コンポーネントの構成

このコンポーネントは,Rhino上の指定したレイヤーに置かれた線オブジェクトを,ブレース(軸力のみを負担するトラス材)として読み込みます。断面積・ヤング係数・F値から軸剛性 $EA/L$ を計算し,ReadSpring と同じ形式(ばね要素の剛性・許容耐力のDataTree)で出力します。ブレースの部材そのものは他の梁要素のReadBeam2などとは別に,この専用コンポーネントで読み込み,出力をばね要素として下流に合流させます。
入力データは以下の通りです。赤字は入力必須データです。
- layer : ブレースの線を置いたレイヤー名のリスト。ここに挙げたレイヤー上のすべての線オブジェクトが読み込まれます(ポリラインはセグメントごとに分割されますが,他部材との交点で自動的に分割されることはありません)。
- name E,A,F : ヤング係数[kN/m2]・断面積[mm2]・F値[N/mm2]を格納するユーザーテキストのキー名を,この順で並べたリスト(既定値 $[$"E","A","F"$]$)。
- name wick : 通り芯ラベル(X,Y,Z,W方向)を格納するキー名のリスト(既定値 $[$"wickX","wickY","wickZ","wickW"$]$)。値は names(spring) 出力に引き継がれます。
各線オブジェクトには,name E,A,F で指定したキーのユーザーテキストを設定します。Eの値が無い場合は $2.05\times10^{8}$ kN/m2(鋼材相当),Fの値が無い場合は235 N/mm2が使われます。**Aの値が無い場合は0のまま処理が続けられ,コマンドラインに "*error no section area is set" と表示されます(Rhino/Grasshopperの警告表示ではないため見落としに注意してください)。
出力データは以下の通りです。
- slines : ブレースの線(Curve)のリスト。
- E : 各ブレースの剛性を表すDataTree。1本につき10個の値 $[k_{xt},k_{xc},k_{yt},k_{yc},k_{zt},k_{zc},m_x,m_y,m_z,\text{angle}]$ のうち,$k_{xt}=\dfrac{E\,A\times10^{-6}}{L}$(軸方向引張剛性)だけが計算され,残りの9個($k_{xc}$を含む)はすべて0です。つまりこのコンポーネントが出力するブレースは引張方向にしか剛性を持たない「引張のみ有効」なばね要素です(座屈で圧縮側が効かなくなる筋かいを想定した設定)。
- spring_a : 各ブレースの許容耐力を表すDataTree。9個の値 $[N_{ta},N_{ca},Q_{yta},Q_{yca},Q_{zta},Q_{zca},M_{xa},M_{ya},M_{za}]$ のうち,$N_{ta}=A\,F\times10^{-3}$(引張許容軸力[kN])だけが計算され,残り($N_{ca}$を含む)はすべて0です。
- index(spring) : 読み込んだ順の要素番号(0始まりの連番)。
- names(spring) : 要素ごとのラベルのDataTree。各枝は $[$レイヤー名, wickXの値(あれば), wickYの値(あれば), wickZの値(あれば), wickWの値(あれば)$]$ です。
使い方
- Rhinoでブレースを線として描き,専用のレイヤーに分けます。各線にユーザーテキスト E, A, F(断面積は必ず設定してください)を設定します。
- layer にレイヤー名を接続します。
- 出力の slines・E・spring_a・index(spring)・names(spring) を,ReadBeam2 や ReadSpring のばね出力と合わせて下流のAssembleGeometries・解析コンポーネントに渡します。ブレースの節点は,梁の節点分割の対象(ばね端点)として扱われる形式に合わせてあります。