Události posledních let nám připomínají, jak je důležité stavět konstrukce odolné proti zemětřesení v ohrožených regionech. Jako inženýr musíte při návrhu konstrukcí neustále zvažovat mezi hospodárností - finančními možnostmi - a statickou bezpečností. Pokud je kolaps nevyhnutelný, posuďte, jaký bude mít vliv na konstrukci. Cílem tohoto článku je ukázat vám možnost, jak toto posouzení provést.
Cílem použití programů RFEM 6 a Blender s addonem Bullet Constraints Builder je získat grafické znázornění kolapsu modelu na základě simulace reálných fyzikálních dějů. RFEM 6 slouží jako zdroj geometrie a údajů pro simulaci. Je to další příklad, proč je důležité mít naše programy tzv. BIM Open, aby bylo možné realizovat spolupráci napříč softwarovými doménami.
V tomto příspěvku byl vyvinut nový přístup ke generování CFD modelů na úrovni obce pomocí integrace informačního modelování budov (BIM) a geografických informačních systémů (GIS) pro automatizaci generování 3D modelu obce s vysokým rozlišením, který lze použít jako vstup pro digitální větrný tunel pomocí programu RWIND.
V programech RFEM 5 a RSTAB 8 v RF-/FOUNDATION Pro lze uložit rozměry základu pro všech pět typů základů v uživatelsky definované databázi pomocí šablon základů a znovu je použít v jiných modelech.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro je třeba zadat pro různé návrhové situace (STR, GEO, UPL nebo EQU) odpovídající zatížení (zatěžovací stavy, kombinace zatížení nebo kombinace výsledků).
Při modelování statických nosných systémů, zejména hal, se může stát, že některé části konstrukce v oblasti základů, které nemají žádný vliv na navazující konstrukci, nejsou v programu RFEM nebo RSTAB modelovány. U halových konstrukcí se jedná například o železobetonové základové desky, základové pásy nebo tahové pásy mezi základy sloupů.
V modulu RF-/FOUNDATION Pro lze upravovat průměry výztužné oceli. Úprava dostupných průměrů výztuže funguje podobně jako v přídavných modulech RF‑CONCRETE (Members) a RF‑/CONCRETE Columns.
Při výpočtu základů podle EC 7 nebo EC 2 se v jednom objektu obvykle používají různé typy nebo velikosti základů. Okrajové podmínky jako parametry půdy, materiály základů, krytí betonem a kombinace zatížení, které je nutno posoudit, však zpravidla zůstávají pro všechny základy stejné.
V modulu RF-/FOUNDATION Pro je k dispozici grafické zobrazení detailů výsledků. Chcete-li je zobrazit, přejděte po výpočtu do dialogu "2.2 Rozhodující posouzení". V interaktivní grafice tohoto okna lze pro každé provedené posouzení zobrazit příslušné hodnoty.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro lze vybrat automatické dimenzování geometrie základové desky. V dialogu pro parametry dimenzování základové desky lze například zadat přírůstek pro zvětšení rozměrů základové spáry a tloušťku základové desky. U geotechnických návrhů je také možné automaticky zvýšit nadnásyp pro stabilizační účinek.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro lze počítat nevyztužené základové desky podle kapitoly 12.9.3, EN 1992-1-1 [1]. Za tímto účelem je třeba v nastavení detailů v sekci „Základová deska“ zaškrtnout políčko „Bez ohybové výztuže podle 12.9.3“.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro je možné zkontrolovat přípustnou excentricitu výsledného tlaku v základové spáře. Toto posouzení se podle DIN EN 1997-1/NA musí provést s charakteristickými nebo reprezentativními zatíženími.
V přídavném modulu RF-FOUNDATION Pro lze posoudit sedání základových patek a stanovit příslušnou tuhost uzlových podpor. Tyto tuhosti pružin lze následně exportovat do modelu v programu RFEM pro další analýzu.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro lze posuzovat základy (základové desky, kalichy a patky) na veškeré podporové síly v modelu RFEM nebo RSTAB. Geotechnický návrh přitom provádíme podle EN 1997-1.
V našem příspěvku se budeme věnovat nejpoužívanějším BIM rozhraním. Při převodu dat do oborově specifického modelu pro posouzení statiky je často zapotřebí provést dodatečné úpravy. Úkoly, které přitom vyvstávají, a nástroje k jejich úspěšnému a rychlému řešení popíšeme níže.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro je možné provést geotechnické posouzení jednotlivých základů podle EN 1997-1 [1]. Im nachfolgenden Beitrag wird auf den Nachweis der Fundamentverdrehung nach DIN EN 1997-1, A 6.6.5 (siehe [3]) eingegangen.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro je možné provést geotechnické posouzení jednotlivých základů podle EN 1997-1 [1]. Následně program zobrazí podrobné informace o vlivu hladiny podzemní vody na vybrané posouzení podle EN 1997-1.
Kromě posouzení železobetonu podle EN 1992-1-1 lze v přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro provést geotechnická posouzení podle EN 1997-1. V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro se provede posouzení přípustného tlaku v základové spáře jako posouzení únosnosti při porušení základové půdy. Wird als Nationaler Anhang CEN ausgewählt, stehen dem Anwender zwei Möglichkeiten für die Definition des Grundbruchwiderstandes zur Verfügung. Zum einen kann der zulässige charakteristische Wert der Sohlspannung σRk vom Benutzer direkt vorgegeben werden. Zum anderen besteht auch die Möglichkeit der analytischen Ermittlung der zulässigen Bodenpressung nach [1] Anhang D.
Pro posouzení v mezním stavu použitelnosti podle kapitoly 6.6 Eurokódu EN 1997-1 se má u plošného základu provést výpočet sedání. Modul RF-/FOUNDATION Pro umožňuje vypočítat sedání u základové patky. Vybrat přitom můžeme výpočet sedání u pružného nebo tuhého základu. Při zadání půdního profilu lze stanovit několik půdních vrstev pod základovou spárou. Výsledky sedání, naklonění základu a rozdělení svislého napětí v základové spáře se zobrazí jak graficky tak v tabulce a podávají rychlý a jasný přehled o provedeném výpočtu. Kromě posouzení sedání základů se v modulu RF-/FOUNDATION Pro určují ve statickém výpočtu příslušné konstanty tuhosti pro podepření a lze je v případě potřeby převést do statického modelu v programu RFEM nebo RSTAB.
Od verze programu x.06.1103 je možné v přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro zadat půdní profil. Für den Anwender bietet dies den Vorteil, dass über und unter der Fundamentsohle mehrere Bodenschichten mit verschiedenen Bodenparametern angesetzt werden können. Für die Eingabe der Bodenschichten steht eine Bibliothek mit verschiedenen Böden zur Verfügung, welche auch durch benutzerdefinierte Böden erweitert werden kann. Das vom Anwender definierte Bodenprofil wird in der interaktiven Infografik dargestellt. Jede Änderung, zum Beispiel an den Schichtdicken, wird unmittelbar grafisch dargestellt.
V přídavném modulu RF-/FOUNDATION Pro bylo v programech RFEM 5 a RSTAB 8 zavedeno geotechnické posouzení jednoduchých základů podle EN 1997-1. Je nachdem, welcher Nationale Anhang im Modul voreingestellt wurde, wurde die Ermittlung des Grundbruchwiderstandes bis zur Version x.04.0108 mit dem Verfahren 2 beziehungsweise 3 gemäß EN 1997-1 ermöglicht.