一連の直線的な可変ビーム断面を、可変断面作成ウィザードを使用して作成できます。各ビーム要素には、ユーザにより指定された 2 つの端寸法の補間に基づき、それぞれ固有の断面寸法があります。このウィザードによって、テーパービームを近似化した段付きビームが作成されます。通常の[断面ライブラリ]ダイアログ ボックスに寸法を入力できるユーザ定義の形状(長方形、ワイドフランジビーム、チャンネル、パイプなど)は、すべて可変断面に使用できます。
図 1: 可変断面ビーム - 4 種類のメッシュ密度による、可変高さ付きテーパービームのシミュレート(下図)。
可変断面を生成するには
- 一意のパーツ番号上にテーパ ビーム メンバを描画します。適切な方向を決めるためにサーフェス番号を使用できますが(「ビーム要素」ページの「ビーム要素の方向」を参照)、レイヤ番号は使用できません。(レイヤ番号はウィザードによるものです)。パーツに含まれるすべての線は互いに接続し、2 つの端点のみ存在するようにしなければなりません。また、これらの線は途切れなく、分岐やループが形成されないものにしなければなりません。ただし、直線である必要はありません。
- メンバーを、必要な要素数に分割します。テーパーが近似化されるため、より多くの要素が使用されるほど正確な結果が得られます。
- [要素タイプ]を[ビーム]に設定します。
- パーツを選択し([選択]
[選択]
[パーツ])、右クリックして、[可変断面作成ウィザード]を選択します。
- ドロップダウンから、使用する断面のタイプを選択します。
- [頂点 A]と[頂点 B]の断面の寸法を入力します。このとき、表示領域においてパーツの各端に追加されるシンボル A、B に留意します。一部のセクションには寸法 0 を使用できません。このような場合は、代わりに小さな値を入力してください。
- [OK] をクリックします。
ウィザードによってモデルが変更されます。
- パーツの各ライン セグメントが、1 で始まり n で終わる一意のレイヤ番号に変更されます。
- これら n 画レイヤの断面寸法は、点 A から中点までの累計長さにより、各セグメントの中点で補間されます。
- 補間された寸法の断面プロパティが計算され、[要素定義]の[断面の特性]スプレッドシートに入力されます。ビームの定義を完成させるために、[要素定義]にはさらに入力が必要となることがあります。
注:
- ウィザードが終了すると、各要素を入力するよう選択した場合には、パーツは手描きで作成した場合と同一のものとなります。メンバーを長く、または短くするなど、手動による変更がパーツに加えられた場合、ウィザードに戻ってそれらの新しい値を計算します。
- 断面は各要素の中点で計算されるため、要素の各端にある応力は理論上の結果よりも高く、または低く見積もられます。近似を最小にするには、パーツで使用する要素を増やします。