屈曲分析的重要性

屈曲分析将确定结构是否由于轴向载荷而屈曲. 在这篇文章中, SkyCiv在线工程软件 将介绍屈曲并说明为什么在对结构建模时它很重要.

什么是屈曲，它与弯曲/变形有何不同?

屈曲是结构构件经历高屈曲的失效模式 压缩的 引起突然的横向偏斜的应力. 列通常要进行屈曲检查，因为压力或轴向力是导致屈曲的原因，并且这在列而不是梁中很常见. 在结构工程中, 期限 "偏转" 通常保留给成员由于弯曲力而产生的位移. 以这种方式进行的变形是可以预测的，可以计算出来. 另一方面, 屈曲引起的横向变形不稳定. 一旦成员开始扣紧, 任何进一步的载荷都将导致明显且不可预测的变形. 您可以在没有柱的情况下解决模拟简单的柱屈曲问题 屈曲计算器. 下图显示了由于高压缩载荷导致的弯曲构件. 屈曲通常看起来像折皱 (想象一下挤一罐空的汽水).

执行屈曲分析

SkyCiv结构3D 可以为您执行屈曲分析. 在许多情况下，线性静态分析是不够的，并且这种分析将无法检测到因屈曲而导致的故障. 为此原因, 屈曲分析需要单独进行. 结构分析软件，例如 SkyCiv结构3D 将为您提供结构的最低屈曲系数. 通常, 屈曲系数小于1表示会发生屈曲. 以上因素暗示该结构不会弯曲, 但是出于明显的原因，将屈曲系数定为更高是明智的. 下面显示的示例说明了线性静态分析如何解决结构的非常低的挠度, 即使发生屈曲. 考虑22m高的四层框架. 我们有意加长了底部的列, 完全固定在基座上以引起屈曲. 在结构的各个层面上都有分散的载荷，并且已经施加了自重. 在这个例子中, 线性静态分析 (见下图左侧) 显示最大总变形为4.6mm, 考虑到结构为22m高，这是一个非常微不足道的值. 在基础列, 最大挠度似乎在3.3mm左右. 如果执行屈曲分析, SkyCiv结构3D 警告屈曲系数为 0.98, 表示结构弯曲 (该因子小于一). 事实上, 弯曲的形状 (下图右侧以红色显示) 表明底部的长柱弯曲. 综上所述, 这个例子强调了屈曲分析的重要性. 尽管进行了线性静态分析，但仅显示了很小的挠度, 结构屈曲并失效! 应始终执行屈曲分析以检查细长构件在高轴向应力下的屈曲，因为线性静态分析无法检测到此类故障. SkyCiv结构3D 可以为您执行屈曲分析: 刚打 "屈曲分析" 当点击 "解决" 按钮，让软件为您完成所有艰苦的工作!