以鋼結構為例,靜載重約0﹒8tf/m2,活載重為0﹒3tf/m2,其誤差計算採用0﹒87,可知安全係數約為1﹒557。以鋼筋混凝土為例,靜載重約1﹒0tf/m2,活載重為0﹒3tf/m2,其誤差計算採用0﹒81,可知安全係數約為1﹒662。無論是鋼結構或鋼筋混凝土,其安全係數都是大於1﹒5,反而是LRFD在鋼結構狀態未滿1﹒5。以熱軋型鋼RH400x400x13x21為例,結實斷面在Lb<Lp達塑性彎矩,其用意在於衡量塑性變形能力較大,允許削減彈性設計條件的安全係數額度,亦即結構可靠度為LRFD塑性彎矩的1﹒18倍。若以塑性彎矩做彈性設計,僅在於對大地震不可回復性之結果做材料省減,然而多數結構可替換元件不多相當少,此彈性設計原則不適合用於永久性結構物。
機械設計
以ANSYS做結構分析時,採用金屬材料得使用雙線性材料(Bilinear、彈性模數的10%作為塑性狀態),經contour檢核應力應變結果對超出Fy的條件做確認,此區域為材料超出彈性極限的情形,並已有部分塑性變形產生於該材料的結構,要修改結構尺寸重新分析以控制在彈性極限。在檢核應變時,其材料彈性應變量應在0﹒002以下,此為降伏強度不明確的偏移取值,亦是多數金屬材料的合理彈性應變量,至多檢核應變量不應高於0﹒003。
SM400
/PREP7
Yield_Stress = 245E6
Tangent_Modulus = 206E8
MASS = 1000
↓土木工程的元素範圍
ET,1,BEAM188,,,2
ET,2,MASS21,,,2
ET,3,COMBIN14
ET,4,SHELL63
ET,5,LINK8
ET,6,PLANE42
↓機械工程要額外會的元素範圍
ET,7,SOLID187
ET,8,SOLID45
ET,9,TARGE170
ET,10,CONTA174
ET,11,SHELL91
ET,12,MESH200
MP,EX,1,206E9
MP,PRXY,1,0.3
MP,DENS,1,7850
TB,BKIN,1
TBDATA,,Yield_Stress,Tangent_Modulus
TBPLOT,BKIN,1
R,5,MASS
建模:鋼樑左邊是固定端,右邊是垂直向的彈簧頂著,中間擺著一千公斤的物品。
/SOLU
輸入邊界條件
ACEL,0,9.80665,0, 重力加速度朝-Y的方向
ALLSEL,ALL
SOLVE
FINISH
機械的振動力學和土木的結構動力學,幾乎都是以上幾個元素構成的工程模型。倘若是考慮樓地板和剪力牆,應該要增添元素Shell63。
機械設計
以ANSYS做結構分析時,採用金屬材料得使用雙線性材料(Bilinear、彈性模數的10%作為塑性狀態),經contour檢核應力應變結果對超出Fy的條件做確認,此區域為材料超出彈性極限的情形,並已有部分塑性變形產生於該材料的結構,要修改結構尺寸重新分析以控制在彈性極限。在檢核應變時,其材料彈性應變量應在0﹒002以下,此為降伏強度不明確的偏移取值,亦是多數金屬材料的合理彈性應變量,至多檢核應變量不應高於0﹒003。
SM400
/PREP7
Yield_Stress = 245E6
Tangent_Modulus = 206E8
MASS = 1000
↓土木工程的元素範圍
ET,1,BEAM188,,,2
ET,2,MASS21,,,2
ET,3,COMBIN14
ET,4,SHELL63
ET,5,LINK8
ET,6,PLANE42
↓機械工程要額外會的元素範圍
ET,7,SOLID187
ET,8,SOLID45
ET,9,TARGE170
ET,10,CONTA174
ET,11,SHELL91
ET,12,MESH200
MP,EX,1,206E9
MP,PRXY,1,0.3
MP,DENS,1,7850
TB,BKIN,1
TBDATA,,Yield_Stress,Tangent_Modulus
TBPLOT,BKIN,1
R,5,MASS
建模:鋼樑左邊是固定端,右邊是垂直向的彈簧頂著,中間擺著一千公斤的物品。
/SOLU
輸入邊界條件
ACEL,0,9.80665,0, 重力加速度朝-Y的方向
ALLSEL,ALL
SOLVE
FINISH
機械的振動力學和土木的結構動力學,幾乎都是以上幾個元素構成的工程模型。倘若是考慮樓地板和剪力牆,應該要增添元素Shell63。