V addonu programu RFEM Posouzení železobetonových konstrukcí umožňuje provést posouzení stěn a stropů na požární odolnost zjednodušenou tabulkovou metodou (EN 1992-1-2, Kapitola 5.4.2 a Tabulka 5.8 a 5.9) ze železobetonu.
Máte možnost posoudit plochy na požární odolnost metodou redukovaného průřezu. Redukuje se tloušťka plochy. Posuzovat lze všechny dřevěné materiály, které byly schváleny k posouzení.
U křížem lepeného dřeva lze v závislosti na typu lepidla zvolit, zda mohou jednotlivé zuhelnatělé části vrstev odpadávat, a je proto třeba počítat v některých oblastech se zvýšeným odhoříváním.
V addonu Posouzení železobetonových konstrukcí máte možnost provést zjednodušené posouzení požární odolnosti podle EN 1992-1-2 pro sloupy (kapitola 5.3.2) a nosníky (kapitola 5.6).
Pro zjednodušené posouzení požární odolnosti máte k dispozici následující posouzení:
- Sloupy: Minimální rozměry průřezu pro obdélníkové a kruhové průřezy podle tabulky 5.2a a rovnice 5.7 pro výpočet doby trvání požáru
- Nosníky: Minimální rozměry a osové vzdálenosti podle tabulek 5.5 a 5.6
Vnitřní síly pro posouzení požární odolnosti lze stanovit dvěma způsoby.
- 1 Vnitřní síly mimořádné návrhové situace se přímo zohledňují při posouzení.
- 2 Součinitelem Eta,fi (ηfi)se redukují vnitřní síly z posouzení za normální teploty a použijí se při posouzení za požáru.
Dále máte možnost nechat si stanovit osovou vzdálenost podle rovnice 5.5.
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 videuAddon Posouzení železobetonových konstrukcí vám umožňuje posouzení prutů a ploch na únavu podle EN 1992-1-1, kapitoly 6.8.
Pro posouzení na únavu lze v konfiguracích pro posouzení zvolit dvě metody resp. dvě úrovně posouzení:
- Úroveň posouzení 1: Zjednodušené posouzení podle 6.8.6 a 6.8.7(2): Zjednodušené posouzení se provádí pro časté kombinace účinků podle EN 1992-1-1, kapitoly 6.8.6 (2) a EN 1990, rov. (6.15b) se zatížením dopravou příslušným danému meznímu stavu použitelnosti. ro výztužnou ocel se posuzuje maximální rozkmit napětí podle 6.8.6. Tlakové napětí v betonu se stanoví pomocí horního a dolního dovoleného napětí podle 6.8.7(2).
- Úroveň posouzení 2: Posouzení srovnávacího napětí pro poškození podle 6.8.5 a 6.8.7(1) (zjednodušené posouzení na únavu): Posouzení pomocí ekvivalentních rozkmitů napětí pro únavovou kombinaci se provádí podle EN 1992-1-1, kapitoly 6.8.3, rov. (6.69) se speciálně definovaným cyklickým účinkem Qfat.
V addonu Posouzení železobetonových konstrukcí můžete provést seizmické posouzení železobetonových prutů podle EC 8. To zahrnuje mimo jiné následující funkce:
- Konfigurace pro seizmické posouzení
- Rozlišení tříd duktility DCL, DCM, DCH
- Možnost převzít součinitele duktility z dynamické analýzy
- Kontrola mezní hodnoty součinitele duktility
- Posouzení kapacity "Silný sloup - slabý nosník"
- Konstrukční pravidla pro posouzení duktility zakřivení
- Konstrukční pravidla pro lokální duktilitu.
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 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.
V addonu Posouzení železobetonových konstrukcí můžete posuzovat prvky z betonu vyztuženého vlákny podle směrnice "DAfStb Stahlfaserbeton".
Tuto možnost máte k dispozici pro posouzení podle EN 1992-1-1. Posouzení podle směrnice Německého výboru pro železobeton DAfStb se provádí, jakmile se vyztuženému konstrukčnímu prvku přiřadí typ "Vláknobeton".
K názornému videuV záložce "Smyková výztuž" máte k dispozici možnost "Spona přes volnou výztuž s aktivním výběrem v grafice". Můžete tak vytvořit doplňkové spony na volných prutech podélné výztuže.
