Praktický příklad
Konstrukce uvedená jako příklad v tomto článku se skládá z železobetonových desek a zděných stěn modelovaných jako plochy v programu RFEM 6 s odpovídajícími otvory pro dveře a okna (obrázek 1). Délka vnějších stěn je 9,880 m podél globální osy Y a 9,480 m podél globální osy X. Celková výška budovy je 6,1 m.
Chcete-li začít pracovat s addonem Masonry Design, měli byste jej nejprve aktivovat v Základní údaje modelu. Můžete také vybrat normu pro návrh zdiva v záložce "Normy I" stejného okna, jak je znázorněno na obrázku 2. Implementace různých norem a souvisejících národních příloh pro návrh zdiva v RFEM 6 je stále ve vývoji, a proto se související databáze bude neustále rozšiřovat.
Dalším krokem je definování materiálů, které chcete použít. K tomu vyberte typ materiálu Zdivo v záložce "Základní údaje"' okna "Materiály". Kromě definování materiálu a jeho vlastností, jako je modul pružnosti, objemová tíha/hmotnostní hustota, koeficient tepelné roztažnosti atd., je nutné přiřadit definovanému materiálu vhodný materiálový model.
Proto je vybrán ortotropní plastický materiálový model (obrázek 3) jako relevantní reprezentace zdiva z hlediska výpočtu a dimenzování v souladu s Eurokódem.
V záložce „Standardní klasifikace“ okna „Materiály“ můžete definovat parametry kombinace materiálů (tj. zdivo, kámen a malta), které chcete použít.
Tyto informace lze najít v katalozích výrobců a lze je vložit do tohoto okna (obrázek 4). Máte také možnost definovat dílčí součinitele spolehlivosti na straně materiálu a zohlednit vyplněné hlavové spáry (používané v případě překladů nad otvory).
Na základě těchto údajů se parametry pro materiálový model vypočítají automaticky a zobrazí se na další záložce okna „Materiály“ (obrázek 5). Zahrnují parametry ve směru X i Y, jako je modul pružnosti, Poissonův součinitel, mez pevnosti v tlaku, mez pevnosti v tahu, koeficient tepelné roztažnosti atd. Proto je důležité, aby lokální směr Y stěn byl směr, ve kterém působí zatížení.
Existuje další možnost definování materiálů: výběr přímo z knihovny materiálů, která je přístupná, jak je znázorněno na obrázku 6. Pokud filtrujete dostupné materiály podle typu materiálu „Zdivo“, můžete snadno vybrat materiál, který vás zajímá, z databáze RFEM 6, která se neustále rozšiřuje. Pro každý materiál v seznamu můžete zobrazit podrobnosti o materiálu, jak je znázorněno na obrázku 7.
Po definování materiálů můžete vytvořit příslušné tloušťky, jak je znázorněno na obrázku 8. Kromě tloušťky související s betonovými deskami jsou v tomto příkladu vytvořeny dvě tloušťky 380 mm a 250 mm pro vnější stěnu a vnitřní stěnu. Materiálem první z nich je Porotherm 38 Plan, tenkovrstvá malta 1–3 mm, zatímco pro druhou je to Porotherm 25–38 Plan, tenkovrstvá malta 1–3 mm.
Chcete-li snadno přiřadit tloušťky odpovídajícím stěnám, můžete vytvořit dva samostatné výběry objektů: jeden pro vnější stěny a jeden pro vnitřní stěny (výběrem požadovaných objektů → kliknutím pravým tlačítkem myši → Vytvořit výběr objektů). To je znázorněno na obrázku 9, kde také vidíte, že lokální osa Y stěn je skutečně směrem působení zatížení.
Tímto způsobem můžete snadno přiřadit odpovídající tloušťky vnější a vnitřní stěně. Obrázek 10 ukazuje přiřazení tloušťky vnější stěně.
Posledním krokem modelovacího procesu, který bude v tomto článku popsán, je zvláštní pozornost věnovaná otvorům konstrukce. Důvodem je velmi nízká pevnost materiálu v tahu, která by mohla negativně ovlivnit horní části otvorů.
Aby se tomu zabránilo, je třeba definovat nové prutové prvky a umístit je nad otvory, jako jsou dveře a okna. V tomto příkladu jsou vytvořeny betonové nosníky a přiřazeny ke všem okenním a dveřním otvorům, jak je znázorněno na obrázku 11.
Závěrečné poznámky
Doplněk Masonry Design umožňuje modelovat a navrhovat zděné konstrukce v programu RFEM 6. Díky implementaci nelineárního materiálu, který popisuje nosné chování zdiva a různé mechanismy porušení, můžete zobrazit složité zděné konstrukce a provádět statické a dynamické analýzy.
Zednické konstrukce můžete zadávat a modelovat přímo v programu RFEM; navíc můžete navrhovat celé modely budov ve spojení se zednickými konstrukcemi, protože materiálový model zdiva lze kombinovat se všemi běžnými doplňky programu RFEM. Výpočetní proces a vyhodnocení výsledků budou tématem připravovaného článku v databázi znalostí.
