V programu RFEM 6 se výsledky pro uzly sítě konečných prvků stanoví metodou konečných prvků. Aby byl průběh vnitřních sil, deformací a napětí spojitý, jsou tyto uzlové hodnoty vyhlazeny pomocí interpolace. V tomto článku představíme a porovnáme různé typy vyhlazení, které můžete pro tento účel použít.
Uzlová uvolnění jsou speciální objekty v programu RFEM 6, které umožňují ve statickém modelu rozpojení objektů spojených v určitém uzlu. Uvolnění je řízeno podmínkami typu uvolnění, které mohou mít také nelineární vlastnosti. V tomto článku si ukážeme na praktickém příkladu zadání uzlových uvolnění.
Liniová uvolnění jsou v programu RFEM 6 speciální objekty, které umožňují ve statickém modelu rozpojení objektů spojených v určité linii. Většinou se používají k rozpojení dvou ploch, které nejsou pevně spojeny nebo přenášejí pouze tlakové síly na společné hraniční linii. Zadáním liniového uvolnění se na dotyčném místě vygeneruje nová linie, která přenáší pouze uzamknuté stupně volnosti. V tomto článku si ukážeme na praktickém příkladu zadání liniových uvolnění.
S uvolněním programů RFEM 6, RSTAB 9, RSECTION 1 a RWIND 2 představuje společnost Dlubal Software novou generaci programů pro statické výpočty. V souladu s mottem „Statika, která vás bude bavit...“ nabízí program uživatelům univerzální nástroje, pomocí kterých lze zvládat všechny nároky statických výpočtů. V tomto článku se dozvíte více o novinkách v programech Dlubal.
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).
V programu RFEM je možné nechat zobrazit výslednice řezu nebo uvolnění. Tento příspěvek vysvětluje, na kterou část plochy řezu působí. Nejjednodušší by bylo vztáhnout výslednice na jednu stranu řezu. Nicméně vzhledem k tomu, že řez může probíhat několika plochami s různými lokálními souřadnými systémy, není stanovení pomocí strany řezu možné.
V přídavném modulu RF-GLASS je pro usnadnění stanovení podporových podmínek implementováno 3D renderování. Pomocí této interaktivní grafické vizualizace je umožněno uživateli snadněji zadávat a kontrolovat liniové a uzlové podpory. V případě potřeby však lze také zvolit schematické zobrazení.
Abychom v programu RFEM zamezili vzniku singularity v pevné uzlové podpoře, máme k dispozici možnost pružné uzlové podpory. Ta může být definována přímo v dialogu uzlové podpory jako Sloup v Z. Přitom musíme stanovit geometrii sloupu i materiál a podmínky jeho podepření. V tomto příspěvku ukážeme variantu modelování sloupu jako Podloží plochy.
Často se stává, že na uzlové podpoře, která leží na ploše, se objeví špička v průběhu napětí. Této singularitě se lze vyhnout tak, že uzlovou podporu modelujeme jako sloup.
V přídavném modulu RF‑/STEEL EC3 je možné najednou přiřadit stejné parametry více prutům či sadám prutů. Současné přiřazení vstupních dat je možné pro mezilehlé podpory, účinné délky, uzlové podpory, klouby na koncích prutů, smyková pole a torzní uložení.
Podpory lze kopírovat a přesouvat pomocí funkce Drag & Drop, i když v místní nabídce není k dispozici funkce "Posun/Kopie...". To platí pro všechny typy podpor: uzlové, liniové i plošné. Lze je tak snadno přiřadit k jiným uzlům, liniím nebo plochám.
U konstrukcí z křížem lepeného dřeva se při větších rozpětích často používají průvlaky nebo hybridní konstrukce. V programu RFEM 5 je lze modelovat pomocí ploch a prutových průřezů. U obou systémů lze také bez problému modelovat zakřivené průvlaky. U zakřivené plochy je prut vždy generován pomocí automatických excentricit prutů v souladu se vzdálenostmi tlouštěk plochy a prutu. Průvlak lze připojit také poddajně pomocí liniového uvolnění.
V modulu RF-PUNCH Pro lze provést posouzení na protlačení v místech soustředěného zatížení (připojení sloupu, uzlová podpora a uzlové zatížení) i na okrajích a v rozích stěn.
V tomto článku stanovíme kontaktní sílu mezi dvěma stěnovými objekty, které jsou vůči sobě posazeny šikmo pod určitým úhlem. Pro stanovení kontaktní síly doporučujeme zadat uzlové uvolnění. Vzhledem k tomu, že uzlové uvolnění předpokládá určité podmínky, pokusíme se nastínit dva příklady.
