑缺陷工况。

信息

勾选该复选框可确保所有荷载组合都考虑缺陷工况。

荷载工况的等效荷载

等效荷载可作为一种缺陷类型使用(见图选择缺陷类型)。

在荷载工况中可以通过等效荷载来描述缺陷。 如果将该荷载工况的作用类别指定为,那么它将不参与组合,而只是作为一个缺陷荷载工况来考虑。 您可以通过这种方式定义例如独立于轴力的稳定荷载 - 不同于与初始侧移或 "名义荷载",它们是与轴力相关的等效荷载。

在列表中选择荷载工况,或点击 新建 按钮创建一个新的荷载工况。

信息

该列表只显示类别为“无”的荷载工况。

结构整体初始缺陷表格

结构整体初始缺陷可作为一种缺陷类型使用(见图)。

楼层的几何缺陷

你可以用一个表格来定义建筑物的整体侧移缺陷。 而无需单独为每根柱子定义侧移缺陷。 在“楼层几何缺陷”表中输入相应的参数:楼层的纵坐标和侧移缺陷。

如果想要添加新的一行, 那么可以使用 新建 按钮。 这里需注意纵坐标是按升序设置的。 RFEM 根据规范确定几何位移,并将其应用于有限元节点。

选项

在“坐标系”输入栏中,除了可以选择全局 XYZ 坐标系外,还可以选择用户自定义或创建一个新的坐标系来设置缺陷。 在“楼层方向”输入栏中需选择楼层的布置方向,以便可以在垂直于所选方向上输入初始侧移缺陷。

在“缺陷方向”输入栏中可以选择在哪个方向上设置侧移缺陷。 默认设置为“XY”,可以在表格里为这两个方向输入初始侧移缺陷。 如果只在一个方向上有缺陷,则可以在列表中选择一个相应的坐标轴。

如果勾选“侧移系数为输入值的倒数“,则表格中显示的是输入值的倒数。 如果取消激活该复选框,则显示的输入值为小数形式。

静力变形

静力变形可作为一种缺陷类型使用(见图)。

“缺陷形状”是基于某个荷载工况或组合计算得出的变形。 几何预变形可以按比例进行缩放。

缺陷形状来自

从列表中选择一个主导的荷载工况或荷载组合。 使用 新建 按钮可以创建新的荷载工况或荷载组合。

缺陷幅度

在“参考位置”选项中可以选择缺陷幅度的位移参照值所在位置。 通常选择发生位移最大的地方。 但也可以在列表中选择或使用 单独选择 按钮以图形方式定义任意一个节点。

在“坐标系”输入栏中,除了可以选择全局 XYZ 坐标系外,还可以选择用户自定义或创建一个新的坐标系来设置缺陷。 “缺陷方向”定义了缺陷的所在方向。 使用“S”选项可以设置空间缺陷,例如壳体模型中出现的缺陷。

在“缺陷幅度”输入栏中输入的值是最大的几何位移。 有限元节点上的位移将被缩放到该值。 变形是基于上面指定的荷载工况或组合计算得出的。

信息

如果使用自由荷载,那么它们将被施加到变形的模型上。 可能有一部分荷载位于定义的有效范围之外,因此没有被考虑。

缺陷工况组

缺陷工况组可作为一种缺陷类型使用(见图)。

可以将多个缺陷工况合并为一组,在计算中同时考虑。 该选项通常用于壳体屈曲分析,可以同时考虑全局缺陷和局部屈曲。

在表格中定义要组合在一起的缺陷工况, 添加行使用 新建 按钮。

可以分别为每个缺陷工况设置一个“系数”, 在”运算符”列中可以选择“或”'与“和来确定缺陷工况是同时(“和”)还是不同时(“或”)作用。

分配

只有在分配选项卡中指定了荷载工况或组合的缺陷工况可以在计算中被考虑。 每个缺陷工况可以被分配一个或多个荷载工况或组合。

分配

在“分配”列中列出了已创建的所有荷载工况。 要将荷载工况移至“分配的对象”列表中,可以使用以下方法:

  • 双击荷载工况
  • 先选择荷载工况, 然后,单击 加 按钮。

分配的对象

在“分配的对象”列中管理着分配给缺陷工况的所有荷载工况。 例如,如果要同时考虑荷载工况“Wind in +X”和缺陷工况“Wind in +X”,则如上所述需要将该荷载工况移到该列表中。 如果已激活“荷载工况和组合”对话框中的选项,则所有包含该荷载工况的荷载组合也会被分配。

信息

如果在“基本”选项卡中勾选了分配给所有没有缺陷工况的组合(CO)选项,则在该列表中还会包含未分配的荷载组合。

通过这种方式,您可以将缺陷工况与荷载工况的作用方向进行调整: 例如,X 方向上的侧移缺陷对应 X 方向风荷载,Y 方向上的侧移缺陷对应 Y 方向风荷载。 对于未分配的荷载组合(无风荷载),每一个缺陷工况都要被单独考虑。 RFEM 创建了两个荷载组合,每个组合都有相同的叠加准则,但缺陷工况却不同。

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