Powiedzmy, że mamy płytę wspartą na belce.

Środek płyty i środek ciężkości belki nie są zgodny. Na szczęście w pakietach oprogramowania MES geometryczny środek ciężkości elementu może być odsunięty od węzłów definiujących element.

Poniższy szkic przedstawia przypadek, w którym powłoki zostały przesunięte tak, że węzły znajdują się na dole powierzchnia i belki zostały odsunięte w taki sposób, że węzły znajdują się na górnej powierzchni. W ten sposób właściwości przekroju dokładnie odzwierciedlają prawdziwą geometrię, ale elementy powłoki i belki mogą współdzielić węzły (co jest niezbędne).

Teraz do wdrożenia. Większość pakietów FEM powinna sobie z tym poradzić. Znam LARSA, więc moje uwagi poniżej dotyczą tego pakietu oprogramowania, ale SAP, RISA, MIDAS, LUSAS, ABAQUS itp. Itp. Powinny mieć równoważne możliwości. Co więcej, prawdopodobnie istnieje kilka różnych sposobów rozwiązania tego problemu. Poniżej znajduje się tylko jeden z nich - tylko dlatego, że wydaje się, że niektóre zdjęcia mogą pomóc.

Oto szkielet i wyciągnięty widok szybkiego modelu płyty belkowej, który złożyłem razem. Elementy płytowe i belkowe są pokazane w ich centroidach. Zwróć uwagę, że elementy płyty i belki mają wspólne węzły, ale ich centroidy są od siebie odsunięte.

W tym przypadku odsunięcie zostało wykonane w dwóch krokach. Sama belka została zdefiniowana za pomocą narzędzia Section Composer z geometrią, która umieszcza węzeł na górnej powierzchni belki. Następnie odsunięcia końców prętów zastosowano do odsunięcia górnej części belki o połowę grubości płyty w dół. Elementy płytowe są definiowane za pomocą węzłów w środku ciężkości płyty, więc te dwa kroki przesuwają geometrię belki w dół, tak aby góra belki „stykała się” z dolną częścią płyty.

Zasadniczo poszukaj czegoś takiego jak „przesunięcia końcowe członków” w swoim pakiecie FEM.

Dobry pakiet oprogramowania MES pozwoli na odsunięcie środka ciężkości właściwości geometrycznej od położenia siatki.

Na przykład podczas modelowania belki i płyty możesz mieć siatkę na górze belki / spód poziomu stropu. Następnie elementy liniowe łączą się z elementami powierzchniowymi w węzłach (które powinny być dość regularne). Geometria belki będzie wtedy miała odsunięcie odległości od góry belki do środka ciężkości belki (połowa wysokości belki, jeśli jest symetryczna), podczas gdy płyta będzie miała odsunięcie równe połowie głębokości płyty.

Zależy to głównie od oprogramowania do modelowania. Na pewno będziesz mieć węzły na podporach, a także w miejscach, w których występują obciążenia punktowe. W przypadku obciążeń liniowych można utworzyć siatkę, która ma węzły dokładnie tam, gdzie znajdują się elementy. Obciążenia liniowe zaczynałyby się wtedy / kończyły w tych węzłach. Alternatywnie można utworzyć dość gęstą siatkę (otwór 250 mm x 250 mm). Na tym można rozłożyć obciążenia liniowe, skorygowane jako obciążenie powierzchniowe na 1/16 m2.

Generalnie w przypadku belek patrzę nie na naprężenia, ale na momenty zginające (które oddzielają dla belek od paneli). Następnie użyj s = Mc / I. Następnie mogę odciążyć belkę od naprężenia panelu.