عارضة فولاذية: عزم الانحناء والترخيم

ما ستتعلمه

صف كمرة بسيطة الارتكاز بلغة عادية، واقرأ عزم الانحناء وقوة القص والترخيم من بطاقات نتائج CALC وقارنها مع RFEM 6. يحوّل مثال IPE 300 اختيار مقطع أولي إلى فحص ترخيم قابل للتتبع.

في هذه الصفحة

المهمة: تقييم اختيار مقطع أولي

كمرة فولاذية ببحر 6 m تحمل حملاً موزعاً منتظماً إجمالياً قدره 12 kN/m. نبدأ بمقطع IPE 300 من S235 ونفحص أولاً السلوك المرن والترخيم.

النظام: جسر بسيط الاستناد
البحر: 6 m
المادة والمقطع: S235 · IPE 300
الحمل الموجه: 12 kN/m يشمل الوزن الذاتي
التحليل: مرن خطي · انحناء حول المحور الرئيسي
هدف المثال: الإزاحة ≤ L/300 = 20 mm

سجّل الدخول إلى CALC لتجربة المثال. للمتابعة في RFEM، ستحتاج أيضاً إلى RFEM 6 وDlubal-Connector، والوصول إلى RFEM المتاح في المحادثة.

FAQ-000001 · ربط RFEM 6 →

شاهد المثال

حوالي 80 ثانية · مشروح (صوت ذكاء اصطناعي) مع ترجمة مصاحبة. يُظهر الفيديو بطاقات نتائج CALC ونتائج RFEM 6.15. الفيديو والترجمات المصاحبة باللغة الإنجليزية.

نص الفيديو

In this example we check a steel beam: a simply supported beam with a six meter span, an IPE 300 section in S235, and a uniform load of twelve kilonewtons per meter, self-weight already included.

CALC shows the results as cards. The maximum bending moment occurs at midspan and is 54 kilonewton meters. Each support carries a shear force of 36 kilonewtons.

Using the beam formula, the deflection is 11.54 millimeters. The example target of L over 300 is 20 millimeters, so it is met with a ratio of 0.58.

As a check, we created the same system in RFEM 6 as a new model and ran a linear static analysis.

RFEM also gives 54 kilonewton meters and 36 kilonewtons. The deflection is slightly larger at 11.88 millimeters because RFEM includes shear deformation of the web.

Before this counts as a design, load combinations, the section check, and stability, in particular lateral-torsional buckling, still need to be verified.

01 · CALC

حدد النظام والأحمال بوضوح

افتح المهمة الافتتاحية وتحقق من المدخلات قبل إرسالها. يشمل الـ 12 kN/m الوزن الذاتي بالفعل، لذا لا تضفه مرة أخرى. في هذا المثال، L/300 هو هدف الترخيم المتفق عليه.

بالنسبة لـ USC-000001، افحص جسر S235 بسيط الاستناد بطول 6 m بمقطع IPE 300. الحمل الموجه الإجمالي لأسفل هو 12 kN/m بما يشمل الوزن الذاتي؛ لا تضف الوزن الذاتي مرة أخرى. احسب الانحناء المرن الخطي حول المحور الرئيسي باستخدام E = 210000 N/mm² و I = 8356 cm⁴، مهملًا تشوه القص. أظهر ردود أفعال المساند، وأقصى عزم الانحناء، والإزاحة مع الحساب. قارن الإزاحة بهدف المثال المتفق عليه L/300 = 20 mm. هذا فحص تحليلي للنظام والإزاحة، وليس تحقيقاً كاملاً لليوروكود. حدد الفحوصات غير المنفذة. بالنسبة لتحليل RFEM اللاحق، تحقق أولاً من الوصول وأنشئ نموذج عرض توضيحي جديد فقط؛ لا تغير النماذج الموجودة. لا تدّعي وجود تحليل RFEM إلا بعد التنفيذ الفعلي.

ابدأ بهذه المهمة ↗

النص معبأ مسبقاً فقط. يبدأ الحساب عند إرساله.

02 · CALC

اقرأ النتائج وتحقق منها بالمقارنة

يعرض CALC النتائج كبطاقات: عزم الانحناء وقوة القص والترخيم مع توزيعها على طول البحر. يستخدم الحساب نظرية الكمرات للانحناء حول المحور الرئيسي مع E = 210,000 N/mm² وI = 8,356 cm⁴. لا يشمل الحساب تشوه القص.

