Praktický příklad
Konstrukci použitou pro příklad tvoří železobetonové desky a zděné stěny modelované jako plochy v programu RFEM 6 s odpovídajícími otvory pro dveře a okna (obrázek 1). Délka vnějších stěn činí 9,880 m v globální ose Y a 9,480 m v globální ose X. Celková výška budovy je 6,1 m.
Chcete-li začít pracovat s addonem Posouzení zdiva, měli byste ho nejdříve aktivovat v Základních údajích modelu. Normu pro posouzení zdiva můžete vybrat také v záložce Normy I ve stejném okně, jak je znázorněno na obrázku 2. Implementace různých norem a příslušných národních příloh pro posouzení zdiva v programu RFEM 6 stále probíhá, a proto se bude příslušná databáze neustále rozšiřovat.
V dalším kroku zadáme materiály, které chceme použít. K tomu je třeba v záložce Základní údaje v dialogu Materiály vybrat typ materiálu Zdivo. Kromě zadání materiálu a charakteristik materiálu, jako je například modul pružnosti, měrná hmotnost/hustota, součinitel teplotní roztažnosti atd., je třeba přiřadit zadávanému materiálu vhodný materiálový model.
Zde je vybráno ortotropní plastické zdivo (obrázek 3) jako vhodný model materiálu zdiva z hlediska výpočtu a návrhu v souladu s Eurokódem.
V záložce Klasifikace podle normy v dialogu Materiály je možné definovat parametry kombinace materiálů (tj. zdiva, kamene a malty), které se mají použít.
Tyto informace lze najít v katalozích výrobců a lze je vložit do tohoto okna (obrázek 4). Dále je možné zadat dílčí součinitel spolehlivosti pro materiál a zohlednit vyplněné styčné spáry (používá se v případě překladů nad otvory).
Na základě těchto údajů se automaticky vypočítají parametry pro materiálový model a zobrazí se v další záložce dialogu Materiály (obrázek 5). Patří mezi ně parametry ve směru X i Y, jako například modul pružnosti, Poissonův součinitel, mez pevnosti v tlaku, mez pevnosti v tahu, součinitel teplotní roztažnosti atd. Zde je důležité, aby lokální směr Y stěn byl ten, ve kterém působí zatížení.
Materiály lze definovat i jinak: vyberte je přímo z databáze materiálů, která je přístupná podle obrázku 6. Pokud filtrujete dostupné materiály pomocí typu materiálu „Zdivo“, můžete snadno vybrat požadovaný materiál z databáze programu RFEM 6, která se průběžně rozšiřuje. Pro každý materiál v seznamu je možné zobrazit detaily materiálu, jak je znázorněno na obrázku 7.
Jakmile jsou materiály zadány, můžete vytvořit příslušné tloušťky, jak je znázorněno na obrázku 8. Kromě tloušťky pro betonové desky se v tomto příkladu vytvoří také dvě tloušťky 380 mm a 250 mm pro vnější a vnitřní stěny. První z nich přiřadíme materiál Porotherm 38 Plan, tenkovrstvá malta 1-3 mm, zatímco druhé materiál Porotherm 25-38 Plan, tenkovrstvá malta 1-3 mm.
Aby bylo možné jednoduchým způsobem přiřadit tloušťky příslušným stěnám, je možné vytvořit dva samostatné výběry objektů: jeden pro vnější stěny a jeden pro vnitřní stěny (výběrem požadovaných objektů → pravým tlačítkem myši → Vytvořit výběr objektů). To je znázorněno na obrázku 9, kde je také vidět, že lokální osa Y stěn je skutečně ve směru působení zatížení.
Takto lze vnějším a vnitřním stěnám snadno přiřadit příslušné tloušťky. Na obrázku 10 je znázorněno přiřazení tloušťky vnějším stěnám.
Posledním krokem procesu modelování, kterým se budeme v našem příspěvku zabývat, je zvláštní péče, kterou vyžadují otvory v konstrukci. Důvodem je velmi nízká pevnost materiálu v tahu, která může mít negativní vliv na horní části otvorů.
Abychom se vyhnuli problémům, je třeba definovat nové prutové prvky a umístit je nad otvory, jako jsou dveře a okna. V tomto příkladu vytvoříme betonové nosníky a přiřadíme je všem okenním a dveřním otvorům, jak je znázorněno na obrázku 11.
Závěrečné poznámky
Addon Posouzení zdiva umožňuje modelovat a posuzovat zděné konstrukce v programu RFEM 6. Implementace nelineárního materiálu pro popis mechanického chování zdiva a různých mechanismů porušení umožňuje vytvořit složité zděné konstrukce a provést statickou a dynamickou analýzu.
Zadání a modelování zděné konstrukce lze provést přímo v programu RFEM; kromě toho lze posuzovat celé modely budov obsahující zdivo, protože materiálový model zdiva lze kombinovat se všemi běžnými addony programu RFEM. Výpočtem a vyhodnocením výsledků se budeme zabývat v některém z našich dalších příspěvků v databázi znalostí.
Databáze znalostí