3667x
001763
15.2.2024

Redukce počtu kombinací zatížení v programu RFEM 6

Tento článek vám ukáže, jak používat Kombinačního průvodce v RFEM 6 ke snížení počtu zatěžovacích kombinací, které se mají analyzovat, a tím snížit výpočetní náročnost a zvýšit efektivitu výpočtu.

Průvodce kombinacemi je ve výchozím nastavení aktivován v dialogovém okně „Zatížení & Kombinace“ (Obrázek 1). Zaškrtávací políčko „Normy pro průvodce kombinacemi a klasifikaci“ je také aktivováno, což vám umožňuje vybrat skupinu normy a národní přílohu, podle které budou zatížení klasifikována a kombinována. Norma, kterou jste definovali v základních údajích modelu, je přednastavena, ale můžete si vybrat jakoukoli normu a přílohu ze seznamů.

Jakmile je aktivován, Průvodce kombinacemi řídí specifikace, podle kterých jsou kombinace vytvářeny, s ohledem na návrhové situace. Můžete definovat několik průvodců kombinacemi a přiřadit je návrhovým situacím (Obrázek 2).

Tímto způsobem se automaticky generují kombinace akcí a zatížení podle pravidel kombinací normy. Je však důležité si pamatovat, že kombinace akcí by měla mít za cíl najít nejnepříznivější kombinaci zatížení pro návrh na každém místě konstrukce.

To znamená, že počet možných kombinací se zvyšuje s každým dalším případem zatížení, což také vede ke zvýšení výpočtového úsilí. Proto byste se měli snažit snížit počet kombinací zatížení a tak zlepšit efektivitu analýzy konstrukce.

V RFEM 6 je možné automaticky snížit počet kombinací zatížení, které mají být analyzovány. To lze provést aktivací možnosti „Snížit počet generovaných kombinací“ v Průvodci kombinacemi (Obrázek 3).

Aktivace této možnosti znamená, že výsledky jednotlivých případů zatížení budou zohledněny z hlediska "maximálního" nebo "minimálního" výsledku konkrétního případu zatížení. Na základě tohoto zhodnocení budou případy zatížení klasifikovány do sady případů zatížení s pozitivními (+) výsledky a sady s negativními (-) výsledky.

Kombinace zatížení budou poté generovány z těchto sad případů zatížení a jejich počet bude výrazně menší než ten, který je získán bez aktivace možnosti pro redukci. To bude lépe vysvětleno na příkladu, který je ukázán na Obrázku 4, pro který je Průvodce kombinacemi nastaven na „Aktivní“ a norma vybraná pro klasifikaci a kombinaci zatížení je EN 1990 [1].

Zatížení definovaná pro tento konstrukční systém jsou ukázána na Obrázku 5. Zahrnují: vlastní váhu, užitné zatížení ve směru + a -, zatížení větrem ve směru + a - a dvě teplotní zatížení. Jsou organizována v jednotlivých případech zatížení a klasifikována do kategorií akcí tak, aby mohla být překrývána v souladu s normami a s ohledem na samostatné návrhové situace.

Nejprve se podíváme na počet kombinací zatížení generovaných pro mezní stav únosnosti, pokud není aktivována možnost pro redukci. V tomto případě program uvádí 13 kombinací akcí podle vybrané normy (EN 1990), což má za následek 105 kombinací zatížení (Obrázek 6).

Pokud je však aktivována redukce kombinací zatížení, jak je ukázáno na Obrázku 3, program analyzuje výsledky jednotlivých případů zatížení a klasifikuje je do sady případů zatížení s pozitivními (+) výsledky a sady případů zatížení s negativními (-) výsledky.

Například zatížení, která byla definována pro tento model (Obrázek 5), výsledkují v průhybové momenty My, jejichž hodnoty jsou shrnuty na Obrázku 7. Jak je ukázáno, LC1, LC2, LC4, LC6, a LC7 tvoří sadu případů zatížení s pozitivními (+) výsledky (barevně červené), zatímco LC3 a LC5 tvoří sadu případů zatížení s negativními (-) výsledky (barevně modré).

Jak bylo již dříve v textu uvedeno, nyní jsou kombinace zatížení generovány z těchto sad případů zatížení. Jelikož je kategorie trvalých akcí definována jako LC1, tento případ zatížení je dodatečně zohledněn pro sadu případů zatížení s negativními (-) výsledky. Jak ukazuje Obrázek 8, touto metodou je generováno pouze 5 kombinací zatížení, což je výrazně méně než 105 kombinací zatížení generovaných dříve (tedy bez aktivace možnosti pro redukci).

Shrnutí

Průvodce kombinacemi v RFEM 6 vás podporuje při klasifikaci případů zatížení v souladu s normami a jejich překrýváním v akcích a kombinacích zatížení. S ohledem na to, že počet možných kombinací se zvyšuje s každým dalším případem zatížení, je možné snížit počet kombinací zatížení, a tím snížit výpočtové úsilí. Za tím účelem musí být v Průvodci kombinacemi aktivována možnost „Snížit počet generovaných kombinací“.

Po aktivaci této možnosti program analyzuje výsledky jednotlivých případů zatížení a klasifikuje je do sady případů zatížení s pozitivními (+) výsledky a sady případů zatížení s negativními (-) výsledky. Nakonec jsou kombinace zatížení generovány z těchto sad případů zatížení a jejich počet je výrazně nižší než ten, který je získán bez aktivace možnosti pro redukci, což má za následek kratší čas výpočtu a zvýšenou efektivitu výpočtu.


Autor

Ing. Kirova je ve společnosti Dlubal zodpovědná za tvorbu odborných článků a poskytuje technickou podporu zákazníkům.

Odkazy
Reference


;