Bir kiriş veya kafes kirişi, eklem koşullarını ve seçilen kirişlerin kesit özelliklerini tanımlar. Kirişler için kuvvet ve momentlerin her bitiş eklemine aktarımını kontrol edersiniz. Bu, bitiş eklemindeki kuvvet ve moment bileşenlerinin tümünü serbest bırakmanıza (sıfıra ayarlamanıza) olanak sağlar. Eklemler ve dolayısıyla eklemde buluşan tüm kiriş uçları için kısıtlamalar bulunduğunu unutmayın.
Eklemli bitiş koşulu, kuvvetlerin ve momentlerin bir kiriş ile ortak ekleme bağlanan diğer kirişler arasında aktarılıp aktarılmayacağını belirler. Bir eklemdeki kısıtlama yalnızca etkin eklem koşullarıyla ilişkili serbestlik derecesi kısıtlamalarını uygulayabilir. Örneğin, bir kiriş ucunu Menteşe olarak tanımlar ve ilişkili ekleme Sabit bir kısıtlama uygularsanız belirtilen kiriş ucu, Sabit kısıtlamaya rağmen yine de serbestçe dönebilir. Diğer taraftan, bir kiriş ucunu Rijit olarak tanımlarsanız ve ilişkili ekleme Taşınamaz bir kısıtlama uygularsanız kiriş ucu dönebilir ancak momentleri o eklemde Rijit ucu olan herhangi bir bağlantı kirişine de aktarır.
Simulation etüt ağacında bir kiriş tanımına sağ tıklayın ve Tanımı Düzenle'ye tıklayın.
Tip
Seçilen yapısal elemanlar için eleman tipini ayarlar.
|
Kiriş
|
Bir kiriş elemanı eksenel, bükme ve torsiyonel yüklere dirençlidir. |
|
Kafes Kiriş
|
Bir kafes kiriş elemanı sadece eksenel yay gibi eksenel yüklere dirençlidir. |
|
Kiriş yönünü göster
|
Kiriş yönlerinin grafik alanında görünürlüğünü açıp kapatır. Seçili kirişlerde kırmızı ok pozitif eksenel yönü, yeşil ok pozitif yön 1'i ve mavi ok pozitif yön 2'yi gösterir.
|
Kiriş kuvvetleri ve gerilimler, kirişin yerel koordinat sistemiyle göreli olarak listelenir. Eksenel sıkıştırılmış yükler altındaki kirişler veya demetler, negatif bir eksenel kiriş gerilimi değeri ve eksenel gerilme yükleri altındaki kirişler pozitif bir eksenel kiriş gerilim değeri gösterir.
Uç 1 Bağlantısı
Kirişin Bitiş 1 
noktasındaki kuvvetleri ve momentleri ayarlar. Sadece kirişler için kullanılır.
Kirişin Bitiş 1
ve Bitiş 2
noktası, grafik alanında farklı renklerle vurgulanır.
|
Sert
|
Bu uçta hiçbir kuvvet veya moment serbest bırakılmaz. İlişkili ekleme kısıtlamalar uygulanırsa, kısıtlama koşulu kuvvetlerin ve momentlerin aktarımını tam olarak tanımlar. Kısıtlama uygulanmazsa ilişkili eklemde devamlılık olduğu varsayılır. Bu uçta kuvvet veya moment bileşenlerini serbest bırakmak (sıfırlamak) için bir neden olmadığı sürece bu seçeneği kullanın. |
|
Menteşe
|
Uç serbestçe dönebilir ve ekleme hiçbir moment aktarmaz. Bir eklemi bir ara menteşe olarak tanımlamak için ortak eklemde buluşan tüm kiriş uçlarına bu koşulu uygulayın. |
|
Kaydır
|
Uç serbestçe sürüklenebilir ve ekleme hiçbir kuvvet aktarmaz. |
|
Manuel
|
Her kuvvet ve moment bileşeni için bileşenin sıfır olduğunun bilinip bilinmediğini manuel olarak belirtin.
|
Menteşe - 1. yön
|
Çapraz kesitin birinci yönü etrafındaki momenti sıfıra ayarlamak için bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön etrafında dönebilir.
|
|
Menteşe - 2. yön
|
Çapraz kesitin ikinci yönü etrafındaki momentin sıfır olduğu biliniyorsa bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön etrafında dönebilir.
|
|
Menteşe - Kiriş boyunca
|
Kirişin eksenel yönü etrafındaki momentin sıfır olduğu biliniyorsa bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön etrafında dönebilir.