Polohu spon můžete aktivovat nebo deaktivovat v grafice. Spony se zohlední při posouzení mezního stavu únosnosti a statiky. Máte je k dispozici při posouzení podle EN 1992-1-1.
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,iniV 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 videuV 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)
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.
Pracujete s deskovými konstrukčními prvky? V takovém případě je musíte v místech působení osamělého zatížení posoudit nejen na smyk, ale i na protlačení podle pravidel uvedených např. v článku 6.4 normy EN 1992-1-1. Kromě stropních desek tak můžete posuzovat i základové desky.
Parametry posouzení na protlačení pro vybrané uzly můžete definovat v Konfiguraci mezního stavu únosnosti pro posouzení železobetonových konstrukcí.
V konfiguraci mezního stavu použitelnosti lze upravovat různé parametry posouzení průřezů. Je zde také možné zadat výchozí stav průřezu pro posouzení deformací a šířky trhlin.
Aktivovat lze následující nastavení:
- Stav s trhlinami spočítaný z přiřazeného zatížení
- Stav s trhlinami stanovený jako obálka ze všech návrhových situací pro posouzení MSP
- Stav s trhlinami nezávisle na zatížení
- Velký výběr průřezů, jako jsou obdélníkové, čtvercové, kruhové, T-průřezy, složené, nepravidelné parametrické průřezy atd. (vhodnost pro posouzení závisí na zvolené normě)
- Posouzení křížem lepeného dřeva (CLT)
- Posouzení dřevěných materiálů i vrstveného dřeva podle EC 5
- Posouzení prutů s náběhy a zakřivených prutů (metoda posouzení v závislosti na normě)
- Úprava základní součinitelů posouzení a parametrů normy možná
- Flexibilita na základě podrobného nastavení postupů a rozsahu výpočtu
- Rychlý a přehledný výstup výsledků, který umožňuje snadno vyhodnotit výsledky ihned po skončení výpočtu
- Detailní výstup výsledků posouzení a základních vzorců (názorná a ověřitelná cesta k výsledkům)
- Číselné výsledky přehledně uspořádané v tabulkách s možností grafického znázornění výsledků na konstrukci
- Integrace výsledků do tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB
- Libovolné zadání doby trvání zuhelnatění
- V případě plošných konstrukcí (křížem lepené dřevo) je možné počítat s nebo bez adheze vrstvy
- Libovolné zadání požárních parametrů uživatelem
- Zohlednění odlišných vzpěrných délek při posouzení požární odolnosti
- Možnost posouzení "tlaku kolmo na směr vláken"
- Grafické zobrazení výsledků, např. využití, integrované v programu RFEM/RSTAB
- Úplná integrace výsledků do tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB
Stanovili jste součinitele kritického zatížení pro posouzení stability pomocí interního řešiče vlastních čísel addonu? Pokud ano, můžete si jako výsledek nechat zobrazit rozhodující vlastní tvar posuzovaného objektu. Řešič vlastních čísel je k dispozici pro posouzení klopení v závislosti na použité návrhové normě.
Pokud je vaše posouzení splněno, následuje odlehčenější část vaší práce. Program totiž provádí mnoho procesů sám. Provedená posouzení se vám například zobrazí v tabulce. Při tom vám program může ukázat všechny podrobnosti výsledků. S pomocí přehledných vzorců posouzení budete výsledkům bez dohadů rozumět. Neexistuje zde žádný efekt černé skříňky.
Posouzení se provedou na všech rozhodujících místech prutů a zobrazí se vám graficky jako průběh výsledků. Kromě toho na vás ve výsledcích čekají další podrobné grafiky, jako například průběh napětí na průřezu nebo rozhodující vlastní tvar.
Všechny vstupní a výstupní údaje jsou součástí tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB. Pro jednotlivá posouzení lze přitom cíleně zvolit obsah protokolu a požadovaný rozsah výstupu.
- Výpočty deformací železobetonových ploch bez trhlin / porušených trhlinami (stav II) při uplatnění aproximačních metod z návrhových norem (např. výpočet deformací podle 7.4.3 EN 1992-1-1)
- Tahové zpevnění betonu mezi trhlinami
- Možnost zohlednit dotvarování a smršťování
- Grafické výsledky integrované v programu RFEM, například využití mezních hodnot nebo deformace a průhyby
- Přehledné numerické zobrazení výsledků v dialogu detailů
- Úplná integrace výsledků do tiskového protokolu programu RFEM
Hledáte, kde spočítat deformace? Mezní stav použitelnosti naleznete v konfiguracích, kde jej lze také aktivovat. Ve výše uvedeném dialogu můžete také zohlednit dlouhodobé vlivy (dotvarování a smršťování) a tahové zpevnění mezi trhlinami. Součinitel dotvarování a poměrné smršťování můžete definovat samostatně nebo na základě zadaných parametrů.
