【问题概述】
STAAD中梁单元和板单元计算采用的分别是什么理论?
【解决方法】
STAAD中梁单元采用的是Euler-Bernoulli梁理论。
程序中的梁单元刚度矩阵和荷载向量与经典教科书中的结构分析刚度法相似。其中,在抗弯刚度项中添加剪切刚度项来考虑剪切变形。计算结果给出梁单元的轴力,剪力,弯矩及扭矩,进而由轴力和主轴弯矩(FX/AX +/- MY/SY +/- MZ/SZ) 计算出粗截面的角点应力。
其中,AX是粗截面面积,SY是Y轴截面模量,SZ是Z轴截面模量。
STAAD中板单元采用的是Mindlin板理论。
程序中板单元计算结果将给出:
SQX, SQY 剪应力(力/单位长度/单位厚度)SX, SY, SXY 薄膜应力(力/单位长度/单位厚度)MX, MY, MXY 单位宽度的弯矩(弯矩/单位长度)SMAX, SMIN 最大和最小主应力(力/单位面积)TMAX 最大剪应力(力/单位面积)
这些结果是由高斯点加权平均进而得到单元中心点的值,是板单元中性面上的结果,计算假设这些值沿厚度方向没有变化。
上下表面的应力值是一种组合应力,与梁单元相似,表示如下:
SX +/- MX/S
SY +/- MY/S