ここでは,平屋のコンクリート純ラーメン構造の解析を通じて,平面の剛性バランスについて考察します。

Rhinoビューポート上でのモデリング

柱と梁のモデル化

まず,Rhinoビューポート上で,階高$4\textrm{m}$,1スパンあたり$7\textrm{m}$の$3\times 3$スパンの骨組を線材でモデル化します。モデル化の前に,こちらに従い単位と精度を調整しておきましょう。ここでは,柱と梁をそれぞれcolumnとbeamというレイヤに分けてモデル化しました。

材料番号は全て0,断面番号は柱には0,梁には1を与えておきます。後にGrasshopperの方で,材料にコンクリートの物性値を与え,断面には柱と梁で別々の形状を付与するものとします。

model.3dm

屋根面のモデル化

続いて,roofというレイヤを新たに作り,屋根面をモデル化します。

屋根面には,SzとSz2というキーを割り当て,架構用の面荷重として$8\textrm{kN/m}^2$,地震用の面荷重として$7.3\textrm{kN/m}^2$を鉛直下向きに作用させることとします。

model.3dm

境界条件のモデル化

続いて,bndsというレイヤを新たに作り,柱脚部分に点ジオメトリを配置します。

作成した点ジオメトリに,ReadPointで後に読み込むルールに従い,「fx, fy, fz, rx, ry, rz」のキーで境界条件を指定します。ここではすべてのキーに1を割り当て,固定支持としました。