Dále zde můžete nastavit mezní hodnoty deformací individuálně pro jednotlivé konstrukční prvky. Jako dovolená mezní hodnota se přitom definuje maximální deformace. Dále je třeba určit, zda chcete spočtené deformace vztahovat k nedeformované nebo deformované konstrukci.
Normy stanovují aproximační metody (např. výpočet deformací podle EN 1992-1-1, 7.4.3 nebo ACI 318-19), které potřebujete pro výpočet deformací. S jejich pomocí se stanoví takzvané účinné tuhosti konečných prvků ve stavu bez trhlin a s trhlinami. Tyto účinné tuhosti vám pak slouží pro výpočet deformací metodou konečných prvků.
Pro výpočet účinných tuhostí konečných prvků použijte vyztužený betonový průřez. Na základě vnitřních sil pro mezní stav použitelnosti určených programem RFEM program klasifikuje železobetonový průřez jako „s trhlinami“ nebo „bez trhlin“. Zohledňujete přitom spolupůsobení betonu mezi trhlinami? V takovém případě můžete použít rozdělovací součinitel (například podle EN 1992-1-1, rovnice 7.19 nebo ACI 318-19). Materiálové charakteristiky betonu v oblasti tlaku a tahu přitom uvažujte jako lineárně pružné, a to až k dosažení pevnosti betonu v tahu. Tím se zajistí dostatečná přesnost pro posouzení mezního stavu použitelnosti.
Dotvarování a smršťování zohledníte přímo ve výpočtu účinné tuhosti betonu na „úrovni průřezu“. Vliv dotvarování a smršťování u staticky neurčitých konstrukcí při tomto aproximačním výpočtu nezohledňujte (například tahové síly způsobené smršťováním u oboustranně vetknutých konstrukcí nelze určit, a proto se musí zohlednit jiným způsobem). Stručně řečeno probíhá výpočet deformací ve dvou krocích:
- Výpočet účinných tuhostí železobetonového průřezu za předpokladu lineárně pružného chování betonu
- Výpočet deformací za použití účinných tuhostí MKP
Provedli jste posouzení úspěšně? Nyní se výsledky posouzení deformací zobrazí v přehledných tabulkách resp. detailních dialozích s informačním textem. Program vám srozumitelným způsobem poskytne všechny mezivýsledky. Přitom vám grafické znázornění využití a deformací v programu RFEM poskytuje rychlý přehled o kritických oblastech.
Díky zobrazení výsledků posouzení se všemi mezivýsledky lze výpočet do nejmenších detailů sledovat a zkontrolovat. Výsledky můžete kompletně začlenit do výstupního protokolu programu RFEM a zajistit si tak přehlednou dokumentaci statického posouzení.
- Automatické převzetí vnitřních sil z hlavního programu RFEM/RSTAB
- Posouzení mezních stavů únosnosti a použitelnosti
- Na základě integrovaných národních příloh (NP) lze zadat také uživatelské mezní hodnoty a parametry.
