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バネ(節点バネと分布バネ)
バネ機能

節点バネは任意方向、あるいは任意2Grid間にかけることができます。
分布バネはglobal 方向、もしくはlocal 方向にかけられます。


バネ使用時の注意

ときどき、ふにゃふにゃ梁にバネをとりつけたモデルで解くと結果がおかしいという人がでてきます。

本ソフトは骨組計算システムで、あくまでもしっかりした梁があることが前提で組み立てられています。
バネが主役で支えたモデルを本ソフトで解くのは原理的におかしいのです。
バネはあくまでも梁の脇役の範囲で適用できるものなのです。


節点バネの取扱い

バネは、6方向一括してベクトル的に定義できます。
特定方向を「まま子」にしたりはしていません。  
固定端取り付け、任意Grid間取り付けも可能です。  
回転バネでは、部材の回転方向とバネが止める回転方向に注意ください。  
θzとθyでは、正荷重と回転方向が逆方向になっています。  
詳細はガイダンスをダウンロードしてください。
[入力プログラム]
バネ入力メニューを選択し、Grid、全方向のバネ係数、取付け相手の Gridを指定します。
方向は 固定端取り付けはglobal 方向、Grid 間はGrid間のlocal座標系です。
作画画面にバネのマークが表示されます。
バネをとりつける2点間はほんのわずかでも距離をおいてください。同一座標値不可。
[計算プログラム]
バネにかかる力は別途デジタル表示しています。
[作画・部材作画プログラム]
作画画面にバネのマークが表示されます。

[バネ支持注意]



あるユーザーからバネだけで支えた梁問題が提出されました。これは明らかに不安定問題です。
左右に動かないよう、どこか適当なところ(左右端とか)を拘束してください。上図では左端で左右を止めました。
また、水平を保つ必要があるときは、中心付近で回転を止めてください。



[ 回転バネの定義例 ]



回転バネだけで支えたモデルです。バネガイダンスに詳細説明あります。

1) 計算モデル1
バネのところに短い片側ピンのELEM を追加して、その両端に回転バネをかけると簡単になります。
y移動、x軸回転などは拘束条件で指定してください。
2) 計算モデル2
バネのところをy方向に少し離して配置し、2→3の方向をx軸とするlocal軸を想定。
このlocal-x軸方向の回転バネをつけます。
local-x,local-y,local-z 軸方向に強力なバネをつけて回転を止めます。(拘束条件の代わり)
local-y軸回りにも強力なバネをつけて回転を止めます。
立体版では、「動かない方向」の拘束をきっちりやらないと不安定モデルになりやすいので注意ください。
逆に正常に解けなければ拘束不足だと解釈してください。


分布バネの取扱い

立体版、平面版とも分布バネをかけることができます。
使用法や計算式については、バネガイダンスを参照ください。


一様分布バネを受ける両端支持の梁です。local な荷重、拘束条件、分布バネの条件を使用しました。


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