V tomto příspěvku vám předvedeme posouzení přeplátovaného spoje ZL vaznice na pultové střeše pomocí addonu Ocelové přípoje a porovnáme ho s tabulkou únosnosti od výrobce.
Ocelové přípoje lze v programu RFEM 6 vytvořit jednoduchým výběrem předdefinovaných komponent v addonu Ocelové přípoje. Abychom vám práci při modelování ocelových přípojů ještě více usnadnili, nabídka těchto komponent se neustále vylepšuje. V tomto článku představíme komponentu styčníkový plech jako komponentu nedávno přidanou do databáze addonu.
Jak již možná víte, program RFEM 6 vám nabízí možnost zohlednit materiálové nelinearity. Tento článek vysvětluje, jak stanovit vnitřní síly na deskách modelovaných z nelineárního materiálu.
Plochy v modelech budov mohou mít mnoho různých velikostí a tvarů. V programu RFEM 6 lze všechny tyto plochy zohlednit, neboť program umožňuje definovat různé materiály a tloušťky a také plochy s různou tuhostí a různými typy geometrie. Tento článek se zaměřuje na čtyři z těchto typů ploch: rotační, oříznutí, bez tloušťky a pro přenos zatížení.
Ve výpočetní dynamice tekutin (CFD) lze složité plochy, které nejsou zcela celistvé, modelovat pomocí porézního nebo permeabilního média. V reálném světě to jsou například tkaninové větrolamy, drátěné sítě, děrované fasády a opláštění, žaluzie, svazky trubek (soubory horizontálních válců) a další.
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.
Vlastnosti spojení mezi železobetonovou deskou a zděnou stěnou lze správně zohlednit při modelování v programu RFEM 6 pomocí speciálního liniového kloubu. V tomto příspěvku ukážeme na praktickém příkladu, jak zadat tento typ kloubu.
Komplexní konstrukce představují soubor konstrukčních prvků s různými vlastnostmi. Přesto mohou mít určité prvky stejné konstrukční vlastnosti (např. podpory, nelinearity, úpravy konců, klouby atd.) i vlastnosti pro posouzení (např. vzpěrné délky, návrhové podpory, výztuže, třídy provozu, redukce průřezů atd.). V programu RFEM 6 lze tyto prvky seskupovat na základě jejich společných vlastností, a zohledňovat je tak společně při modelování i při posouzení.
Tento článek popisuje, jak v programu RFEM 6 namodelovat stropní desku obytného domu a posoudit ji podle Eurokódu 2. Deska má tloušťku 24 cm a je podepřena sloupy o rozměrech 45/45/300 cm ve vzdálenosti 6,75 m ve směrech X a Y (obrázek 1). Sloupy jsou modelovány jako pružné uzlové podpory definované tuhostí na základě okrajových podmínek (obrázek 2). Jako materiály použijeme pro návrh beton C35/45 a betonářskou ocel B 500 S (A).
Model budovy je jedním z addonů pro speciální řešení v programu RFEM 6. Jedná se o užitečný nástroj pro modelování, který usnadňuje vytváření podlaží a manipulaci s nimi. Model budovy lze aktivovat na začátku i v průběhu modelování.
Konstrukce jsou ve skutečnosti trojrozměrné; někdy je však lze zjednodušit a analyzovat jako 2D nebo 1D modely. Typ modelu má rozhodující vliv na namáhání konstrukčních prvků a měl by být definován před modelováním a výpočtem.
RFEM nové generace je intuitivní, výkonný a snadno ovladatelný 3D MKP program, který splňuje všechny aktuální požadavky na modelování, výpočet a statické posouzení. Díky moderní koncepci návrhu a novým funkcím je program ještě inovativnější a uživatelsky přívětivější. Hlavní rozdíly mezi programem RFEM 6 a jeho předchozí verzí RFEM 5 jsou následující.
V programu RFEM 6 lze zděné konstrukce modelovat a posuzovat pomocí addonu Posouzení zdiva, který používá pro posouzení metodu konečných prvků. Lze v něm modelovat složité zděné konstrukce a provádět statickou a dynamickou analýzu, protože v programu je implementován nelineární materiálový model pro posouzení únosnosti zdiva a různých mechanismů porušení. Zděné konstrukce lze zadávat a modelovat přímo v programu RFEM 6 a materiálový model zdiva je možné kombinovat se všemi běžnými addony programu RFEM. Jinými slovy, lze posuzovat celé modely budov obsahujících zdivo.
Addon Ocelové přípoje v programu RFEM 6 umožňuje vytvářet a posuzovat ocelové přípoje pomocí konečně-prvkového modelu. Modelování přípojů lze provádět jednoduchým a dobře známým zadáváním komponent. Komponenty ocelových přípojů lze definovat ručně nebo pomocí dostupných šablon v databázi. První metoda je popsána v předchozím příspěvku v databázi znalostí s názvem „Nový přístup k posouzení ocelových přípojů v programu RFEM 6“. V tomto příspěvku se budeme věnovat druhé uvedené metodě, tj. zadání komponent ocelových přípojů pomocí dostupných šablon v databázi programu.
