Dlubal SHAPE-THIN是一款专业的薄壁截面分析软件。建筑行业必备的截面参数和应力分析软件Dlubal SHAPE-THIN。您可以直接在软件中创建一个新模型,然后使用该软件提供的分析工具来计算截面参数并计算应力数据。启动软件后,系统将提示您创建一个新的截面模型。您可以在软件中设置该部分的其他计算内容,包括塑料部分。属性(无组合荷载条件),c / t比和有效截面属性,塑料承载力设计(有组合荷载条件),还可以结合软件提供的模板截面来设置荷载条件和组合的分类,您可以在会话解决方案期间对其进行分析,该软件以图形和表格的形式提供输入和输出数据,提供了巨大的截面库和材料库,并为用户提供了更多分析截面的帮助。如果需要此软件,请下载!
安装方式:
1.打开SHAPE-Thin9.04.01_64bit.exe开始安装软件,然后选择安装语言。
2.提示软件的安装向导界面,点击下一步
3.提示安装协议的内容,单击“下一步”。
4.设置软件的安装地址,默认为可以
5.提示安装方法,选择完成安装
6.提示安装准备,单击安装
7.开始安装SHAPE-THIN软件,然后等待安装结束
8.当提示您完成软件安装时,单击“完成”。
软件功能:
1.通过元素,截面,弧和点元素创建截面
可扩展的数据库,包括材料特性,屈服强度和极限应力
打开,关闭或未连接节的节属性
由不同材料组成的横截面的有效特性
确定角焊缝的焊接应力
应力分析,包括一次扭矩和二次扭矩
检查C / T比
有效横截面符合
欧洲联盟EN 1993-1-5(包括根据4.5节的纵向加劲板)
欧盟EN 1993-1-3
欧盟EN 1999-1-1
德国DIN 18800-2
分类依据
欧盟EN 1993-1-1
欧盟EN 1999-1-1
MS Excel界面,用于导入和导出表
打印报告
2.断面性质及受力
SHAPE-THIN确定任何打开,闭合,组合或未连接截面的截面特性和应力。
节属性:
截面积A
剪切面积A y,A z,A u和A v
重心位置yS,zS
惯性矩I y,I z,I yz,I u,I v,I p,I p,M
回转半径i y,i z,i yz,i u,i v,i p,i p,M
主轴角度α
截面重量G
截面周长U
扭转常数J,J St.Venant,J Bredt,J s
剪切力中心y M,z M位置
横向约束翘曲常数Iω,S,Iω,M或Iω,D
最大/最小截面模量Sy,S z,Su,S v,Sω,M
截面范围ru,r v,r M,u,r M,v
折减系数λ中
胶条性能:
轴向力N pl,d
剪切力V pl,y,d,V pl,z,d,V pl,u,d,V pl,v,d
弯曲力矩M pl,y,d,M pl,z,d,M pl,u,d,M pl,v,d
截面模量Z y,Z z,Z u,Z v
剪切面积A pl,y,A pl,z,A pl,u,A pl,v
区域等分轴f u,f v的位置
显示惯性椭圆
静态力矩:
面积Q u,Q v,Q y,Q z的一阶矩以及最大位置和剪切流参数
翘坐标ωM
翘曲面积Qω,M
单元面积A m封闭横截面
压力:
由于轴向力,弯曲力矩和翘曲双力矩而产生的法向应力σX
由剪切力和一次和二次扭转力矩引起的剪应力τ
量应力σeqv,自定义系数为剪切应力
与极限应力有关的应力比
元素的边缘或中心线处的应力
角焊缝中的焊接应力
剪力墙部分:
非连接部分(高层建筑的核心,组合部分)的部分特征
弯曲和扭转引起的剪力墙剪力
塑性分析:
塑性承载力设计,增加因子αpl的计算
根据DIN 18800的el-el,el-pl或pl-pl设计方法检查c / t比
3,冷弯薄壁钢
SHAPE-THIN根据EN 1993-1-3和EN 1993-1-5确定冷弯薄壁型钢的有效截面。您可以选择检查EN 1993-1-3中第5.2节中指定的截面的几何尺寸的极限条件。
根据减小宽度的方法,考虑板的局部屈曲,并根据EN 1993-1-3第5.5节,考虑加劲段加强筋的可能的屈曲(变形屈曲)。
可以选择迭代计算来优化有效横截面。
有效部分可以以图形方式显示。
在技术文章:根据EN 1993-1-3的冷弯薄壁C型截面设计中,详细介绍了如何使用SHAPE-THIN和RF- / STEEL冷弯型材来设计冷弯薄壁型材钢。
4,输入
SHAPE-THIN的横截面库包含大量的轧制横截面和参数横截面,可以将其组合