|
|
Kaydır - 1. yön
|
Çapraz kesitin birinci yönündeki kuvvetin sıfır olduğu biliniyorsa bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön boyunca sürüklenebilir.
|
|
Kaydır - 2. yön
|
Çapraz kesitin ikinci yönündeki kuvvetin sıfır olduğu biliniyorsa bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön boyunca sürüklenebilir.
|
|
Kaydır - Kiriş boyunca
|
Kirişin eksenel yönündeki kuvvetin sıfır olduğu biliniyorsa bu seçeneği belirleyin. Uç bu yön boyunca sürüklenebilir.
|
|
Uç 2 Bağlantısı
Kirişin noktasındaki kuvvetleri ve momentleri ayarlar. Seçenekler, ile benzerdir.
Kesit Özellikleri
Simülasyon, SOLIDWORKS veritabanındaki kaynak profillerini kullanan yapısal elemanlar için kesit özelliklerini hesaplar. Simülasyon, konik kirişlerde kiriş gövdelerini meshledikten sonra kiriş uzunluğu boyunca seçili kesitlerdeki kesit özelliklerini hesaplar. Özel kiriş profilleri için kullanıcı tanımlı kesit özelliklerini girin.
Kiriş Detayları iletişim kutusu, bir kirişin kesit özelliklerini listeler. Bir kiriş gövdesine sağ tıklayın ve Detaylar öğesine tıklayın.
|
Birimler
|
Maksimum torsiyonel yırtılma için torsiyonel sabitin ve uzaklığın hesaplanmasına yönelik uzunluk birimi. |
|
Torsiyonel Sabit (K)
|
Torsiyonel katılık sabitini görüntüler (uzunluğun dördüncü kuvveti). Torsiyonel sabit, kirişin kesitinin bir fonksiyonudur. Yazılım kiriş profillerinin çoğu için torsiyonel sabitleri hesaplar. Çeşitli kesitlerin torsiyonel sabitlerinin formülleri için bkz. Formulas for Stress and Strain, Roark and Young, Bölüm 9, Tablo 20.
|
|
Maks. Yırtılma İçin Uzaklık (CTOR)
|
Kesitin kayma merkezinden kesit üzerindeki en uzak noktaya olan maksimum uzaklık (kayma merkezine ortalanmış dış teğet çemberin yarıçapı).  Maksimum torsiyonel yırtılma gerilimi şu şekilde hesaplanır: τ maks = ( T / K )* CTOR. Burada T, uygulanan torktur.
|
|
Yırtılma Faktörü
|
Kayma faktörü, bir kirişin kesiti boyunca değişen kayma gerilmesi dağılımını dikkate alır ve bir kirişin kayma deformasyonunun hesaplanması için kullanılır. Değeri, kesitin şekline ve kirişe atanan malzemenin Poisson oranına bağlıdır. Simülasyon, rastgele kesitlere sahip kirişlerin kayma faktörünün hesaplanması için Isoparametric Elements for Cross-sectional Properties and Stress Analysis of Beams, by Karan S. Surana, International Journal for Numerical Methods in Engineering, Cilt 14, 475-497 (1979) kaynağında açıklanan sayısal yöntemleri kullanır. Dikdörtgen kesitli kirişlerin çoğunun kayma faktörü 5/6'dır. Farklı yükseklik-derinlik oranlarına ve farklı Poisson oranı değerlerine sahip dikdörtgen kirişler için kayma faktörleri 5/6'dan farklı olabilir. Referans için aşağıdaki tabloya bakın.
|
|
Sıfırla
|
Değişkenleri varsayılan değerlerine sıfırlar. |
Aşağıdaki tabloda, değişen yükseklik-derinlik oranlarına ve Poisson oranlarına (v) sahip dikdörtgen kirişler için yırtılma faktörleri listelenmektedir.
Referans: Shear correction factors in Timoshenko's beam theory for arbitrary shaped cross-sections, by F. Gruttmann and W. Wagner, Computational Mechanics, Cilt 27, 199-207 (2001)
| Yükseklik-Derinlik Oranı |
Poisson oranı, v = 0 |
Poisson oranı, v = 0,25 |
Poisson oranı, v = 0,5 |
| 2 |
0,8333 |
0,8331 |
0,8325 |
| 1 |
0,8333 |
0,8295 |
0,8228 |
| 0,5 |
0,8333 |
0,7961 |
0,7375 |
| 0,25 |
0,8333 |
0,6308 |
0,4404 |