- Flexibilita na základě podrobného nastavení postupů a rozsahu výpočtu
- Rychlý a přehledný výstup výsledků, který umožňuje snadno vyhodnotit výsledky ihned po skončení výpočtu
- Grafické výsledky integrované v programu RFEM/RSTAB, například kritéria posouzení nebo nutná výztuž
- Číselné výsledky přehledně uspořádané v tabulkách s možností grafického znázornění výsledků na konstrukci
- Integrace výsledků do tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB
- Stanovení podélné, smykové a torzní výztuže
- Vyznačení minimální a tlakové výztuže
- Určení výšky tlakové oblasti, přetvoření betonu a přetvoření výztuže
- Posouzení průřezů namáhaných dvouosým ohybem
- Posouzení prutů s náběhem
- Posouzení průřezů z RSECTION (viz Funkce programu)
- Stanovení deformací ve stavu s trhlinami, například podle EN 1992-1-1, 7.4.3 a ACI 318-19 24.2.3, tabulky 24.2.3.5
- Zohlednění tahového zpevnění
- Zohlednění dotvarování a smršťování betonu
- Posouzení na únavu podle EN 1992-1-1, kapitoly 6.8 (viz Funkce programu)
- Zjednodušené posouzení požární odolnosti podle EN 1992-1-2 pro sloupy (kap. 5.3.2) a nosníky (kap. 5.6) (viz Funkce programů)
- Seizmické posouzení podle EC 8 (viz Funkce programu)
- Podrobná specifikace příčin neúspěšného posouzení
- Detaily posouzení všech posuzovaných míst pro přehledné stanovení výztuže
- Možnost optimalizovat průřezy
- Vizualizace betonových průřezů s výztuží ve 3D renderovaných náhledech
- Vytvoření 2D interakčních diagramů, např. diagramu M-N
- Vizualizace únosnosti průřezu ve 3D interakčním diagramu
- Diagramy závislosti momentu a křivosti
- Volitelné zadání dvouvrstvé výztuže
- Návrhové varianty pro vyloučení tlakové nebo smykové výztuže
- Posouzení ploch jako stěnových nosníků (teorie desek)
- Možnost zadání základních výztuží pro horní a dolní vrstvu výztuže
- Libovolné zadání stávající plošné výztuže
- Zobrazení výsledků v bodech libovolně zvoleného rastru
- Posouzení s návrhovými momenty na okrajích sloupů
- Stanovení deformací ve stavu s trhlinami, například podle EN 1992-1-1, 7.4.3 a ACI 318-19 24.2.3, tabulky 24.2.3.5
- Zohlednění tahového zpevnění
- Zohlednění dotvarování a smršťování betonu
- Posouzení na únavu podle EN 1992-1-1, kapitoly 6.8 (viz Funkce programu)
- Posouzení styčné plochy mezi stojinou a pásnicí u žeber
- Volitelné prosté posouzení desek nebo stěn pro 2D typ modelu
- Podrobná specifikace příčin neúspěšného posouzení
- Detaily posouzení všech posuzovaných míst pro přehledné stanovení výztuže
Programy Dlubal vám usnadní práci v řadě pracovních kroků. Pro snazší zadávání dat jsou přednastaveny plochy, pruty, sady prutů, materiály, tloušťky ploch a průřezy definované v programu RFEM/RSTAB. Na mnoha místech programu můžete použít funkci [Vybrat] pro grafický výběr. Kromě toho máte přístup ke globálním databázím materiálů a průřezů.
Plochy nebo pruty můžete seskupovat do takzvaných 'konfigurací' s různými parametry posouzení. Můžete tak například snadno spočítat alternativy posouzení s různými okrajovými podmínkami nebo upravenými průřezy. Budete se divit, jak vše s programem RFEM/RSTAB funguje rychleji.
Posouzení už je hotovo? Pak si můžete oddechnout. Program vám v tabulce zobrazí využití pro jednotlivá posouzení (např. mezní stav únosnosti, mezní stav použitelnosti nebo dodržení konstrukčních předpisů). Informace o požadované výztuži obdržíte v přehledně uspořádaných výstupních tabulkách. Program vám srozumitelným způsobem poskytne všechny mezivýsledky.
Výsledky prutů si můžete nechat zobrazit jako průběhy výsledků na příslušném prutu. Dále máte možnost prakticky dokumentovat vloženou podélnou a třmínkovou výztuž společně s nákresem.
Vyberte si, zda chcete výsledky pro plochy graficky zobrazit jako izolinie, izoplochy nebo číselné hodnoty. Kromě kritérií posouzení je možné zobrazit požadovanou, navrženou a nepokrytou podélnou výztuž.
- Automatické převzetí vnitřních sil z hlavního programu RFEM/RSTAB
- Volitelné zohlednění dotvarování betonu
- Automatické určení normální a nežádoucí excentricity podle dodatečné návrhové excentricity na základě analýzy druhého řádu
- Stanovení vnitřních sil podle lineární statické analýzy a analýzy druhého řádu
- Analýza rozhodujících návrhových míst podél sloupu v důsledku působících zatížení
- Výpočet požadované podélné a třmínkové výztuže
- Souhrn návrhového využití včetně všech detailů posouzení