2124x
001772
28.10.2022

Zadání vícevrstvých ploch v programu RFEM 6

V programu RFEM 6 je možné zadat konstrukce s vícevrstvými plochami pomocí addonu „Vícevrstvé plochy“. Pokud je tedy addon aktivován v základních údajích modelu, je možné definovat skladby vrstev s libovolným materiálovým modelem. Lze také kombinovat materiálové modely například izotropních a ortotropních materiálů.

Tento addon je vhodný pro výpočet konstrukcí z křížem lepeného dřeva, skleněných ploch (vrstveného a izolačního skla) a vláknových kompozitů. Lze ho použít také pro výpočet vrstvených prvků v betonových konstrukcích, lehkých nebo prvkových konstrukcích. V tomto příspěvku použijeme addon pro definování tloušťky vícevrstvých ploch, které tvoří desku znázorněnou na obrázku 2.

V programu RFEM 6 lze vrstvy definovat v dialogu „Nová tloušťka“ (z navigátoru Data nebo z nabídky „Vložit“). Pokud je aktivován addon „Vícevrstvé plochy“, je k dispozici ve výběru typů tloušťky možnost „Vrstvy“ (obrázek 3).

Pokud jako typ tloušťky vybereme „Vrstvy“, zobrazí se příslušná záložka pro definování vrstev pomocí materiálu, tloušťky a natočení (obrázek 4). Materiály jednotlivých vrstev lze zadat pomocí nabídky „Nový materiál“ a výběrem materiálu z databáze programu RFEM nebo vlastním zadáním charakteristik.

V tomto příkladu je materiál první vrstvy "Dřevo", materiálový model byl nastaven jako "Ortotropní | Lineárně elastický (plochy)“ a je aktivována možnost „Uživatelsky zadaný materiál“. Tímto způsobem lze zadat parametry materiálu tak, jak je znázorněno na obrázku 5.

Jakmile zadáte parametry materiálu, můžete definovat tloušťku (d) vrstvy a úhel natočení β. Ten umožňuje natočit jednotlivé vrstvy o úhel ß a zohlednit tak rozdílnou tuhost v jednom směru. U první vrstvy vícevrstvé plochy se neuvažuje žádné natočení (tzn. úhel β se nastaví na 0) a tloušťka se nastaví na 35 mm (obrázek 6).

Pro zadání celkové tloušťky stačí použít stejný postup pro zbývající vrstvy. Plocha se v tomto příkladu skládá z pěti vrstev se stejnou tloušťkou zadanou podle obrázku 7. Všimněte si, že údaje, které zadáte v tabulce, interagují s grafickým zobrazením v záložce a také s automatickým výpočtem jednotlivých vrstev a výpočtem celkové tíhy skladby (obrázek 7).

Během zadání tloušťky vícevrstvé plochy je také možné redukovat tuhost. Tuto možnost najdete v záložce „Základní údaje“ dialogu „Nová tloušťka“ a aktivujete ji zaškrtnutím příslušného políčka. Pak lze provést změny tuhosti, jak je znázorněno na obrázku 8.

Lze tak zohlednit skutečnost, že křížem lepené dřevo se obecně nelepí na úzké straně, a proto se na úzké straně dřeva nemohou přenášet žádná smyková napětí. To lze zohlednit úpravou součinitelů k33 resp. k88, čímž se sníží torzní tuhost D33 resp. smyková tuhost D88 v příslušné matici tuhosti.

Jakmile je požadovaná tloušťka zadaná, můžete ji přiřadit příslušným plochám (obrázek 9), a získat tak desku z vícevrstvých ploch, kterou vidíme na začátku tohoto textu (obrázek 2).


Autor

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

Odkazy