Výpočet modelu budovy probíhá ve dvou výpočetních fázích:
Globální 3D výpočet celkového modelu, ve kterém jsou podlaží modelována jako tuhá deska (diafragma) nebo jako ohybová deska
Lokální 2D výpočet jednotlivých desek podlaží
Výsledky pro sloupy a stěny z 3D výpočtu a výsledky pro desky z 2D výpočtu se po výpočtu sloučí do jednoho modelu. To znamená, že není třeba přepínat mezi 3D modelem a jednotlivými 2D modely desek podlaží. Uživatel pracuje pouze s jedním modelem, šetří drahocenný čas a vyhýbá se případným chybám při ruční výměně dat mezi 3D modelem a jednotlivými 2D modely desek.
Svislé plochy v modelu může uživatel rozdělit na smykové stěny a otvorové překlady. Program z těchto stěnových objektů automaticky vygeneruje vnitřní výsledkové pruty, takže je lze následně použít podle požadované normy v Posouzení železobetonových konstrukcí .
S programy Dlubal budete mít vždy přehled, ať už jsou vaše projekty z odvětví železobetonu, oceli, dřeva nebo hliníku. Program vytváří dokumentaci, kde se přehledně a detailně zobrazují návrhové vzorce použité při vašem posouzení (včetně odkazu na použitou rovnici z normy). Tyto vzorce lze vložit také do tiskového protokolu.
Při posouzení podle EN 1993-1-1 lze v programu RFEM 6 a RSTAB 9 graficky zobrazit vlastní tvar pro distorzní boulení průřezu včetně průřezů z programu RSECTION.
Vlastní tvar je možné zobrazit také v RSECTION 1 pro průřezy z databáze.
Aktivovali jste addon Model budovy? Velmi dobře! Pak můžete střed tuhosti zobrazit v tabulce i graficky. Použijte jej například pro dynamickou analýzu.
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.
V programu RFEM 6 je nyní k dispozici posouzení ocelových prutů tvarovaných za studena podle AISI S100-16 / CSA S136-16. Posouzení lze aktivovat zvolením normy „AISC 360“ nebo „CSA S16“ pro addon Posouzení ocelových konstrukcí. „AISI S100“ nebo „CSA S136“ jsou pak automaticky vybrány pro posouzení oceli tvarované za studena.
Pro výpočet pružného vzpěrného zatížení prutu používá RFEM přímou pevnostní metodu (DSM). Přímá pevnostní metoda nabízí dva typy řešení, numerické (metoda konečných pásů) a analytické (specifikace). Charakteristickou křivku (signaturu) FSM a tvary vybočení lze zobrazit v dialogu pro Průřezy.
V programu RFEM 6 jsou k dispozici nové ocelové profily podle nejnovější příručky CISC (12. vydání). Průřezy se zobrazují v databázi Normované. Ve filtru vyberte jako oblast „Kanada“ a jako normu „CISC 12“. Alternativně lze název průřezu zadat přímo do vyhledávacího pole v dolní části dialogu.
Pro posouzení požární odolnosti lze teplotu konstrukčního prvku, která je rozhodující v době posouzení, nechat stanovit automaticky. Průběh teploty v závislosti na čase přitom můžete cíleně sledovat pomocí zobrazení teplotní křivky.
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.
Ve srovnání s přídavným modulem RF-/STEEL EC3 (RFEM 5 / RSTAB 8) obsahuje addon Posouzení ocelových konstrukcí pro RFEM 6 / RSTAB 9 následující nové funkce:
Kromě Eurokódu 3 jsou integrovány i další mezinárodní normy (např. AISC 360, CSA S16, GB 50017, SP 16.13330).
Zohlednění žárového zinkování (směrnice DASt 027) při posouzení požární odolnosti podle EN 1993-1-2
Možnost zadání příčných výztuh, které lze zohlednit při posouzení smykového boulení
Posouzení klopení také u dutých profilů (např. štíhlých, vysokých obdélníkových dutých profilů)
Automatická detekce prutů nebo sad prutů vhodných pro posouzení (např. automatická deaktivace prutů s neplatným materiálem nebo prutů již obsažených v sadě prutů)
Nastavení posouzení lze individuálně upravit pro každý prut
Grafické zobrazení výsledků na neoslabeném nebo účinném průřezu
výstup vzorců použitých pro posouzení (včetně odkazu na použitou rovnici z normy)
Addon Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) vám nabízí mnoho nových možností. Můžete tak například počítat prutové konstrukce v programech RFEM a RSTAB se zohledněním deplanace průřezu. Výsledné vnitřní síly (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω) můžete zohlednit při posouzení srovnávacího napětí v Posouzení ocelových konstrukcí. Upozornění: tato funkce není v současnosti dostupná pro návrhové normy AISC 360-16 a GB 50017.
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.
