継続的なメンバーと. 通常のメンバー – それぞれを使用するタイミング
前書き
この記事では、メンバーがどのようにメンバーがいるかを詳細に検討します (または要素) ノードを介して互いに接続し、これがSkyCIVソルバーでどのように処理されるか. ノードは、メンバー間の接続点をマークします, それらは剛性マトリックスの分離です.
メンバーはさまざまなタイプにすることができます. 実際には, 構造3Dには、実際には現在の合計があります 6 メンバーの種類. 現時点では, これらは一般的にモデリングの基本的なメンバータイプであるため、2つのタイプのメンバーを調べます. 構造3Dには2つの主要なメンバータイプがあります: 通常メンバーと継続メンバー. この議論は、両方ともSkyCIVソルバーによってどのように処理されるかについて、より詳細になります, 一方を他方から使用することの利点と同様に.
通常のメンバー
通常のメンバーは、「普通に扱われる要素」です’ メンバーが伝統的な意味で分析されるという意味で.
伝統的に, 有限要素解析 (醜い) ソルバーは、直接剛性法を使用して動作します. 構造内の要素の適用された荷重と剛性に基づいています, 構造の変位は、次の方程式に示すように解くことができます:
\(q = kd )
どこ:
\(Q=\) 剛性のベクトル
\(K=\) グローバル剛性マトリックス (各部材の剛性マトリックスから組み立て)
\(D=) 不明で解決される未知の結節変位のベクトル
SkyCIV Structural 3Dは、これらの式をモデルに適用し、すべてのノードとメンバーから結果を取得します.
継続的
構造3Dの連続メンバーは、2つのノード間のノード間の接続を可能にするタイプのメンバーです(s) メンバーへのノード接続を持たない. ノード接続は、ノードが2人以上のメンバーを接続するように割り当てられたときに発生します.
以下に示す場合, 2人のメンバーが共通ノードを共有しないため、ノードは明らかに接続されていません. 現実的には、2番目のメンバーのノードのために接続する必要があります (カラム) 最初のメンバーのパスに沿っています (ビーム).
以下の画像で最大のメンバーをそらすメンバーは、「通常」として選択されています’ メンバー, したがって、その長さに沿って列を認識しません. メンバーを「継続的」に変更します’ 意志 “接続する” コラムの長いメンバー, 限られた偏向を示す他の2人のメンバーの場合.
各メンバータイプの利点と短所
通常のメンバー
通常のメンバーで構築されたモデルは、サードパーティの構造分析ソフトウェアと互換性がある可能性が高くなります. 他のプログラムは、構造3Dがそれを実装する方法で継続的なメンバーをサポートしていない可能性があるため, 提供された結果は正しくないかもしれません.
エクスポートする前にモデルに継続的なメンバーがいないことを確認することが重要です.
分析の観点から, メンバーが単純なメンバーに分かれているため, モデルの評価ポイントの数は、2つ以上のスパンにわたって同じ数の評価ポイントを運ぶ継続メンバーとは対照的です, 結果の詳細を減らします. 一般ソルバー設定の評価ポイントの数を増やすことができます, しかし、これはすべてのメンバーの評価ポイントを制御するため, 分析は長くなる可能性があります. これは、大きくて複雑な構造を操作する場合の不利な点になる可能性があります.
継続会員
継続的なメンバー, 一方で, モデリングの効率を高めることになると非常に便利です. 継続的なメンバーは、通常のメンバーと同様のモデルを作成するために必要なメンバーの数を減らします. これはあなたのプロジェクトに存在する負荷の量に直接影響します. 例えば, 継続的なメンバーに分散荷重を搭載し、各メンバーに分散荷重をロードする.
分析に関して, メンバーの量を減らすと、混乱が減り、結果の解釈と提示が容易になります. メンバーが少ないと、プロジェクトの後続のモデル要素の量が減少します, メンバーの動作を簡単に確認できます. 例えば, 継続的なメンバーと, より大きなスパンで動作を確認できます, 同じスパン上の通常のメンバーの組み合わせではなく.
デザインに関しては, 連続部材は、モノリシックに動作することを意図しているため、鉄筋コンクリート梁に最適です. スパンは通常、中間で断面を変更しないため, また、特定のスパンに必要な鋼材セクションを特定するのにも役立ちます. 例えば, 継続的なメンバーは、それらにフレームを設定する桁やメンバーを設計するときにほとんど常にお勧めします, つまり, 床または屋根のフレーミング.
