Při analýze náhradního zatížení se generují zatěžovací stavy a kombinace výsledků. Zatěžovací stavy obsahují generované náhradní zatížení, které se následně vloží do kombinace výsledků. Nejdříve se superponují modální příspěvky (pravidlo SRSS nebo CQC). Výsledkům lze přiřadit znaménko na základě dominantního vlastního tvaru.
Následně se superponují zatížení vlivem složek seizmických účinků (pravidlo SRSS nebo pravidlo 100% / 30%).
Vstupní parametry podle vybraných norem navrhuje program v souladu s předpisy. Kromě toho je možné zadat spektra odezvy ručně. Dynamické zatěžovací stavy definují, v jakém směru spektra odezvy působí a která vlastní čísla konstrukce jsou důležitá pro analýzu.
Díky integraci modulu RF‑/DYNAM Pro do programu RFEM/RSTAB je možné zahrnout numerické i grafické výsledky z přídavného modulu RF‑/DYNAM Pro - Forced Vibrations do globálního tiskového protokolu. Zároveň jsou zde dostupné všechny možnosti programu RFEM pro grafické zobrazení.
Výsledky časové analýzy se zobrazí v časovém diagramu. Všechny výsledky jsou zobrazené v závislosti na čase. Číselné hodnoty lze exportovat do programu MS Excel.
V případě časové analýzy je možné exportovat výsledky jednoho časového kroku nebo filtrovat nejnepříznivější výsledky všech časových kroků.
Při analýze spektra odezvy lze generovat kombinace výsledků. Kombinace výsledků vzniknou kombinací modálních účinků a účinků zatížení následkem zemětřesení.
Při časové analýze se uplatňuje modální analýza nebo lineární implicitní Newmarkova metoda. Časová analýza je v tomto přídavném modulu omezena na lineární systémy. Ačkoli modální analýza představuje rychlejší algoritmus, je třeba použít určitý počet vlastních čísel pro zajištění požadované přesnosti výsledků.
Implicitní Newmarkův řešič je velmi přesná metoda nezávislá na počtu použitých vlastních čísel, nicméně výpočet vyžaduje dostatečné množství menších časových kroků. Při analýze spektra odezvy se vypočítají náhradní statická zatížení. Následně je proveden lineární výpočet.
Nejdříve se zadají potřebná spektra odezvy, akcelerogramy nebo časové diagramy. Dynamické zatěžovací stavy definují místo a směr působení spektra odezvy a také akcelerogramy nebo buzení závislé na čase a síle.
Časové diagramy jsou kombinovány se statickými zatěžovacími stavy, což poskytuje velkou flexibilitu. Pro časovou analýzu je možné importovat počáteční deformaci z jakéhokoli zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení.
Kombinace uživatelsky definovaných časových diagramů se zatěžovacími stavy nebo kombinacemi zatížení (zatížení na uzel, prut a plochu, volná a generovaná zatížení lze kombinovat pomocí funkce proměnné v čase)
Náhradní statická zatížení se generují zvlášť pro každé příslušné vlastní číslo a zvlášť pro budicí směr. Ty se následně exportují do statických zatěžovacích stavů a program RFEM/RSTAB provede lineárně statickou analýzu.
Po skončení výpočtu se zobrazí vlastní čísla, frekvence a periody. Tyto tabulky výsledků jsou součástí hlavního programu RFEM/RSTAB. Vlastní tvary konstrukce jsou uspořádány v tabulkách a mohou být zobrazeny graficky nebo jako animace.
Všechny tabulky výsledků a grafiky jsou součástí tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB. Tímto způsobem je zaručená přehledná dokumentace. Navíc je možné exportovat tabulky do MS Excel.
Vstupní tabulky obsahují všechna nastavení potřebná pro stanovení vlastního kmitání, například hmotové tvary a řešiče vlastního kmitání.
RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations určí nejnižší vlastní čísla konstrukce. Počet vlastních čísel lze nastavit. Hmoty lze importovat přímo ze zatěžovacích stavů nebo kombinací zatížení (s možností importovat celou hmotu nebo jen části zatížení ve směru gravitace).
Přídavné hmoty na uzlech, liniích, prutech nebo plochách se definují ručně. Dále můžeme ovlivnit matici tuhosti tím, že importujeme normálové síly nebo úpravy tuhosti ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení.
Vzhledem k integraci modulu RF-/DYNAM Pro do programu RFEM/RSTAB lze do globálního tiskového protokolu zahrnout numerické a grafické výsledky z modulu RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History. Pro grafické zobrazení jsou k dispozici všechny možnosti programu RFEM a RSTAB. Výsledky časové analýzy se zobrazí v časovém diagramu.