V tomto příspěvku si ukážeme, jak lze zohlednit polotuhé spojení mezi plochami pomocí liniových kloubů a liniových uvolnění. Polotuhé spojení mezi plochami lze zohlednit pomocí liniových kloubů a liniových uvolnění. Příkladem mohou být styčné spáry v železobetonových konstrukcích nebo rohová spojení v konstrukcích z křížem lepeného dřeva.
Okrajové podmínky pro uložení desky lze v programech pro výpočty MKP zadávat rychle jako uzlové nebo liniové podepření. Pokud však již při modelování nevezmeme v úvahu poddajnost podepření, pak často nejpozději při analýze napětí, případně při výpočtu nutné výztuže bude potřeba důkladněji se podívat na zadání podpor.
Pokud mají uzlové podpory působit pouze v určitých směrech, je možné definovat neúčinnost. Als Beispiel soll hier ein Einfeldträger dienen, dessen rechtes Auflager nur positive vertikale Lasten aufnehmen kann. Die Belastung setzt sich aus einer vertikalen Soglast sowie einer horizontalen Last zusammen. Für den Ausfall stehen jedoch 2 Optionen zur Verfügung: 1) "Ausfall, falls PZ' negativ" 2) "Ausfall alle, falls PZ' negativ" Der Unterschied soll in der Grafik verdeutlicht werden.
Uzlové podpory se zpravidla zadávají s ohledem na globální osový systém. Je nach Situation kann jedoch eine Knotenlagerdrehung erforderlich werden. Als Beispiel soll eine Bodenplatte mit Pfahlgründung dienen. Die Pfähle stehen aus geologischen Gründen nicht senkrecht, sondern schief im Erdreich. Die Endpunkte der Pfähle werden jeweils mit einem Knotenlager versehen, welches nur Kräfte entlang der Bohrpfahlrichtung aufnehmen kann. Hierzu ist eine Drehung der Knotenlager nötig. Die Möglichkeiten hierfür wurden bereits in vorangegangenen Beiträgen erwähnt.
Ve verzích RFEM 5.06 a RSTAB 8.06 byl rozšířen typ uzlové podpory „Pružné podepření pomocí sloupu v Z…“, takže lze jako průřez sloupu použít samostatný průřez; například HEA z databáze průřezů. Der Stützenquerschnitt wird für die Berechnung der Lagerfedern verwendet.
Pro snazší výběr liniového uvolnění se při výběru liniového uvolnění zobrazí osový systém liniového uvolnění. Bei einem Liniengelenk ist die Orientierung oft anders, daher wurde bei den Liniengelenken die Darstellung in der Vorauswahl verbessert.
Pro zvýšení tuhosti stropní konstrukce v případě sanace se používají pohledové průvlaky, které nejsou připojeny ke stropní konstrukci. Pomocí nelineárních liniových uvolnění lze přenášet pouze tlakové síly. Jestliže mezi stropem a průvlakem působí tahové síly, nepřináší průvlak do celkového systému žádnou tuhost.
Pro správné zobrazení tuhosti celé konstrukce lze zohlednit smykové spřažení mezi stropem a průvlakem pomocí liniového uvolnění. Tímto způsobem lze definovat konstantu tuhosti a vyhnout se tak náhradnímu systému pomocí vazebních prutů. Konstanta tuhosti vyplývá z modulu posouvání spojovacího prostředku, který lze stanovit například podle EN 1995-1-1 nebo ANSI/AWC NDS.
V nejnovější verzi programu RFEM byly implementovány uzlové vazby. Damit besteht nun die Möglichkeit, Knoten ideell miteinander zu verbinden. Der Typ Diaphragma ist dabei eine Möglichkeit Knoten in einer Ebene zu koppeln. Diese Option steht nicht nur für das globale Koordinatensystem zur Verfügung, sondern auch für benutzerdefinierte Koordinatensysteme.
Od verze 5.05.0018 jsou v programu RFEM k dispozici liniová uvolnění. Diese neue Option kann am Schnellsten über den Daten-Navigator aufgerufen werden.
V programech RFEM a RSTAB můžete definovat nelineární podpory. V programu RFEM jsou k dispozici podpory uzlové, liniové a plošné. Mnoho zákazníků nás kontaktuje kvůli nelinearitám, které neodpovídají jejich požadavkům. V modelu je například definována neúčinnost liniové podpory. Aby byla konstrukce staticky určitá, je obvykle použita lineární uzlová podpora. Pokud je uzlová podpora na začátku nebo konci nelineárně podepřené linie, není zde jednoznačná definice stupňů volnosti, takže nemůže být správně zohledněna nelinearita. V takovém případě zobrazí RFEM varovné hlášení.
V programech RFEM a RSTAB je nyní možné otáčet zatížení na uzly nebo je aplikovat na osy prutů. Damit kann man nun auch schräge Stäbe mit Knotenlasten rechtwinklig oder entlang der Stabachse belasten.