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技术说明

  1. 技术说明
  2. 结构3D
  3. 技术提示: 如何使用刚性链接对偏心载荷进行建模

技术提示: 如何使用刚性链接对偏心载荷进行建模

什么是偏载?

偏心负载是任何负载 未应用于质心 成员的. 在有限元分析中, 点荷载, 分散负荷, 和其他力通常施加在截面的质心上 (即. 截面的几何中心). 然而, 在某些情况下,您可能希望应用偏心力 – 例如, 向工字梁的翼缘施加载荷, 而不是网络. 假设这是横向载荷, 这将在构件中产生扭转力和整体不同的加载行为.

如何将偏心载荷应用于模型

在这里,我们将带您通过示例了解如何使用 刚性链接 施加这样的偏心载荷. 通过使用刚性链接, 我们可以将负载从成员的质心转移到不同的位置. 刚性链接 对这类工作非常有用, 因为它会自动计算从一个位置到另一个位置的合力矩和其他力.

前往 S3D 并创建一个新模型. 下一个, 在右侧面板中选择钢笔工具或点击 V. 单击一次以将第一个节点放置在原点, 然后向上拉约2m (6.5英尺) 创建一个列.

在坐标系的角落里, 点击 秒1: 没有定义的, 然后在左侧面板, 点击 建造者 打开部分生成器. 选择列部分, 对于本技术说明,我选择了澳大利亚 150UC23.4, 这是大约 6×6 我为我们的帝国朋友节. 在左侧面板中, 单击支持并在节点添加固定支持 1.

现在我们将添加另一个成员,这样我们就可以创建一个引起扭转的偏心负载和另一个在我们的柱子上产生屈曲效果的负载.

查看列的方向, 单击右侧面板上的可见性图标并选择 3D会员. 用钢笔工具画一个300mm (1英尺) 从柱顶部开始沿 X 方向的成员. 如果 “3D成员” 已开启, 你会看到这个成员使用专栏部分. 点击新成员, 然后在左侧面板, 将类型属性更改为 死板的 然后点击 申请.

您的模型应类似于以下内容:

单击左侧面板中的点载荷. 使用以下值填写属性:

  1. 节点编号: 3
  2. 从量级: -5 (如果您的模型使用 Y 轴作为垂直轴, 改为将此值添加到 Y Magnitude).
  3. 负荷组: 屈曲载荷

单击“应用”,点载荷将添加到模型中. 点负载 ID 将增加到 2 (新) 所以添加另一个负载以在列中产生扭转:

  1. 节点编号: 3
  2. 和量级: 2 (如果您的模型使用 Y 轴作为垂直轴, 改为将此值添加到 Z Magnitude).
  3. 负荷组: 扭转载荷

节点 3 您的模型现在应该如下所示.

运行求解器, 然后打开渲染模式 – 右侧面板中的立方体图标. 将左侧面板中的下拉菜单更改为 屈曲载荷, 偏转比例为 汽车, 和成员结果下拉列表 位移总和. 您现在可以看到第一个偏心负载如何导致屈曲效果.

偏心屈曲

请注意,如果您想查看成员的更精细细分,您可以转到 设定值 hip-delete-未使用 解算器, 改变 每个会员的评估点 到一个合适的数字,然后再次运行 solve.

现在更改下拉菜单 屈曲载荷扭转载荷会员结果扭转应力. 在这种情况下, 该构件将显示为灰色,因为整个构件的扭转载荷是一致的.

偏心扭转

请注意,左上角的等高线比例仍然显示了柱子正在经历的扭转幅度.

 

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