结构体系与初步研究
该结构体系是由管道截面RO 355.6 x 10和钢结构强度S235组成的塔架。 在塔的中部由两根预应力钢索支撑并固定在基础上。 绳索中的预应力达到100 kN。
在进行时程分析之前，先进行模态分析，分析动力学行为。 因为模态分析总是线性的，所以不考虑索的影响。 绳索由线性桁架代替。 RF-DYNAM Pro附加模块提供了更真实的模拟电缆行为的选项。 使用“自然振动工况”选项卡中的“刚度修改”功能。 此选项允许您更改用于确定特征值的几何刚度矩阵。 因此，对于该示例，可以通过导入相关荷载工况来考虑索的预应力。
考虑到预应力可以显着提高固有频率，而不考虑预应力，并且可以真实地显示结构的固有频率。 了解固有频率非常重要，可以转换阻尼，了解结构的行为。 两种调节模式形状的值如下：
| 振型编号. | 角频率ω[rad / s] | 固有频率f [Hz] | 有效模态质量系数[ - ] |
| 1 | 12,926 | 2.057 | 0.281 |
| 6 | 81.310 | 12.941 | 0.345 |
输入RF-DYNAM Pro - 非线性时程分析
这里分析的情况是水平风荷载作用的大小为10 kN，作为塔上端的单个荷载。 在这个例子中大大简化了风的运动，并用瞬态时间图表示。
通过考虑“非线性时程分析”附加模块中的所有非线性，考虑了索的特性。 这包括在压力作用下索的失效以及预应力的影响。
在这种情况下选择“非线性隐式Newmark分析”。 对于该求解器，需要足够小的时间步长才能得到精确的结果。 为此目的，可以进行时间步长收敛研究。 对于这个例子，选择0.001s的时间步长。 较小的时间步长不会产生更精确的结果。
此外，绳索的预应力为“条件”。 该状态应为静止状态，即在整个时间过程中都存在预应力。
Lelier's阻尼测量值为0.02，假设为阻尼。 因为隐式Newmark分析需要定义Rayleigh阻尼，所以必须转换Lehr的阻尼。 在程序中通过定义两个控制模态形状的角频率来实现。 该公式如下：
检查结果
有很多功能可以评估结果。 一方面，结构体系的运动可以通过图形显示，既可以是每个保存的时间步长，也可以是动态包络线，也可以是时间过程中的动画。 另一方面可以使用时间进程监视器进行评估，可以选择任何节点或杆件，结果随时间变化。
对于塔架，顶部节点处的变形和加速度是有效的。 根据加速度可以另外确定均方根。 可以将这些结果与要求的值进行比较。
预应力对绳索的轴向力有影响。 轴向力始终为87.7 kN。 因此，两根绳索始终保持在受拉区域，并且不会出现故障。
另一种选择是将结果导入荷载工况（导出单个时间步长的结果）或结果组合（导出动态包络线的结果）。 通过这些结果可以在设计模块中进一步验证。