彼此或由新元素补充。此外,可以创建由不同材料组成的横截面。
提供的图形工具和功能可让您根据CAD程序中常用的方法来创建复杂的横截面形状。图形输入支持设置点元素,角焊缝,弧,参数化的矩形和圆形截面,椭圆,椭圆弧,抛物线,双曲线,样条曲线和NURBS。或导入DXF文件以进行进一步建模,或使用辅助线进行建模。
此外,您还可以使用参数输入法通过更改特定变量来建模,输入模型和加载数据。
位可以图形方式划分或添加到其他对象。 SHAPE-THIN将自动划分单元并通过引入虚拟单元提供不间断的剪切流。对于虚拟元素,您可以指定厚度以传递剪力。
5.计算
SHAPE-THIN计算所有重要的截面属性,包括塑性极限内力。重叠区域设置为接近实际。如果截面由不同的材料组成,则SHAPE-THIN将确定相对于参考材料的有效截面特性。
除了弹性应力分析,您还可以执行塑料设计,包括任何横截面形状的内力相互作用。根据单纯形法进行塑性相互作用设计。产量假说可以根据Tresca和von Mises进行选择。
SHAPE-THIN根据EN 1993-1-1和EN 1999-1-1对横截面进行分类。对于4型钢型材,该程序根据EN 1993-1-1和EN 1993-1-5确定未加筋或加筋的板的有效宽度。对于截面类别4的铝型材截面,程序将根据EN 1999-1-1计算有效厚度。
SHAPE-THIN也可以选择根据DIN 18800的弹性,弹塑性或塑性方法检查c / t极限值。在相同方向上连接的单元的c / t面积为自动识别。
截面属性软件SHAPE-THIN |塑性正应力的结果分布
6.结果
所有结果都可以通过数字和图形方式进行分析和可视化。选择功能有助于目标评估。
打印的报告符合有限元分析软件RFEM和杆结构分析软件RSTAB的高标准。更改将自动更新。
官方教程:
力量与时刻
一般说明
在此表中,可以从RSTAB或RFEM定义或导入内力和力矩。
这些是横截面设计的基础,可以通过载荷条件和位置x进行设计。整个输入在表1.7中完成,也就是说,没有特定的输入对话框。
位置编号是自动分配的,但是编号的顺序无关紧要。
位置x
这些位置定义了沿梁发生相关内力的位置。但是,位置x不一定代表光束的真实位置。
如果截面的内力不能立即证明最大应力的位置,则可以手动定义其他位置x来设计截面。
输入第一个位置x时,将自动创建工况1。有关如何创建载荷工况或如何从RSTAB或RFEM导入内力的详细信息,请参见下文。
尽管允许相同的位置x,但它们使结果评估有些困难。
轴向力N
“轴向力N导致法向应力σx,N在横截面中是恒定的。
输入正号的拉伸力和带负号的压缩力。
剪切力Vu / Vv
剪切力Vu和Vv(沿主轴u和v的方向作用)将产生剪切应力vVu和vVv。如果它们平行于全局轴y0和z0起作用,则列标题标记为Vy和Vz。在这种情况下,它们会引起切应力vVy和vVz。
内力的参考值可以在“常规数据”(General Data)对话框的“详细信息”(Details)选项卡中设置,并且可以通过菜单进行调用
编辑→部分属性→常规数据。
扭转力矩Mxp / Mxs
“如果剪切力不在剪切中心M或横向约束D中起作用,则截面将另外扭曲。这将导致绕梁的纵轴x的扭转力矩(扭矩)。
在这些栏中,可以输入扭转力矩Mx的两个分量,即一次扭转力矩Mxp和二次扭转力矩Mxs。如果翘曲扭转的影响不重要,则仅主扭转力矩Mxp是相关的,即Mxs可以设置为零。
如果正轴y指向右侧,则当扭转力矩绕剪切中心M顺时针旋转时,Mxp定义为正。
代替共同的剪切中心M,可以定义不同的旋转点。
可以在“常规数据”(General Data)对话框的“详细信息”(Details)选项卡中指定水平约束D(请参见图4.37,第56页),可通过菜单进行调用
编辑→部分属性→常规数据。
对于通常可以视为非翘曲的零件(例如,闭合横截面),可以忽略翘曲扭转效应。然后可以将次级扭转力矩Mxs设置为零。
扭矩Mx与开放,薄壁,无翘曲的横截面(例如I,W或C形横截面)有关。然后,总扭转力矩MT必须分为Mxp分量(导致来自St. Venant扭转的主要扭转剪切应力)和Mxs分量(由翘曲约束引起的第二扭转剪切应力)。
然后,在表格列中输入这两个值。
弯矩Mu / Mv
力矩Mu和Mv(沿主轴y和z的方向作用)将产生法向应力σx,Mu和σx,Mv。如果它们平行于全局轴y0和z0起作用,则列标题将标记为My和Mz。在这种情况下,它们会引起法向应力σx,My和σx,Mz。
