2.3 梁端切割处的荷载传递

在许多情况下,我们只需对结构构件的某一局部(部分)建模,例如梁支座、梁中部的开洞等。这种做法可能产生在 IDEA StatiCa Detail 中不稳定但允许的支承配置(包括无支座的情况)。但是,在这类情况下,还需要建立表示与相邻 B 区连接的截面模型,并在该截面上施加满足平衡条件的内力。在某些情况下(例如对梁支座建模时),这些内力可由程序自动确定。

在 B 区与所分析的不连续区之间,程序会自动创建圣维南传递区,以保证被分析区域内的应力分布符合实际。传递区的宽度取为截面高度的一半。由于圣维南区的唯一作用是使模型其余部分获得合理的应力分布,因此校核中不显示该区域的结果,此处也不考虑停止准则。

圣维南区中代表梁切割端的边界被模拟为刚性,即该边界可以转动,但必须保持平面。具体做法是使用刚体单元 (RBE2)将该边界上的所有有限元节点与位于截面惯性中心的一个独立节点相连。随后可在该节点上施加该单元的内力,如图 10 所示。

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 10\qquad Transfer of internal forces at a trimmed end.}}}$$