Stanovili jste součinitele kritického zatížení pro posouzení stability pomocí interního řešiče vlastních čísel addonu? Velmi dobře, pak si můžete jako výsledek nechat zobrazit rozhodující vlastní tvar posuzovaného objektu. Řešič vlastních čísel je k dispozici pro posouzení klopení v závislosti na použité návrhové normě. I pro obecnou metodu podle EN 1993-1-1, 6.3.4 můžete použít interní řešič vlastních čísel.
Chcete provést stabilitní analýzu v addonu Posouzení ocelových konstrukcí? Pak je bezpodmínečně nutné stanovit vzpěrné délky. Za tímto účelem zadejte v zadávacím dialogu uzlové podpory a součinitele vzpěrné délky. Pro snadnou dokumentaci a srozumitelnou kontrolu vstupních údajů si můžete uzlové podpory a vzniklé segmenty s příslušným součinitelem vzpěrné délky zobrazit také graficky v pracovním okně programu RFEM/RSTAB.
Posouzení mezního stavu použitelnosti naleznete ve výsledkových tabulkách addonu Posouzení ocelových konstrukcí. Výsledky posouzení můžete zobrazit se všemi detaily v každém místě posuzovaných prutů. Kromě toho máte k dispozici grafiky s průběhy výsledků využití. Získáte tak dobrý přehled.
Dále můžete všechny výsledkové tabulky a obrázky integrovat do globálního tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB jako součást výsledků Posouzení ocelových konstrukcí. Deformace celé konstrukce můžete zobrazit a dokumentovat v rámci funkcí programu RFEM/RSTAB nezávisle na addonu.
Grafické zadávání a kontrola definovaných uzlových podpor a vzpěrných délek pro posouzení stability
Posouzení na klopení konstrukčních prvků namáhaných momentem
v závislosti na normě možný výběr mezi uživatelským zadáním Mcr, analytickou metodou z normy a použitím interního řešiče vlastních čísel
Zohlednění smykového pole a torzního uložení při použití řešiče vlastních čísel
Grafické zobrazení vlastního tvaru při použití řešiče vlastních čísel
Posouzení stability konstrukčních prvků s kombinovaným namáháním v tlaku a ohybu v závislosti na návrhové normě
Srozumitelný výpočet všech potřebných součinitelů, jako jsou součinitele rozdělení momentu nebo interakční součinitele
Alternativně zohlednění všech účinků pro posouzení stability již při stanovení vnitřních sil v programu RFEM/RSTAB (účinky druhého řádu, imperfekce, redukce tuhosti, případně v kombinaci s addonem Vázané kroucení (7 stupňů volnosti))
Addon Posouzení ocelových konstrukcí vám umožňuje mimo jiné posuzovat obecné průřezy, které nejsou předdefinované v databázi průřezů. Můžete si vytvořit vlastní průřez pomocí programu RSECTION a importovat ho do programu RFEM/RSTAB. V závislosti na vámi použité normě lze vybírat z různých formátů posouzení. Jedním z nich je například posouzení srovnávacího napětí. Máte licenci pro RSECTION a Účinné průřezy? Pak je možné při posouzení zohlednit také účinné průřezové charakteristiky podle EN 1993-1-5.
Výpočet zdiva probíhá s uvažováním nelineárně-plastického materiálového modelu. Pokud je zatížení v bodě vyšší než přípustné zatížení, dojde v systému k redistribuci. To slouží jednoduchému účelu - obnovit rovnováhu sil. S úspěšným dokončením výpočtu je provedena stabilitní analýza.
V addonu Posouzení ocelových konstrukcí můžete provádět posouzení stability a průřezu profilů tvarovaných za studena podle EN 1993-1-3, článků 6.1.2 - 6.1.5 a 6.1.8 - 6.1.10.
V programu RFEM/RSTAB máte možnost vygenerovat a následně vypočítat kombinace zatížení nebo kombinace výsledků potřebné pro mezní stav použitelnosti. Tyto návrhové situace vyberte v addonu Posouzení ocelových konstrukcí pro posouzení průhybu. Vypočítané hodnoty deformací se spočítají v každém místě prutu v závislosti na nadvýšení a vztažném systému. Nakonec je možné tyto hodnoty deformací porovnat s mezními hodnotami.
Věděli jste, že...? Mezní hodnoty deformací můžete v konfiguraci mezního stavu použitelnosti nastavit individuálně pro jednotlivé konstrukční prvky. Jako dovolenou mezní hodnotu definujte maximální deformaci v závislosti na referenční délce. Zadáním návrhových podpor můžete jednotlivé konstrukční prvky segmentovat, takže pak lze automaticky stanovit odpovídající referenční délku pro každý směr posouzení.
Na základě polohy přiřazených návrhových podpor se automaticky rozliší nosníky a konzoly, takže se může stanovit mezní hodnota odpovídajícím způsobem.
Dejte pozor, že při spojování prvků namáhaných v tahu šroubovými spoji musíte při posouzení únosnosti zohlednit oslabení průřezu vyvrtáním otvorů pro šrouby. Ale nebojte, to lze v programu snadno namodelovat. V addonu Posouzení ocelových konstrukcí můžete zadat lokální oslabení průřezu prutu - a je hotovo. Redukci průřezu můžete zadat jako absolutní hodnotu nebo v procentech z celkové plochy na všech relevantních místech.