您可以在“常规数据”对话框的“详细信息”选项卡中设置弯矩参考,如剪切力所述。
SHAPE中的符号约定对应于RSTAB,RFEM和RF- / STEEL的符号约定:当在正构件侧(即,沿其z轴方向)存在张应力时,My为正。当在正极构件侧(即,在构件轴线y的方向上)存在压缩应力时,Mz为正。下图说明了符号约定。
两体动量Mω
双重力矩会导致法向应力σx,Mω翘曲。
如果在没有考虑由于无翘曲,准无翘曲,闭合或无翘曲约束的截面而引起的翘曲扭转的情况下计算应力,则力矩Mx,s和Mω可设置为零。设计。在此,转矩Mx,p对应于共同的转矩MT。
评论
该列可用于输入用户定义的有关内力的注释。通过菜单选项→单位,您可以自定义力,扭矩和小数的单位(请参见图10.57,第193页)。
创建条件
内力的不同组合可以在单独的载荷工况中组织,也可以通过在一个载荷工况中定义不同的位置x来组织。如果内力阵容较小,那么最后提到的替代方案就足够了。
您可以通过表1.7工具栏中的•插入→新建工况•按钮[新建工况]按钮来创建新工况。
•导航器项目“力和力矩”的上下文菜单。
将打开“新案例”对话框。
LC编号由程序分配,但也可以使用其他编号。如果该号码已经存在,将出现警告,并且该对话框无法关闭。 [LC Index]按钮打开所有定义条件的概览。
在输入字段工作条件描述中,可以分配一个名称。您可以输入描述或从列表中选择描述。您也可以添加说明性注释。
从RSTAB或RFEM导入内力
可以传递RSTAB或RFEM组件计算内力
•添加菜单→从RSTAB导入结果(必须设置表1.7)•表1.7力和力矩的工具栏中的[导入结果]按钮。
将打开一个对话框,您可以在其中进行选择。
在LC编号输入字段中,预设了第一个空载条件编号。如有必要,您可以输入其他数字。
首先选择程序(例如RSTAB 7,RFEM 4),然后选择项目,最后选择要导入结果的结构。您可以从单击输入字段时打开的列表框中选择。
选择位置后,结构的图像将立即显示在右侧,下面列出了所有计算的荷载工况。当然,该列表还包括负载组,负载组合和超级组合,它们按编号和相关描述进行排序。单击鼠标以选择所需的工作条件。
在成员输入字段中,输入成员的相关编号。建议仅选择特定成员以限制要导入的位置x的数量,这便于评估t
他结果以后。
[浏览]按钮可以选择其他文件夹。因此,可以访问未包含在RSTAB / RFEM Project Manager项目中的结构。 [确定]将选定的成员结果导入表1.7力和力矩。作为工作条件描述,SHAPE自动包含程序和结构名称,成员编号和原始工作条件描述。
力力矩在位置x处引入,该位置取决于RSTAB或RFEM中组件的划分数量。为了避免在导入多个成员的结果时x的位置相同,HAPE将不断累积所有成员的位置。
但是,对于荷载组合,即使在同一构件中,也无法添加位置x。因此,有几个相同的位置x具有相同的最大和最小值以及相关的内力。
对于组合清楚排列的结果,可以通过不相关的表行,例如[Ctrl] + [Y]。或者,按下鼠标按钮以在“位置编号”列中选择那些行。然后使用鼠标右键调用上下文菜单以删除选定的行。
相互联系的元素
在计算之前,SHAPE将确定该部分是否由互连的元素组成,或者是否有几个独立的部分。
您可以通过菜单Extras→检查互连的组件来检查互连的组件。
就计算理论而言,此分类非常重要:如果未连接元素,则假定每个零件都是可剪切的。根据钢筋剪力墙的理论计算截面特征。在此,假定整个部分由单独的剪力墙(支撑板)组成,这些剪力墙通过地板或横梁相互连接。截面特性和应力的计算方式与相干截面不同(例如,不具有平行轴定理的分量Ai⋅ei2的惯性矩,请参阅第122页的7.8章)。
未连接的横截面零件可以通过菜单Extras→Connect Nodes and Elements连接。
虚拟零件将在零件的未连接零件之间自动创建。
6.4塑性计算
塑性计算参数在“常规数据”对话框的“塑性计算”选项卡中控制。可以通过菜单调用
编辑→部分属性→常规数据。
在大多数情况下,默认设置代表准确性和计算速度之间的实际折衷。要处理的Simplex元素越多,分析所需的时间就越多。
6.5开始计算
有几个选项可以开始计算。在此之前,建议对输入数据进行简短的真实性检查(请参阅第90页第6.1章)。
