- Navržený přípoj lze aplikovat na všechny vybrané uzly v konstrukci
- Polohu přípoje lze zadat v záložce 'Základní údaje' v dialogu addonu
- Posouzení se provádí u všech přípojů v konstrukci a po výpočtu je možné zobrazit výsledky na všech přípojích
- V tabulce se zobrazí výsledky pro jednotlivé přípoje, každý přípoj je posouzen a lze ho uložit samostatně
Komplexní přípoj horizontálních nosníků na sloup a připojení výztužných diagonál.
Model přípoje byl namodelován s přibližně 50 komponentami. Model byl vytvořen podle příkladu použití v reálné konstrukci.
Pro stanovení smykové únosnosti šroubů můžete v addonu Ocelové přípoje určit, zda ve smykové rovině leží dřík nebo závit.
K názornému videuU obdélníkových průřezů můžete obvykle dosáhnout přímého spoje pomocí svarů. Stejným způsobem tak můžete napojit i na jiné průřezy. Dále vám mohou pomoci další komponenty, jako např. čelní desky, připojit obdélníkové průřezy k jiným konstrukčním prvkům.
Ocelové šroubové spoje s přípojnými plechy na konstrukci přístřešku.
Stáhněte si model pro statickou analýzu a otevřete ho v MKP programu RFEM 6 a addonu Ocelové přípoje.
V addonu Ocelové přípoje máte možnost posuzovat přípoje prutů se složenými průřezy. Dále můžete provádět posouzení přípojů pro téměř všechny tenkostěnné průřezy z databáze programu RFEM.
K názornému videuPosouzení rámového spoje s náběhy a vyztuženými pruty. U přípoje byla provedena analýza napětí a stability s boulením. Pro zobrazení výsledků boulení byl přípoj převeden na samostatný model.
Posouzení svaru se stane hračkou. Se speciálně vyvinutým materiálovým modelem "Ortotropní | Plastický | Svar (plochy)" můžete všechny složky napětí spočítat plasticky. Napětí τkolmé se přitom také uvažuje plasticky.
Tento materiálový model vám umožňuje realisticky a hospodárně posuzovat svary.
Názorné videoRozsah funkcí programu je obrovský: Stanovuje síly ve šroubech pomocí konečně-prvkového modelu a automaticky je vyhodnocuje. Addon provádí posouzení únosnosti šroubů pro případy porušení tahem, smykem, otlačením a protlačením podle normy a přehledně zobrazí všechny požadované součinitele.
Chcete provést posouzení svarů? Svary se modelují jako pružně-plastické plošné prvky a napětí v nich se načtou z konečně-prvkového modelu. Kritéria plasticity jsou nastavena tak, aby odpovídala porušení podle AISC J2-4, J2-5 (zkouška odolnosti svarů) a J2-2 (zkouška pevnosti základního kovu). Posouzení lze provést s dílčími součiniteli spolehlivosti vybrané národní přílohy pro EN 1993-1-8.
Plechy spoje se posuzují plasticky porovnáním stávajícího plastického přetvoření s přípustným plastickým přetvořením. Standardní nastavení je 5 % podle EN 1993-1-5, příloha C, i pro AISC 360, ale může být také zadáno jako uživatelsky.
Pomocí komponenty styčníkový plech můžete v addonu Ocelové přípoje automaticky vytvoří nový přípojný plech. Ušetříte tak jednotlivé komponenty a ostatní prvky, jako krycí plech a připojovací plech, se automaticky zohlední se zadanými rozměry.
K názornému videu- Mnoho předdefinovaných komponent: Ermöglicht die einfache Eingabe typischer Verbindungssituationen, wie z. B. Endplatten, Winkel, Stegplatten, Grundplatten, eingesetzte Elemente und Versteifungen
- Universell einsetzbare Basiskomponenten (Platten, Schweißnähte, Bolzen, Hilfsebenen) zur Eingabe komplexer Verbindungssituationen
- Grafické zobrazení geometrie spoje, které se aktualizuje souběžně se zadáním
- Die im Add-on enthaltene Stahlverbindungsvorlage ermöglicht die Auswahl verschiedener Verbindungstypen und deren Anwendung auf Ihr Modell
- Große Auswahl an Querschnittsformen: Umfasst I-Profile, Kanalprofile, Winkel, T-Profile, zusammengesetzte Querschnitte, RHS (rechteckige Hohlprofile) und dünnwandige Profile
- In der Vorlage stehen Verbindungen aus drei Kategorien zur Verfügung: Starr, Gelenkig, Fachwerk
- Automatische Anpassung der Verbindungsgeometrie, auch bei nachträglicher Bearbeitung der Bauteile, aufgrund der relativen Anordnung der Komponenten zueinander
Díky programu RFEM můžete modelovat zvláštnosti spojení železobetonové desky se zděnou stěnou pomocí speciálního liniového kloubu. Ten omezuje síly přenášené spojem v závislosti na zadané geometrii. Asi už tušíte: znamená to, že nedojde k přetížení materiálu.