Víte, jak přesně probíhá form-finding? Nejdříve se při procesu form-finding v zatěžovacím stavu typu "Předpětí" posune pomocí iteračních výpočtových smyček počáteční geometrie sítě do optimální rovnovážné polohy. Pro tuto úlohu používá program metodu Updated Reference Strategy (URS) od prof. Bletzingera a prof. Ramma. Tato technika se vyznačuje rovnovážnými tvary, které po výpočtu téměř přesně odpovídají původně zadaným okrajovým podmínkám form-findingu (průvěs, síla a předpětí).
Kromě pouhého popisu očekávaných sil nebo průvěsů hledaného tvaru umožňuje celistvý přístup metodou URS také zohlednění ostatních sil. To umožňuje v celém procesu např. popis vlastní tíhy nebo pneumatického tlaku pomocí odpovídajících zatížení prvků.
Se všemi těmito možnostmi má výpočetní jádro potenciál pro výpočet antiklastických a synklastických tvarů v rovnováze sil pro rovinné nebo rotačně symetrické geometrie. Aby bylo možné použít oba typy jednotlivě nebo společně v jednom prostředí, jsou ve výpočtu dva možné způsoby, jak popsat vektory síly při form-findingu:
Tahová metoda - popis vektorů sil při form-findingu v prostoru pro rovinné geometrie
Průmětová metoda - popis vektorů sil při form-findingu v rovině průmětu s fixací vodorovné polohy pro kuželové geometrie
Pomocí typu podlaží "Jen přenos zatížení" můžete v addonu Model budovy uvažovat desky bez účinků tuhosti v rovině, i z roviny. Tento typ prvku shromažďuje zatížení na desce a přenáší je na nosné prvky 3D modelu. Máte tak možnost modelovat sekundární prvky, jako například rošty a podobné prvky pro rozložení zatížení bez dalších účinků ve 3D modelu.
Posouzení na tah, tlak, ohyb, smyk, kroucení a kombinované vnitřní síly
Posouzení na tah se zohledněním redukované průřezové plochy (např. oslabení otvory)
Automatická klasifikace průřezů pro posouzení lokálního boulení
Vnitřní síly z výpočtu s vázaným kroucením (7 stupňů volnosti) jsou zohledněny v posouzení srovnávacího napětí (v současnosti zatím není k dispozici pro návrhové normy AISC 360-16 a GB 50017)
Posouzení průřezů třídy 4 s účinnými průřezovými charakteristikami podle EN 1993-1-5 a také za studena tvarovaných průřezů podle EN 1993-1-3, AISI S100 oder CSA S136 (pro průřezy z RSECTION je třeba mít licence k programům RSECTION a Účinné průřezy)
Posouzení boulení podle EN 1993-1-5 se zohledněním příčných výztuh
Posouzení korozivzdorných ocelových konstrukčních prvků podle EN 1993-1-4
Bylo vaše posouzení úspěšné? Tak už si vydechněte. I zde můžete opět využít některé z mnoha funkcí programu RFEM. Program vám zobrazí maximální napětí na zděných plochách a výsledky si přitom můžete nechat podrobně zobrazit v každém bodě sítě konečných prvků.
Navíc můžete také zadávat řezy pro podrobné vyhodnocení jednotlivých oblastí. Na základě zobrazení zplastizovaných oblastí lze odhadovat vývoj trhlin ve zdivu.
Provádějte posouzení požární odolnosti se sníženou únosností podle automaticky stanovené teploty konstrukčního prvku v době posouzení. Tu můžete stanovit automaticky podle různých teplotních křivek v programu (normová teplotní křivka, křivka vnějšího požáru, uhlovodíková křivka). Pro jiné zadání teploty také můžete zadat teplotu pro posouzení ručně. Ta lze stanovit například podle parametrické teplotní křivky z DIN EN 1991-1-2 nebo z protokolu požární odolnosti.
Teplota konstrukčního prvku v době posouzení se stanoví automaticky. Součinitele používané pro stanovení teploty si můžete přizpůsobit. V tomto kroku si také zaškrtněte pro nejlepší výsledek žárové zinkování. Podle směrnice DASt 027 „Stanovení teploty žárově zinkovaných konstrukčních ocelových prvků v případě požáru“ se použije až k nějaké mezní teplotě nižší emisivita povrchu oceli. Výsledkem tak nakonec získáte nižší teplotu znamenající tak příznivější posouzení.
Bojíte se, že váš projekt skončí digitální babylonskou věží? Addon Model budovy pro RFEM vám pomůže, aby byl váš projekt vícepodlažní budovy bezpečně postaven. Umožňuje vám definovat a upravovat budovu prostřednictvím podlaží. Podlaží můžete přitom v mnoha ohledech dodatečně upravovat a také vybrat tuhost podlaží. Informace o podlažích a také o celém modelu (těžiště, střed tuhosti) se vám zobrazí v tabulkách i graficky.