平衡与支撑构件

端部构件与连续构件

节点模型中的每个构件在"几何类型"字段中被定义为连续或端部。 

连续构件被视为在两侧均延伸至对侧节点，在所研究的节点处没有"连接"端，连续构件的两端均可施加荷载。

端部类型被视为在所研究的节点处终止：有一个连接端，构件只能在另一侧（即"自由端"，实际上在整体模型中仍继续延伸）施加荷载。

注意：如果需要定义两端均被截断且不继续延伸至结构的构件，请使用加劲构件操作。

支撑构件

节点中始终有一个构件为"支撑"（或承重）构件，其余均为"被连接"构件。支撑构件在场景的构件列表中带有下划线，并在构件的"连续"端显示红色方块（作为支座符号）。设计人员可根据需要选择支撑构件。

有关其他边界条件符号，请参阅关于模型类型的文章。

荷载平衡

框架各节点的内力必须满足平衡条件。尤其是对于连续构件，需要仔细输入所有构件的内力，以确保节点处的平衡。

在荷载定义中，可选择两种平衡选项。

• 简化 – 在此模式下，支撑构件两端均受支承（连续构件），荷载不定义在支撑构件上
• 高级（默认）– 支撑构件仅一端受支承，荷载施加于所有构件，需自行满足力的平衡条件

可通过顶部功能区的荷载平衡按钮切换模式。

默认情况下，荷载平衡选项处于开启状态（自 IDEA StatiCa 22.0 版本起，详见22.0 版本发布说明部分）。在此情况下，将显示不平衡力表格，用户需负责保持荷载平衡。任何不平衡力将施加于支座。 

必须认识到，破坏平衡条件可能导致错误且不安全的结果。此外，使用简化荷载方法（关闭荷载平衡）无法全面反映节点的应力状态，可能导致错误结果。

示例

以下示例演示两者之间的差异： 

受荷梁（B1）与连续柱（C）的连接节点，荷载平衡选项已停用。

计算项目后，结果显示在三维场景中。所有执行的校核均满足要求。

现在，我们复制该项目并启用荷载平衡。将出现不平衡力表格。我们可以在柱 C 两端输入内力，并校核输入节点力的平衡条件。

再次计算 CON2 项目，可以看到焊缝未通过规范校核。原因在于本次考虑了正确的荷载作用，该荷载增加了柱翼缘的应力。

简化方法

平衡要求是正确的。然而，对于某些简单节点，并非必须满足此要求。如果仅校核节点的一部分（简单节点，例如梁柱节点），且不关注与被支承构件上荷载的相互作用，可选择关闭平衡条件。请仅在经过慎重考虑后再执行此操作。

网络研讨会录像

请观看我们网络研讨会的录像，其中现场讨论了支撑构件与平衡条件相关内容。