StructuralMind

Section Cut, kutu kiriş

Güncellendi:

Bu sayfada

Sonuçlar.

ÖrnekReferansKayıtEn büyük sapma
Tek hücreli kutu kiriş, 30 mKapalı form12< %0.001
SAP2000 ile karşılaştırmaBağımsız program12< %0.001

Problem. Section Cut, kullanıcının verdiği bir düzlemin kestiği elemanların toplam kesit tesirlerini üretmektedir. Basit mesnetli tek hücreli bir kutu kirişte üç kesitte kesme kuvveti, eğilme momenti ve burulma momenti karşılaştırılmaktadır.

Referans belge. Statik denge kullanılmaktadır.

Kiriş boyunca düzgün yayılı ww yükü kiriş eksenine ee uzaklığında etkidiğinde x=ax = a kesitinde statik bu değerleri vermektedir. Değerler kesitin pozitif yüzündeki kuvvettir ve pozitif M3M_3 kesitin alt tarafını çekmeye sokar.

V2=−w(L2−a),M3=w a (L−a)2,T=−w e(L2−a)V_2 = -w\left(\tfrac{L}{2} - a\right),\qquad M_3 = \dfrac{w\,a\,(L - a)}{2},\qquad T = -w\,e\left(\tfrac{L}{2} - a\right)

Sayısal model. Kiriş 30 m açıklıklıdır ve kabuk elemanlarla kurulmuştur. Üst döşeme 6 m genişliğinde ve 0.25 m, alt döşeme 3 m genişliğinde ve 0.20 m, gövdeler 2 m yüksekliğinde ve 0.40 m kalınlığındadır, uçlarda 0.50 m kalınlığında diyafram vardır ve ağ 0.50 m dörtgen elemanlardan oluşur.

Tek hücreli kutu kiriş, 30 m

Kapalı form. Statik denge

BüyüklükReferansHesaplananSapma
G: x = 1 m kesitinde V2 [kN]-1,269.96-1,269.96< %0.001
G: x = 1 m kesitinde M3 [kNm]1,315.321,315.32< %0.001
G: x = 7.5 m kesitinde V2 [kN]-680.336-680.336< %0.001
G: x = 7.5 m kesitinde M3 [kNm]7,653.787,653.78< %0.001
G: x = 15 m kesitinde M3 [kNm]10,20510,205< %0.001
Q: x = 1 m kesitinde V2 [kN]-350-350< %0.001
Q: x = 1 m kesitinde T [kNm]-612.5-612.5%0
Q: x = 1 m kesitinde M3 [kNm]362.5362.5< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde V2 [kN]-187.5-187.5< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde T [kNm]-328.125-328.125< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde M3 [kNm]2,109.382,109.37< %0.001
Q: x = 15 m kesitinde M3 [kNm]2,812.52,812.5< %0.001

Not. Mesnetler alt döşemenin gövdelerle birleştiği düğümlerdedir. Her uçtaki iki mesnet düşeyde tutuludur ve burulma bu iki mesnedin kuvvet çiftiyle taşınır. Q, kirişin bir yanında 2.5 m genişliğindeki şeride etkiyen 10 kPa yüktür ve kiriş eksenine uzaklığı 1.75 m'dir. Kesitler x = 1, 7.5 ve 15 m'dedir ve kutunun bütün kabuklarını keser. Yerel 1 ekseni kiriş boyunca, yerel 2 ekseni yukarı doğrudur ve moment kesitin ağırlık merkezine göre alınır. Statikte sıfır olan N, V3 ve M2 MindFEM'de 10⁻⁸'in altındadır.

SAP2000 ile karşılaştırma

Bağımsız hesap. SAP2000 27.1.0, aynı model, Section Cut SAP2000'in kendi grup tanımıyla

BüyüklükReferansHesaplananSapma
G: x = 1 m kesitinde V2 [kN]-1,269.96-1,269.96< %0.001
G: x = 1 m kesitinde M3 [kNm]1,315.321,315.32< %0.001
G: x = 7.5 m kesitinde V2 [kN]-680.336-680.336< %0.001
G: x = 7.5 m kesitinde M3 [kNm]7,653.787,653.78< %0.001
G: x = 15 m kesitinde M3 [kNm]10,20510,205< %0.001
Q: x = 1 m kesitinde V2 [kN]-350-350< %0.001
Q: x = 1 m kesitinde T [kNm]-612.5-612.5< %0.001
Q: x = 1 m kesitinde M3 [kNm]362.5362.5< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde V2 [kN]-187.5-187.5< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde T [kNm]-328.125-328.125< %0.001
Q: x = 7.5 m kesitinde M3 [kNm]2,109.382,109.37< %0.001
Q: x = 15 m kesitinde M3 [kNm]2,812.52,812.5< %0.001

Not. SAP2000 modeli aynı düğüm ve elemanlarla kurulmuştur, kabuklar Shell-Thick'tir ve SAP2000 ağı ayrıca bölmez. Section Cut SAP2000'in kendi tanımıyla, toplanan elemanlar ve kesit düğümlerinden oluşan bir grupla verilmiştir ve moment aynı noktaya göre alınır.

Model dosyaları

SAP2000 karşılaştırmasındaki model indirilebilir. Model SAP2000 27 ve sonraki sürümlerde File > Import > SAP2000 .s2k Text File ile açılır ve Section Cut tanımlarını içerir.