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Dipl.-Ing. （FH）Robert Fogl

2024-01-05

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切面

【截面】是杆件的一个重要属性，截面和材料的属性影响着杆件的刚度。

用户可以只创建和定义截面而不将该截面赋予杆件。这样，可以在不删除截面的情况下快速改变模型。但不能对截面进行重新编号。

'新建截面'对话框

名称

用户可以为截面定义名称，并指定属性。如果数据库中的属性描述与 RSTAB 数据库中的描述一致，那么 RSTAB 会导入数据库中保存的属性。 Um den Querschnitt in der Bibliothek auszuwählen, klicken Sie auf die Schaltfläche am Ende der Eingabezeile. Die Übernahme von Querschnitten ist im Kapitel Querschnittsbibliothek beschrieben.

提示

当用户在输入框中输入常见的截面名称时，如“HN500x200”，在输入框下方会出现所有与该名称匹配的截面列表。

从截面库中导入的截面，其各项参数无法更改。【剪切】面积和【尺寸(非均匀温度荷载)】除外。

对于用户自定义的截面，用户需要手动输入截面的各项参数。然后可以使用定义的截面来确定内力和弯矩。但是，由于用户自定义的截面无法定义应力点，因此无法对这类截面进行设计。

基本

【基本】选项卡中管理着截面的各项基本参数。

材料

每个【截面】都必须赋予一种材料。用户可以从【材料】下拉菜单中选择已定义好的各种材料， Die Schaltflächen neben dem Eingabefeld bieten die Möglichkeit, ein Material aus der Bibliothek auszuwählen oder neu zu definieren (siehe Kapitel Materialien).

截面类型

Bei Querschnitten aus der Bibliothek ist der 'Querschnittstyp' nach den dort üblichen Klassifikationen voreingestellt (siehe Kapitel Querschnittsbibliothek). 对于用户自定义的截面，程序会将该类截面的截面类型指定为【基本】。

截面类型列表

制造类型

在【制造类型】下拉菜单中，用户可以选择钢截面的制作工艺。制造类型影响着钢结构截面的设计规定。例如热轧截面和焊接截面对应的屈曲曲线不同。

截面面积

用户可以在该处查看截面的轴向面积 A 和剪切面积 A_y、A_z。剪切面积 A_y可根据截面的 I_z 计算得到，A_z可根据截面的 I_y 计算得到。

关于剪切面积的计算方法可参见技术文章：
https://www.dlubal.com/zh/support-and-learning/support/knowledge-base/000966

剪切面积影响着截面的剪切变形。对于短粗杆，剪切变形通常不可忽略。用户应注意不可将剪切面积设为一个极小值：剪切面积位于分母，因此可能会出现数值计算错误。

惯性矩

惯性矩是反应截面抗弯能力的几何参数：抗扭惯性矩 I_T描述了截面的抗扭刚度，惯性矩 I_y和 I_z分别反映了截面绕局部坐标轴 y 轴和 z 轴的抗弯刚度。通常 y 轴是截面的强轴。翘曲惯性矩 I_ω反映了截面抵抗翘曲的能力。

对于非对称截面，程序会给出截面对主轴 u 轴和 v 轴的惯性矩，同时在右侧给出局部坐标轴的预览。

截面属性和L截面轴

Sie können die Querschnittsflächen und Trägheitsmomente über Faktoren anpassen, die Sie als querschnittsspezifische 'Strukturmodifikation' definieren (siehe Kapitel Strukturmodifikationen).

主轴的方向角

主轴的方向角描述了截面主轴相对于截面默认的局部坐标轴的夹角。对于非对称截面，主轴的方向角 α 为截面局部坐标轴 y 轴与截面主轴 u 轴之间的夹角，顺时针方向为正。对于对称截面，主轴与局部坐标轴重合。对称截面的主轴为 y 和 z，不对称截面的主轴为 u 和 v（见图截面属性和坐标轴）。

主轴的方向角计算公式如下：

\tan (2 α) = \frac{2 \cdot I_{yz}}{I_{z} - I_{y}}

α	主轴的方向角
i_yz	面积双向惯性矩
I_z	绕 z 轴惯性矩
I_y	绕 y 轴惯性矩

主轴倾角 α

用户无法修改截面库中的截面的主轴方向角，但可以通过勾选【截面旋转】来自定义角度旋转截面。在对话框的【选项】面板下勾选【截面旋转】复选框（见截面旋转）。

尺寸(非均匀温度荷载)

宽度 b 和深度 h 会在计算温度荷载时使用。

信息

在【截面属性】选项卡中列出了更多的属性参数。

停用抗剪刚度

考虑截面的剪切刚度时，在剪力作用下截面会产生剪切变形。对于轧制和焊接截面，剪切变形通常较小，可以选择勾选【停用抗剪刚度】。对于厚壁和木截面，建议在计算中考虑截面的抗剪刚度。

停用翘曲刚度

当用户在【模型-基本数据】对话框中激活【翘曲扭转(7自由度)】模块时，才能启用【停用翘曲刚度】选项。该选项可以控制是否在考虑 7 自由度的计算中考虑截面的翘曲刚度。

截面旋转

截面旋转描述的是截面旋转的角度。用户可以勾选【截面旋转】，打开【截面旋转】对话框，定义截面的旋转角度 α'。

定义截面旋转和L截面镜像

对于非对称截面，用户可以在该选项卡中选择是否将截面镜像。例如可以使用该选项将一个角钢调整到正确的位置。

对于从截面库或 RSECTION 导入的截面，RFEM 会自动读取截面的旋转角度 α'， RSTAB liest den Winkel automatisch ein. 对于用户自定义的截面，用户需要自行确定主轴角度 α 和截面旋转角度 α'。

信息

在创建截面时定义了截面的旋转角度，则所有使用该截面的杆件都会按此角度旋转。用户如果需要对单个杆件进行旋转，可以对该杆件单独指定旋转角度。

混合

Die Option 'Hybrid' ist bei Querschnitten des Typs 'Parametrisch - Dickwandig II' zugänglich sowie bei RSECTION-Profilen, die aus mehreren Materialien bestehen. 在该选项卡中，用户可以为组成截面的各个板件分别指定材料，例如为木结构的各个板件指定不同的木材。