الترخيم u_z
11.5 mmبدون تشوه القص
ξ = 0.000ξ = 1.000
Max
11.5 mm
ξ = 0.500
عزم الانحناء M_y
54.00 kNm
ξ = 0.000ξ = 1.000
Max
54.00 kNm
ξ = 0.500
قوة القص V_z
± 36.00 kN
ξ = 0.000ξ = 1.000
Min
‎-36.00 kN
ξ = 1.000
Max
36.00 kN
ξ = 0.000
الانبعاج الجانبي الالتوائي
ليس جزءاً من هذا المثال. افحص التقييد الجانبي والتحقق بشكل منفصل.

M_max = q · L² / 8= 12 · 6² / 8 = 54.00 kNm
A = B = V_max = q · L / 2= 12 · 6 / 2 = 36.00 kN
w_max = 5 · q · L⁴ / (384 · E · I)= 11.54 mm ≤ L/300 = 20.00 mm

تستخدم البطاقات نفس المكونات مثل محادثة CALC. تشير نسبة 0.58 فقط إلى هدف الترخيم في المثال وليست فحص مقاومة.

03 · RFEM 6

تأكد من النتيجة في RFEM

لهذه الصفحة أنشأنا المثال في RFEM 6.15 كنموذج جديد باسم USC-000001-Stahltraeger وأجرينا تحليلاً سكونياً خطياً: عضو IPE 300 واحد في S235، إسناد بسيط، 12 kN/m إلى الأسفل، وبدون وزن ذاتي تلقائي. تم إنشاء النموذج والتحليل عبر RFEM Python API وليس من محادثة CALC.

RFEM 6: كمرة بسيطة الارتكاز مع حمل موحد قدره 12 kN/m على كامل الطول — نموذج مع حالة حمل LC1، q = 12 kN/m.

RFEM 6: عزم انحناء مكافئ M_y بقيمة 54.00 kNm عند منتصف البحر — عزم الانحناء M_y: 54.00 kNm عند منتصف البحر.

RFEM 6: قوة قص خطية V_z من 36.00 kN عند اليسار إلى -36.00 kN عند اليمين — قوة القص V_z: ±36.00 kN عند الدعامات.

RFEM 6: ترخيم u_z بقيمة 11.88 mm عند منتصف البحر — الترخيم u_z: 11.88 mm، بما في ذلك تشوه القص.

مقارنة بين CALC وRFEM
النتيجة	CALC (معادلة الكمرة)	RFEM 6.15
M_y,max	54.00 kNm	54.00 kNm
V_z = A = B	±36.00 kN	±36.00 kN
u_z,max	11.54 mm	11.88 mm

يتطابق عزم الانحناء وقوة القص بدقة. يُبلغ RFEM عن 0.34 mm ترخيم إضافي لأنه يشمل تشوه القص في جسم المقطع. مع مساحة القص A_z = 19.70 cm² وG = 80,769 N/mm²، تعطي q · L² / (8 · G · A_z) هذه الـ 0.34 mm بالضبط. كلتا القيمتين أقل بكثير من الهدف التوضيحي البالغ 20 mm.

دع محادثة CALC تنشئ النموذج في RFEM

مع RFEM 6 وDlubal-Connector، يمكن لـ CALC إنشاء وتحليل نموذج تجريبي جديد. حالة اتصال خضراء وحدها لا تؤكد إنشاء نموذج. تحقق من أن أداة RFEM تعمل فعلياً في المحادثة وأنك تستطيع رؤية النموذج ونتائجه في RFEM. الإجابة التحليلية في المحادثة ليست تحليل RFEM.

ما يتبقى قبل إكمال التصميم

حدد مستويات الأحمال وتوافيق الأحمال الحاكمة.
تحقق من مقاومة المقطع والقص والتفاعل حيثما ينطبق.
افحص التقييد الجانبي والانبعاج الجانبي الالتوائي والوصلات.
حدد المعيار والملحق الوطني ومتطلبات الترخيم الخاصة بالمشروع.

IPE 300 هو مقطع بداية مُقيَّم، وليس مقطعاً محسناً أو مُتحققاً منه بالكامل. تنطبق قيم هذا المثال فقط على النظام المثالي الموصوف.

الآن جرّب مهمتك الخاصة

استخدم المثال، وغيّر معاملاً واحداً، واستكشف تأثيراته.

افتح المثال في CALC →

اقرأ دليل الحساب الأول