Při modelování prutových konstrukcí nabízejí programy RSTAB a RFEM různé možnosti pro nastavení přenosu vnitřních sil ve styčných bodech. Zaprvé lze zadáním typu prutu stanovit, zda mají na připojené pruty působit pouze síly nebo také momenty. Zadruhé lze z přenosu vyloučit určité vnitřní síly pomocí kloubů. Zvláštní případ představují nůžkové klouby, které umožňují realisticky modelovat například střešní konstrukce.
Z architektonického hlediska se kladou na zábradlí neustále velmi vysoké požadavky, přičemž se obvykle vyžaduje vysoký stupeň průhlednosti. Skleněná zábradlí, u nichž nevidíme žádnou další rámovou konstrukci, přitom představují možné řešení.
V našem příkladu vytvoříme rovinnou plochu se čtyřmi uzly, které byly importovány a zdánlivě leží ve stejné rovině, ve skutečnosti se ovšem některý z nich například v důsledku chyby při předchozím modelování vychyluje z roviny o několik milimetrů. Při pokusu o vytvoření rovinné plochy se zobrazí chybové hlášení „Chyba při zadání plochy! Uzly neleží v jedné rovině."
Pokud je žebro součástí nelineárního posouzení nebo pokud vykazuje tuhé spojení s navazujícími stěnami, je třeba místo prutu použít pro modelování plochu. Aby bylo nicméně možné žebro stále posuzovat jako prut, potřebujeme výsledkový prut se správnou excentricitou, který vnitřní síly na ploše převádí na vnitřní síly prutu.
Nosník spočívá na sloupu a končí na jeho vnějším okraji. Tuto situaci lze v architektonickém modelu snadno modelovat pomocí těles. Ve statickém prutovém modelu se používají zjednodušené liniové modely, v nichž se středové linie setkávají ve společném uzlu. V našem příspěvku si na třech jednoduchých modelech ukážeme, jaký vliv mají excentricity prutů na stanovení vnitřních sil.
Při dodatečném modelování nosníku pod stávajícím stropem vyvstává jako první otázka, jaké síly se mají přenášet mezi průvlakem a stropem a zda tu má vzniknout spřažení. V našem případě má strop ležet bez jakéhokoli spřažení na průvlaku.
Posuzování konstrukcí s využitím digitálních dvojčat se postupně stává každodenním úkolem statických kanceláří. Protože pokud již existuje digitální model budovy, chceme také v něm obsažené informace pokud možno hladce dále využívat. To klade na modelování a na rozhraní u BIM kompatibilního statického softwaru dalekosáhlé požadavky.
V programech RFEM a RSTAB má uživatel k dispozici mnohá rozhraní, která mohou usnadnit modelování konstrukce. Od možnosti vkládat hladiny na pozadí přes import IFC objektů, které lze konvertovat na pruty nebo plochy, až po import celého statického systému z programu Revit nebo Tekla. Bez ohledu na výkonnost zvoleného rozhraní závisejí možnosti dalšího použití importovaných dat také na jejich přesnosti.
Modelovat plošné konstrukční prvky, jako jsou stěny, lze obecně pouze v programu RFEM. Pokud v určitém případě potřebujeme zadat výztužný účinek stěny, můžeme provést simulaci také v programu RSTAB.
Do programu SHAPE-THIN lze importovat geometrie průřezů, které jsou k dispozici ve formátu DXF jako obrysy nebo střednice, a použít je jako základ pro modelování.
Při modelování pomocí konečných prvků narazíme dříve či později na otázku, jak modelovat dvě na sobě ležící plochy (2D prvky). Nezřídka se prosadí myšlenka modelovat obě plochy ve stejné rovině. K čemu to může vést a zda případně neexistují lepší řešení, probereme níže.
Vzhledem ke specifickým vlastnostem materiálu, jakým je sklo, je třeba při modelování v programu MKP věnovat zvláštní pozornost detailům. Sklo má velmi vysokou pevnost v tlaku, a proto lze pozorovat určitou tendenci posuzovat ho pouze na tahová napětí. Zvláštní nevýhodou tohoto materiálu je jeho křehkost. Proto by se neměly opomíjet případné špičky napětí ve výpočtu.
Při modelování železobetonového žebra podpírajícího zděnou stěnu existuje nebezpečí, že žebro bude poddimenzováno, pokud nebude správně zohledněno chování zdiva a dostatečně přesně namodelováno spojení mezi zděnou stěnou a průvlakem. Tento článek se zabývá touto problematikou a ukazuje možnosti modelování podobných konstrukcí. V našem příkladu stanovíme výztuž pouze z vnitřních sil a zcela bez minimální konstrukční výztuže.