Program pro vás vytvoří interakční diagramy, které se automaticky použijí. Ty modelují různé geometrické situace a můžete je použít ke stanovení správné tuhosti.
Pokud svar spojuje dva plechy z různých materiálů, lze v addonu Ocelové spoje vybrat z rozbalovacího seznamu, který z těchto materiálů se má pro svar použít.
K názornému videuPomocí komponenty "Editor prutů" máte v addonu Ocelové přípoje možnost upravovat plechy prutů jednotlivě nebo několik najednou.
K dispozici máte operace zkosení, zářez, zaoblení a otvor s různými tvary. Obě operace "Zářez" a "Zkosení" tak lze provést na několika plechách prutu.
Tímto způsobem lze například vytvořit zářez do pásnice I-profilu (viz obrázek).
K názornému videuPočáteční tuhost Sj,ini je rozhodující pro posouzení, zda lze přípoj charakterizovat jako tuhý, málo tuhý nebo kloubový.
V addonu „Ocelové přípoje“ lze vypočítat počáteční tuhosti Sj,ini podle Eurokódu (EN 1993-1-8, čl. 5.2.2) a AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) ve vztahu k vnitřním silám N, My a/nebo Mz.
Volitelný automatický přenos počátečních tuhostí umožňuje v programu RFEM přímý přenos jako tuhosti kloubů na koncích prutů. Poté se celá konstrukce přepočítá a výsledné vnitřní síly se automaticky převezmou jako zatížení při výpočtu a posouzení modelů spojů.
Tento automatizovaný iterační proces odstraňuje nutnost ručního exportu a importu dat, snižuje množství práce a minimalizuje potenciální zdroje chyb.
Instruktážní video: Výpočet počáteční tuhosti Sj,ini- Výsledky posouzení přípojů lze vložit do tiskového protokolu.
- Při vytváření nového tiskového protokolu je třeba vybrat položky z addonu Ocelové přípoje
- Pomocí nástroje 'Tisk grafiky do tiskového protokolu' lze do protokolu vkládat obrázky s výsledky přípojů včetně ovládacího panelu.
- Tiskový protokol obsahuje údaje o komponentách přípoje, parametry posouzení, výsledky a obrázky
V addonu Ocelové přípoje můžete posuzovat přípoje podle americké normy ANSI/AISC 360-16. Integrovány jsou následující metody posouzení:
- nbsp;Posouzení metodou součinitelů zatížení a únosnosti (LRFD)
- nbsp;Posouzení dovolených napětí (ASD)
Kromě dalších předem definovaných komponent lze v addonu pro posouzení ocelových přípojů použít pro zadávání složitých spojů také základní univerzální komponentu obecného 'svaru'.
Věděli jste, že...? Aby bylo možné provést výpočet zdiva, byl v programu RFEM implementován nelineární materiálový model. Používá přístupu podle Lourenca, kombinace pevnostní hypotézy podle Rankina a podle Hilla. Tento model vám umožňuje popsat a znázornit únosnost zdiva a různých mechanismů jeho porušení.
Mezní parametry byly zvoleny tak, aby použité návrhové křivky odpovídaly normativní návrhové křivce.
Pro posouzení ocelového spoje je třeba mít aktivovaný addon Ocelové přípoje. Addony v programu RFEM 6 se aktivují v okně Upravit model - základní údaje v záložce Addony. Pokud je addon aktivní, zobrazí se v navigátoru.
V addonu Ocelové přípoje můžete klasifikovat tuhosti přípojů.
Pro vybrané vnitřní síly N, My a/nebo Mz jsou v tabulce kromě počáteční tuhosti uvedeny také mezní hodnoty pro kloubové a tuhé přípoje. Výsledná klasifikace se pak v tabulce zobrazuje jako "kloubový", "polotuhý" nebo "tuhý".
K názornému videuV databázi skladeb vrstev jsou k dispozici následující výrobci křížem lepeného dřeva:
- Binderholz (USA)
- KLH (USA, CAN)
- Kalesnikoff (USA, CAN)
- Nordic Structures (USA, CAN)
- Mercer Mass Timber
- SmartLam
- Sterling Structural
- Skladby, které jsou uvedeny v edici Lignatec 32 "Křížem lepené dřevo švýcarské výroby"
Načtením skladby z databáze skladeb vrstev se vám automaticky převezmou všechny příslušné parametry. Databáze se pro vás neustále rozšiřuje.
U komponent přípoje můžete posoudit, zda hrozí ztráta stability. K tomu je nutný addon Stabilita konstrukce pro RFEM 6.
Pro model přípoje se spočítá součinitel kritického zatížení pro všechny analyzované kombinace zatížení a zadaný počet vlastních tvarů. Nejmenší součinitel kritického zatížení se porovnává s mezní hodnotou 15 z normy EN 1993-1-1, kapitola 5. Kromě toho můžete mezní hodnotu uživatelsky upravit. Program vám dále graficky zobrazí jako výsledek stabilitní analýzy příslušné vlastní tvary.
Pro analýzu stability používá RFEM upravený plošný model, který cíleně rozpoznává lokální tvary boulení. Model stabilitní analýzy včetně výsledků můžete uložit a použít samostatně.
