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梁柱(Rahmen)隅角處的斷面力值為
一正一負的問題
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問題與原因
在梁柱結構的隅角處,即使彎矩圖看起來沒有問題,但其值卻是一正一負(圖1)。圖2為在全體座標系X-Y平面中配置箱型結構時的例子。

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圖1 在隅角處彎矩呈
一正一負狀
圖2 主軸yp軸的預設(原因)

斷面力符號的規則

斷面力的符號依主軸座標系xp-yp-zp而定(圖3)。
・Mzp在梁柱往要素yp軸的負側傾斜時為正值
・Myp在梁柱往要素zp軸的負側傾斜時為正值

彎矩圖沒有問題的理由
斷面力値的符號雖依上述規則而定,不過在描繪斷面力分布圖時,與i端與j端的位置無關,可在+yp軸的反向側繪出正的力矩圖,因此彎矩圖沒有問題。

圖3 斷面力圖的符號

應對方法
應對方法為定義當頂版、底版、左壁、右壁全部都往內側傾斜時為正力矩。

設定方法為將要素yp軸面向外側。設定位置為路徑「節點及要素|框架要素|框架要素」要素座標系的列。

如此設定後,在隅角處的力矩皆為正值或負值(圖6)。

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圖4 向內側傾斜時為正彎矩 圖5 使主軸yp軸面向外側 圖6 預想的彎矩分布


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(Up&Coming '18 新年號刊載)
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