با توجه به زمان بسیار تحلیل در مدل‌های سه‌بعدی، مدل‌های دوبعدی می‌توانند در کاربرد مناسب خودشان بسیار دقیق و مقرون به‌صرفه باشد، به عنوان مثال تیری با مقطع قوطی را در نظر بگیرید که برای مدلسازی این تیر نیازمند به استفاده از هزاران المان Solid هستیم.

المان‌های Beam(Frame) می‌تواند برای هندسه‌ی مذکور دقیقا نتایج تنش و تغییر مکان را با تعداد کمتری از معادلات حل نمایند. این روش علاوه بر کاهش تعداد المان‌ها و زمان تحلیل، جوابی مناسب و دقیق به دست می‌دهد.

المان Beam یکی دیگر از المان‌های سازه‌ای معمول قابل استفاده در نرم‌افزار Abaqus می‌باشد. المان Beam المانی است که گره‌های دوبعدی دارای دو درجه آزادی انتقالی و یک درجه آزادی دورانی است و چنانچه در فضا باشد دارای سه درجه آزادی انتفالی و سه درجه آزدی دورانی است. این المان‌ها فقط دارای مقاومت خمشی، برشی، پیچشی و محوری می‌باشند و بر خلاف المان Truss مقاومت خمشی و برشی از خود نشان نمی‌دهد.

اهداف آموزش: با مطالعه این آموزش، اصول تحلیل استاتیکی در آباکوس را فرا خواهید گرفت. ترسیم هندسه قاب دوبعدی با استفاده از المان Wire، تعریف سطح مقطع IPE220، ایجاد حلگر استاتیکی و اعمال شرایط مرزی در آباکوس که از پرکاربردترین مفاهیمی است که پس از مطالعه این آموزش بر آن در زمینه‌ی تحلیل قاب دوبعدی با استفاده از المان Beam فرا خواهید گرفت.

صورت مسئله:

مطلوب است محاسبه تغییر مکان افقی تکیه‌گاه C در قاب دوبعدی نشان داده شده در شکل

در شکر زیر هندسه مورد مطالعه این آموزش نشان داده شده است

هندسه مورد مطالعه