Pro analýzu vlastních čísel máte na výběr z několika metod:
- Přímé metody
- Přímé metody (Lanczos (RFEM), kořeny charakteristického polynomu (RFEM), iterace podprostoru (RFEM/RSTAB), inverzní silová metoda s posunem (Shifted inverse iteration, RSTAB) jsou vhodné pro analýzu malých a středních modelů. Tyto rychlé maticové metody řešení byste měli volit pouze v případě, že váš počítač disponuje větší kapacitou operační paměti (RAM).
- Iterační metoda sdružených gradientů (ICG - Incomplete Conjugate Gradient) (RFEM)
- Tato metoda oproti tomu vyžaduje jen malou část operační paměti. Vlastní tvary se určují jeden po druhém. Metodu lze použít pro výpočet velkých konstrukčních systémů jen s několika vlastními čísly.
S addonem Stabilita konstrukce můžete provést nelineární analýzu stability také přírůstkovou metodou. Touto analýzou se i v případě nelineárních konstrukcí stanoví výsledky blízké realitě. Součinitel kritického zatížení se stanoví tak, že se postupně zvyšuje zatížení vybraného zatěžovacího stavu až k dosažení nestability. Při zvyšování zatížení se zohledňují nelinearity jako např. neúčinné pruty, podpory a podloží nebo také materiálové nelinearity. Jakmile se zatížení přestane zvyšovat, můžete případně provést lineární stabilitní analýzu na posledním stabilním stavu ke stanovení stabilitního tvaru.
V programu RFEM je implementována databáze pro desky z křížem lepeného dřeva, ze které můžete načíst skladby výrobců (např. Binderholz, KLH, Piveteaubois, Södra, Züblin Timber, Schilliger, Stora Enso). Kromě tloušťky vrstev a materiálů jsou zde k dispozici také informace o redukci tuhosti a stranovém lepení.
K názornému videuV addonu "Ocelové přípoje" lze zohlednit předpětí šroubů při výpočtu pro všechny komponenty. Předpětí lze snadno aktivovat pomocí zaškrtávacího políčka u parametrů šroubů a má vliv na analýzu napětí-přetvoření a také na analýzu tuhosti.
Předpjaté šrouby jsou speciální šrouby, které se používají v ocelových konstrukcích pro vyvolání vysoké svěrné síly mezi připojenými konstrukčními prvky. Tato svěrná síla vyvolává tření mezi konstrukčními prvky, což umožňuje přenos sil.
Funkčnost
Předepjaté šrouby se utahují určitým momentem, čímž se deformují a vzniká v nich tahová síla. Tato tahová síla se přenáší na připojené konstrukční prvky a vede k vysoké svěrné síle. Svěrná síla brání uvolnění spoje a zajišťuje spolehlivý přenos sil.
Výhody
- Vysoká únosnost: Předpjaté šrouby mohou přenášet velké síly.
- Malé deformace: Minimalizují deformace přípoje.
- Únavová pevnost: Jsou odolné proti únavě.
- Snadná montáž: Montáž a demontáž je poměrně snadná.
Analýza a posouzení
Výpočet předpjatých šroubů se provádí v programu RFEM pomocí konečně-prvkového analytického modelu generovaného addonem "Ocelové přípoje". Zohledňuje svěrnou sílu, tření mezi konstrukčními prvky, smykovou pevnost šroubů a únosnost konstrukčních prvků. Posouzení se provádí podle DIN EN 1993-1-8 (Eurokód 3) nebo podle americké normy ANSI/AISC 360-16. Vytvořený model spoje včetně výsledků lze uložit a použít jako samostatný model v programu RFEM.
- Pro nový model přípoje je třeba vybrat uzel z RFEM modelu
- Po výběru uzlu se pruty připojené k uzlu automaticky rozpoznají a přiřadí přípoji
- V okně pro přiřazení prutů vyberte ty, které budou přiřazeny k přípoji
- Vybrané pruty se zobrazí v náhledu vpravo
- Přípoje lze modelovat pro více uzlů konstrukce.
- Pro vybrané pruty nastavte podmínky podepření
- Souběžně se zadáním provádí program kontrolu správnosti, aby bylo možné rychle rozpoznat chybějící zadání nebo kolize.
- Bei einem Fehler erscheint eine Fehlermeldung, die das Problem beschreibt.
V addonu Ocelové přípoje máte možnost spojovat kruhové duté průřezy pomocí svarů.
Kruhové profily mohou být spojeny navzájem nebo připojeny na rovinné konstrukční prvky. Také zaoblení normovaných a tenkostěnných profilů lze spojit svarem.
K názornému videu- Posouzení komponent spoje se provádí podle AISC 360-16 a Eurokódu EN 1993-1-8.
- Po aktivaci addonu je třeba v dialogu "Zatěžovací stavy a kombinace" aktivovat návrhové situace pro ocelové přípoje.
- Pro posouzení stability spoje (boulení) je nutný addon "Stabilita konstrukce".
- Výpočet lze spustit z tabulky nebo pomocí ikony v horní liště.