構造分析とは?

構造分析の定義

構造解析は、構造に対する荷重と内力の影響を計算して決定するプロセスです。, 建物またはオブジェクト. Structural Analysisは、構造エンジニアが荷重経路と荷重がエンジニアリング設計に及ぼす影響を完全に理解するために特に重要です。. これにより、エンジニアまたは設計者は、機器または構造の一部が、耐えられると予想される推定負荷の下で安全に使用できるようになります。. 構造解析は、設計時に実行できます, テストまたは建設後、一般的に使用される材料を説明します, 構造のジオメトリと適用された荷重.

Structural Analysisは通常、個々の構造要素を調べます, そして彼らが受ける力. 構造エンジニアは梁の構造解析結果を確認します, スラブ, ケーブルと壁. これらの要素すべてに力が適用されています, 風荷重など, デッドロード (自重のように) とライブ負荷 (人や車のように). したがって、エンジニアはこれらの各要素がこれらの負荷の下でどのように動作するかを確認することが重要です. これは構造解析の中心的な焦点です.

構造解析の種類は何ですか?

構造解析を実行するために使用されるさまざまな方法があります, エンジニアが必要とする精度のレベルに応じて. 構造解析は次のいずれかの方法として定義できます:

1. 手の計算

単純な手計算は、単純な力が単純な構造に及ぼす影響を評価するための非常に高速で簡単な方法です. 例として、水平ビームの曲げモーメント力を計算します. これら 封筒の裏 計算は土木工学の標準的な方法です, 構造の設計に長い時間を費やしたくない人のために - むしろ、加えられた荷重によってビームが受ける大まかな力を知りたい. 構造工学チュートリアル 手計算を使用して簡単な構造解析を実行する方法についての素晴らしいチュートリアルがあります.

2. 有限要素解析

有限要素解析 (醜い) 境界条件などの多数の変数入力を含む複雑な問題を解決するために使用される複雑な数値法です, 適用荷重と支持タイプ. それははるかに複雑です, 手計算と比較して構造分析を実行するためのまだ正確な方法. FEAでは、構造をより小さな部分に分割する必要があります (または要素) ソリューションのより正確な推定のために個別に評価できます. これは、セットアップと実行が非常に困難で時間のかかるプロセスになる可能性があります. FEAモデルは数千のエントリの行列で構成されることが一般的です - 人間の計算で評価することをほとんど不可能にする. これについてさらに詳しく知りたい場合は、e私たちを探索してください 剛性法計算機 実践的な経験とより深い理解を得るために これがどのように機能するかについて. FEAは、構造解析の非常に強力で正確な方法であり、ほとんどのバックボーンです。 構造解析ソフトウェア.

3. 構造解析ソフトウェア

複雑なプロセスを手動で設定しなくても、正確なFEA計算を実行できる多数の構造解析ソフトウェアがあります。. SkyCiv構造3D ユーザーが点荷重の影響を評価できるようなソフトウェアの1つです。, 構造または設計のモーメントと分布荷重 (SkyCiv S3Dドキュメント). この方法は、構造を高精度かつ短い計算時間で評価するための最適かつ最も一般的な方法です。. 標準ソフトウェアのいくつかの欠点は、アクセスできないか、高価である可能性があることです. しかしながら, ここSkyCivでは、オンラインプラットフォームで手頃な価格の構造解析ソフトウェアを提供することにより、このような欠点を完全に取り除くことを目指しています。 - いつでもどのコンピュータからでも構造解析エンジニアが使用できるようになります!

SkyCiv構造3Dソフトウェアのデモ