Výsledky se zobrazí v závislosti na čase. Číselné hodnoty lze exportovat do MS Excelu. Kombinace výsledků lze exportovat buď jako výsledky jednotlivých časových kroků nebo lze vyfiltrovat nejnepříznivější výsledky všech časových kroků.
Výpočet v programu RFEM Nelineární časová analýza se provádí pomocí implicitního Newmarkova řešiče nebo explicitního řešiče. V obou případech se jedná o přímé metody časové integrace. Implicitní analýza vyžaduje malé časové kroky, aby dosáhla přesných výsledků. Explicitní analýza určuje potřebné časové kroky automaticky, aby zajistila stabilitu řešení. Explicitní řešič je vhodný pro analýzu krátkých buzení, například rázových buzení nebo exploze.
Výpočet v programu RSTAB Nelineární časová analýza se provádí pomocí explicitního řešiče. Ten představuje přímou metodu časové integrace a automaticky určuje potřebné časové kroky, aby zajistil stabilitu řešení.
Modul RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History je integrován do konstrukce modulu RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations a je rozšířen o dvě nelineární metody analýzy (jedna nelineární analýza v programu RSTAB).
Časové diagramy lze zadat jako přechodné, periodické nebo jako funkci času. Dynamické zatěžovací stavy kombinují časové diagramy se statickými zatěžovacími stavy, což poskytuje vysokou flexibilitu. Dále je možné definovat časové kroky pro výpočet, statický útlum nebo možnosti exportu do dynamických zatěžovacích stavů.
Uživatelsky definované časové diagramy jako funkce času, v tabulkové formě nebo jako harmonická zatížení
Kombinace časových diagramů se zatěžovacími stavy nebo kombinacemi zatížení v programu RFEM/RSTAB (umožňuje definovat zatížení na uzly, pruty a plochy, volná a generovaná zatížení proměnná v čase)
Kombinace několika nezávislých budících funkcí
Nelineární časová analýza pomocí implicitního Newmarkova řešiče (pouze RFEM) nebo explicitního řešiče
Rayleighovo nebo Lehrovo tlumení konstrukce
Přímý import počátečních deformací ze zatěžovacího stavu nebo kombinace (pouze RFEM)
Změny tuhosti jako počáteční podmínky; například účinek normálové síly, deaktivované pruty (pouze RSTAB)
Grafické zobrazení výsledků v časovém diagramu
Export výsledků v uživatelsky definovaných časových krocích nebo jako obálky
Integrované modulové rozšíření RF-/STEEL Warping Tosion umožňuje provádět v přídavném modulu RF-/STEEL AISC posouzení podle návrhového průvodce Steel Design Guide 9.
Výpočet probíhá podle teorie vázaného kroucení se 7 stupni volnosti. Lze tak realisticky posoudit stabilitu konstrukce včetně kroucení.
Pro výpočet kritického momentu vzpěru je v přídavném modulu RF-/STEEL AISC k dispozici řešič vlastních čísel, který umožňuje přesně stanovit kritické zatížení.
Tento řešič je doplněn oknem pro grafické znázornění vlastního tvaru, které slouží ke kontrole okrajových podmínek.
V modulu RF-/STEEL AISC můžeme na libovolných místech zohlednit příčné mezilehlé podpory. Například lze stabilizovat pouze horní pásnici.
Dále je možné přiřadit uživatelsky zadané příčné mezilehlé podpory, například jednotlivé rotační nebo translační pružiny na libovolná místa na průřezu.
Přímý import hmot ze zatěžovacích stavů nebo kombinací zatížení
Možnost zadat přídavné hmoty (na uzlech, liniích, prutech, plochách a dále setrvačné hmoty) přímo v zatěžovacích stavech
Možnost zanedbání hmot (např. hmoty základů)
Kombinace hmot v různých zatěžovacích stavech a kombinacích zatížení
Přednastavené kombinační součinitele pro různé normy (EC 8, SIA 261, ASCE 7 atd.)
