Sistem koordinat & konvensi tanda

Sebagian besar hasil yang "salah" di EduBeam sebenarnya hanya akibat konvensi tanda yang belum dipahami. Semua yang dijelaskan di bawah adalah konvensi yang benar-benar dipakai solver.

Sumbu global

• x — horizontal, positif ke kanan.
• z — vertikal, positif ke bawah di layar.
• y — sumbu tegak lurus bidang (mengarah ke pengamat pada sistem tangan kanan). Rotasi dan momen diukur terhadap y.

Indikator sumbu di sudut grid menunjukkan x (merah) dan z (hijau). Karena itu, joint di puncak kolom setinggi 3 m memiliki Z = −3 jika kakinya berada di Z = 0.

Derajat kebebasan

Setiap joint memiliki Dx, Dz (translasi) dan Ry (rotasi). Dz positif adalah perpindahan ke bawah; Ry positif adalah rotasi berlawanan arah jarum jam di layar. Tanda yang sama berlaku untuk perpindahan tumpuan dan hasil joint yang dilaporkan.

Beban

Beban	Arah positif
Fx, fx, f1x…	+x (ke kanan; atau searah x lokal elemen saat LCS aktif)
Fz, fz, f1z…	+z (ke bawah; atau searah z lokal saat LCS aktif)
My	berlawanan arah jarum jam di layar
ΔTc	pemanasan (perpanjangan)
ΔTb − ΔTt	serat bawah lebih panas daripada serat atas

Jadi beban gravitasi adalah fz positif, dan beban angin yang mendorong kolom kiri ke kanan adalah fx positif.

Sumbu lokal elemen

Sumbu x lokal mengarah dari joint awal ke joint akhir; sumbu z lokal tegak lurus terhadapnya, diperoleh dengan memutar sumbu global sebesar sudut elemen $\alpha$. Untuk elemen horizontal yang digambar dari kiri ke kanan, sumbu lokal dan global berimpit. Gunakan Tukar joint di tabel Elemen untuk membalik arahnya.

Gaya dalam

Besaran	Positif berarti
N	tarik
Vz	tanda yang lazim dalam teori balok: pada balok sederhana dengan beban gravitasi, V positif di tumpuan kiri dan negatif di tumpuan kanan
My	serat bawah (+z) tertarik. Balok sederhana dengan beban gravitasi memiliki momen positif di tengah bentang; kantilever dengan beban di ujung memiliki momen negatif (serat atas tertarik) di jepitnya

Gaya ujung (tabel Hasil elemen)

X12, Z12, M12 bekerja pada elemen di joint awal, X21, Z21, M21 di joint akhir, dalam sistem lokal, dengan arah positif yang sama seperti sumbu lokal dan My. Ini adalah gaya yang diberikan joint pada elemen, yaitu $\mathbf{f} = \mathbf{K}_l\,\mathbf{u}_l - \mathbf{f}_{eq}$, dengan $\mathbf{f}_{eq}$ adalah beban joint ekuivalen dari beban elemen. Jumlah gaya ujung semua elemen yang bertemu di sebuah joint seimbang dengan beban joint dan reaksi di joint tersebut.

Reaksi

Reaksi ada untuk setiap DOF yang ditahan dan dilaporkan dalam sistem koordinat joint (diputar sebesar sudut LCS joint jika diatur). Panah reaksi di tampilan mengarah ke arah tumpuan mendorong struktur.

Sumbu y ke atas

Pengaturan → Sistem koordinat → x ke kanan, y ke atas mengalihkan semua yang Anda ketik dan baca ke sistem buku teks: x ke kanan, y ke atas, dan z ke arah pengamat. Model, file yang disimpan, dan gambar tetap sama; hanya angka dan nama yang berubah:

Besaran	z ke bawah (bawaan)	y ke atas
Koordinat vertikal	Z	Y, tanda berlawanan
Beban, perpindahan, reaksi, gaya ujung vertikal	Fz, fz, Dz, Z12…	Fy, fy, Dy, Y12…, tanda berlawanan
Rotasi dan momen	Ry, My	Rz, Mz, tanda sama (positif berlawanan arah jarum jam)
Sudut tumpuan α	diukur searah jarum jam	diukur berlawanan arah jarum jam, tanda berlawanan
Gaya dalam N, V, M		tidak berubah, diagram digambar dengan cara yang sama

Jadi beban gravitasi adalah fy negatif, dan puncak kolom setinggi 3 m memiliki Y = 3.

Satuan

Solver bekerja secara internal dalam SI (m, N, Pa, rad, K). Satuan tampilan hanya memengaruhi apa yang Anda ketik dan baca; mengubahnya tidak pernah mengubah model.