Tabulka 7 normy EN 10025-2 specifikuje meze kluzu fy pro příslušné třídy oceli v závislosti na tloušťce výrobku. Podobně norma DIN EN 1993-1, tabulka 3.1 specifikuje meze kluzu v závislosti na tloušťce.
Různé meze kluzu fy jsou zohledněny v různých bodech programu RFEM 6. Na jedné straně v analýze konstrukce, kde se zohledňuje nastavený materiálový model, a na druhé straně v návrhu napětí (například s addon Analýza napětí-přetvoření), kde se specifikované hodnoty mezí kluzu fy porovnávají s hodnotami vznikajících napětí v závislosti na nastavené materiálové normě.
Pro ilustraci tří níže uvedených případů je k dispozici model RFEM 6. Pro každý případ bylo modelováno konzolové rameno sestávající z ploch s různou tloušťkou desky s osamělým zatížením na volném konci.
Případ 1: Lineární elastický materiálový model
Tento materiál předpokládá lineární (proporcionální) nárůst napětí v závislosti na deformaci. V důsledku toho mohou hodnoty napětí v materiálu dosáhnout hodnot daleko nad mezí kluzu.
V programu RFEM je tento případ reprezentován konzolou s plochami 1 až 5.
Případ 2: Nelineární materiálový model s obecně aplikovanou mezí kluzu
Tento materiál předpokládá lineární (proporcionální) nárůst napětí až do meze kluzu fy>. Nad touto hodnotou se použije malý modul pružnosti, například 2,1 N/mm². Materiál může absorbovat napětí nad mezemi kluzu, ale to je spojeno s velkým nárůstem deformace. Jednotlivé prvky FE mohou zabránit nárůstu napětí redistribucí do sousedních prvků.
V modelu RFEM je tento případ reprezentován konzolou s plochami 11 až 15.
Případ 3: Nelineární elastický materiálový model s mezí kluzu závislou na tloušťce
Chování materiálu odpovídá případu 2, ale v tomto případě je mez kluzu fy nastavena ručně v definici materiálového modelu v souladu se specifikacemi výše uvedených materiálových norem. V důsledku toho jsou nyní redistribuce v prvcích FE řízeny v závislosti na tloušťce plechu. Na základě snížené meze kluzu fy začíná redistribuce napětí v tlustších plechech již při nižších napětích.
V modelu RFEM je tento případ reprezentován konzolou s plochami 21 až 25.
Poznámka:
Pokud při použití materiálového modelu „Nelineární pružný“ vzniknou napětí vyšší než mez kluzu fy, může to vést k nestabilitám. Chcete-li zjistit příčinu této nestability, můžete přepnout na lineární pružný materiálový model a poté vyhledat napěťové špičky. Další informace o nestabilitách naleznete v následující FAQ:
Shrnutí:
Nelineární elastický materiálový model, bez ohledu na to, zda zahrnuje definici meze kluzu závislou na tloušťce desky, je vhodný pro definování chování materiálu pro stanovení napětí. Mezi definicí meze kluzu v materiálovém modelu a ověřením napětí závislým na tloušťce desky v addonu Analýza napětí-přetvoření však neexistuje žádná souvislost, protože meze kluzu závislé na tloušťce jsou převzaty z vybrané materiálové normy.
Chcete-li stáhnout použitý model, podívejte se na „Modely ke stažení“ v dolní části webové stránky nebo klikněte na následující obrázek.