能够通过
•菜单结果→显示结果,•工具栏中的[显示结果]按钮,
•功能键[F5]。
图6.4:按钮显示结果
如果截面模型中有未连接的元素,则SHAPE询问是否根据剪力墙理论使用不同的公式来计算截面。
图6.5:计算剪切弹性截面之前的警告
结果
计算后,结果立即显示在横截面图和结果表中
可用的结果表取决于特定于计算的设置,即应力,c / t检查,塑料设计,有效横截面宽度或剪力墙截面。
第7.1节属性
表2.1的横截面特性显示了所有重要的横截面特性。要查看整个列表,您可以通过用鼠标拉起其顶部边缘来放大表格窗口。或者,您可以使用“显示行”功能隐藏那些辅助属性
如果该节由具有不同材料的元素组成,则表标题将显示为“理想节属性”,其中包括在“常规数据”对话框的“详细信息”选项卡中定义的参考材料。
如果在“常规数据”对话框的“常规数据”选项卡中选择了有效截面设计,则此表将包含有效截面属性。截面特性是指有效截面设计的有效截面。当前的载荷工况和位置x,而不是总横截面。该分析没有关注截面属性,在该模型的基础上,截面属性是无意义的,例如“ ef”的重量或周长。
“有效”横截面。同样,在分析有效横截面时,将无法确定塑料横截面的特性。
静态扭矩
第二结果表包括静态矩Qy和Qz(面积的第一矩)以及归一化的翘曲坐标ωM和翘曲静态矩QωM。
静态扭矩和翘曲坐标的分布也可以显示在图表中。
图7.3:表2.2静态力矩和翘曲静态力矩
如果零件由具有不同材料的元素组成,则标题将显示为“理想特性分布”,包括“参考材料”,这是在“常规数据”对话框的“详细信息”选项卡中定义的
通过表格工具栏中的[过滤器]按钮,您可以选择要在表格中显示的结果类型。
图7.4:对话框显示栏
元素编号
所有静态力矩均按元素列出。
节点编号
静态扭矩在每个元素的开头和结尾处列出。此外,将为所有元素中心显示以下列的值。
距离s
此值指示从特定位置到元素起始节点的距离。
排列y,z,u,v
在这四列中,列出了所有元素位置的纵坐标。它们指的是质心C,并且与全局轴y和z或主轴u和v有关。
静态转矩Qy / Qz / Qu / Qv
根据截面的全局轴y和z或主轴u和v列出静态矩(区域的第一矩)。静态力矩定义为dA与它的质心到截面平面中参考轴的距离的乘积。
由于剪切力Vy和Vz,需要一个静态力矩来确定剪切应力。由开始和结束节点的顺序定义的元素方向对静态力矩的符号有影响。
7.3正应力σx
在结果表中,列出了表1.7力和力矩中定义的每个位置x的各种法向应力σx。
如果在“常规数据”对话框的“常规”选项卡中选择了有效截面设计,则该表将列出有效截面的应力
每个位置x的极限值可以在列表的末尾读取。
该列表是从所有位置x的总最大和最小应力Σσx得出的。
元素编号
对于每个位置x,法向应力均按元素编号列出。该分析未涵盖点元素中的应力。
节点编号
列出每个元素的起点和终点的法向应力。此外,将为所有元素中心显示以下列的值。
距离s
此值指示从特定位置到元素起始节点的距离。
信用证号
在此列中,显示相应工作条件的编号。
软件功能:
薄型功能包括:
•图形和表格中的交互式输入
•访问扩展的DLUBAL部分的库的横截面
•舒适的施工工具,可以执行类似CAD的建模
•编辑工具:平滑或圆角,连接元素,插入开口等。
•生成圆形或矩形空心零件
•确定普通开放和封闭横截面的横截面特征
•非组合载荷引起的塑料截面特性
•设计正应力,切应力和等效应力,并与极限应力进行比较
•从RSTAB和RFEM导入荷载工况和构件的内力•将截面属性导出到RSTAB / RFEM和设计模块
•考虑横截面中的不同材料
•钢筋混凝土摩天大楼核心的横截面特性和每面墙中的力
•SHAPE-THIN部分的整体数据管理项目经理
•打印输出报告,包括单个内容和布局
破解方法:
1.复制Duenq64.sign并
DL_Base64.dll到C:\ Program Files \ Dlubal \ SHAPE-THIN 9.04以替换同名文件
2.AUTHORE.INI复制到C:\ ProgramData \ Dlubal \ Global \ General Data
3.打开Dlubal SHAPE-THIN,可以正常使用,
4.新模型界面,在软件中输入模型名称,然后单击确定以创建
5.工作界面是这样的,模型数据:节点,材料,横截面,元素,点元素,焊缝