Možnost importu z počátečních stavů (např. pro zohlednění předpětí a imperfekce)
Úprava konstrukce
Možnost zohlednit neúčinné podpory nebo pruty/plochy/tělesa
Možnost zadat více modálních analýz (např. s cílem analyzovat různé hmoty nebo změny tuhostí)
Výběr typu matice hmotnosti (diagonální, konzistentní, jednotková matice) včetně uživatelsky definovaných translačních a rotačních stupňů volnosti
Metody stanovení počtu vlastních tvarů (uživatelské zadání, automaticky - pro dosažení faktorů účinných modálních hmot, automaticky - pro dosažení maximální vlastní frekvence - k dispozici pouze v programu RSTAB)
Stanovení vlastních tvarů a hmot v uzlech nebo bodech sítě prvků
Výsledky vlastních čísel, úhlových frekvencí, vlastních frekvencí a period
V nastavení pro modální analýzu musíte zadat všechny údaje, které jsou nutné pro stanovení vlastních frekvencí. Patří sem například například údaje o hmotách a řešič vlastních čísel.
Add-on Modální analýza stanovuje nejmenší vlastní čísla konstrukce. Buď upravíte počet vlastních čísel sami, nebo se stanoví automaticky. Tím byste měli dosáhnout buď faktorů účinných modálních hmot, nebo maximálních vlastních frekvencí. Hmoty se importují přímo ze zatěžovacích stavů nebo kombinací zatížení. Máte možnost zohlednit plné zatížení, složky zatížení v globálním směru Z nebo pouze složku zatížení ve směru gravitace.
Přídavné hmoty můžete ručně definovat na uzlech, liniích, prutech nebo plochách. Dále můžete matici tuhosti ovlivnit tím, že ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení importujete normálové síly nebo úpravy tuhosti.
Jakmile program ukončí výpočet, zobrazí se vám v seznamu vlastní čísla, frekvence a periody. Tyto tabulky výsledků jsou součástí hlavního programu RFEM/RSTAB. Všechny vlastní tvary konstrukce najdete uspořádány v tabulce a máte dále možnost je zobrazit graficky nebo jako animaci.
Všechny tabulky výsledků a grafiky jsou součástí tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB. Budete tak mít zaručenou přehledně uspořádanou dokumentaci. Navíc můžete tabulky exportovat do aplikace MS Excel.
Software Dlubal pro statické výpočty odvede spoustu práce za vás. Vstupní parametry podle vybraných norem navrhuje program v souladu s předpisy. Spektra odezvy můžete zadat také ručně.
Zatěžovací stavy typu Analýza spektra odezvy určují, ve kterém směru působí spektra odezvy a která vlastní čísla konstrukce jsou pro analýzu relevantní. V nastavení pro spektrální analýzu je možné definovat podrobnosti pro metody modálních kombinací, tlumení, případně také Zero-Period-Acceleration (ZPA).
Věděli jste, že...? Náhradní statická zatížení se generují zvlášť pro každé příslušné vlastní číslo a zvlášť pro budicí směr. Tato zatížení se uloží v zatěžovacím stavu typu Analýza spektra odezvy a program RFEM/RSTAB provede lineární statickou analýzu.
Zatěžovací stavy typu Analýza spektra odezvy obsahují vygenerovaná náhradní zatížení Nejdříve je třeba superponovat modální příspěvky (pravidlo SRSS nebo CQC). Zobrazeny mohou být výsledky se znaménkem podle dominantního vlastního tvaru.
Následně se superponují zatížení vlivem složek seizmických účinků (pravidlo SRSS nebo pravidlo 100% / 30%).
Pro zadání hmot pro modální analýzu máte několik možností. Zatímco hmoty vlastní tíhy se zohledňují automaticky, zatížení a hmoty lze zohlednit přímo v zatěžovacím stavu pro modální analýzu. Potřebujete více možností? Vyberte, zda se mají hmoty konvertovat jako plná zatížení, složky zatížení v globálním směru Z nebo pouze složky zatížení ve směru gravitace.
Program vám nabízí dodatečnou nebo alternativní možnost pro převod hmot: ruční zadání kombinací zatížení, ze kterých se zohledňují hmoty v modální analýze. Vybrali jste si návrhovou normu? Následně lze vytvořit návrhovou situaci pomocí kombinace typu zemětřesení hmota. Program tak automaticky spočítá situaci s hmotami pro modální analýzu podle požadované normy. Jinými slovy: program vytvoří kombinaci zatížení na základě předem nastavených kombinačních součinitelů podle vybrané normy. Ta obsahuje hmoty pro modální analýzu.
Mají se kromě statických zatížení uvažovat i jiná zatížení jako hmoty? Program vám to umožňuje pro zatížení na uzly, pruty, linie a plochy. Nejdříve musíte při zadávání požadovaného zatížení vybrat jako typ zatížení Hmotnost. Pro taková zatížení definujte hmotnost nebo komponenty hmoty ve směru X, Y a Z. Pro hmoty v uzlech můžete také zadat momenty setrvačnosti X, Y a Z pro modelování složitějších hmotných bodů.