Grafické zadávání a kontrola definovaných uzlových podpor a vzpěrných délek pro posouzení stability
Stanovení náhradních délek prutů s náběhem
Zohlednění polohy postranních podpěr proti klopení
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))
Zadání systému a výpočet vnitřních sil můžete provést v programech RFEM a RSTAB. Přitom máte neomezený přístup k rozsáhlým databázím materiálů a průřezů.
Posouzení dřevěných konstrukcí je plně integrováno do hlavních programů. Automaticky využívá konstrukci a dostupné výsledky výpočtu. Další položky pro posouzení dřevěných konstrukcí, jako například vzpěrné délky, redukce průřezu nebo parametry posouzení, přiřadíte posuzovaným objektům. Na mnoha místech programu můžete použít funkci [Vybrat] pro grafický výběr.
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.
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.
I v tomto případě vás RSTAB nepochybně přesvědčí. S výkonným výpočetním jádrem, jeho optimalizovaným síťovým propojením a podporou víceprocesorové technologie je Dlubal program pro statické výpočty daleko napřed. Tak můžete paralelně počítat lineární zatěžovací stavy a kombinace pomocí více procesorů bez požadavků na dodatečnou operační paměť. Matici tuhosti je nutné vytvořit pouze jednou. Tak můžete tímto rychlým a účinným řešičem rovnic spočítat i složité konstrukční systémy.
Musíte ve svých modelech počítat mnoho kombinací zatížení? Program spustí několik řešičů paralelně (jeden na jádro). Každý řešič vám pak počítá jednu kombinaci zatížení. To vede k lepšímu využití jader.
Během výpočtu můžete cíleně sledovat vývoj deformace v diagramu a přesně tak vyhodnotit konvergenční chování.
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
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.
I zde vám program pomůže. Síly ve šroubech stanoví na základě výpočtu konečně-prvkového modelu a automaticky je vyhodnotí. Posouzení únosnosti šroubů pro případy porušení tahem, smykem, otlačením a protlačením provádíte podle normy. O vše ostatní se v tomto kroku postará program. Stanoví všechny potřebné součinitele a přehledně je zobrazí.
Chcete provést posouzení svarů? Potřebná napětí se v takovém případě také stanoví pomocí konečně-prvkového modelu. Poté se svařovaný prvek modeluje jako pružně-plastický skořepinový prvek, přičemž se u každého prvku posoudí jeho vnitřní síly. (Kritéria plasticity jsou nastavena tak, aby odrážela porušení podle AISC J2-4 a J2-5 (zkouška odolnosti svarů) a také J2-2 (zkouška pevnosti základního kovu).) Poté se provede posouzení s dílčími součiniteli spolehlivosti podle vybrané národní přílohy.
Plechy posuzujete plasticky porovnáním navrženého plastického srovnávacího 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.
V programu RFEM máte dvě možnosti. Zatížení na protlačení lze jednak stanovit z osamělého zatížení (od sloupu / zatížení / uzlové podpory) a na základě vyhlazeného nebo nevyhlazeného průběhu smykové síly po kritickém obvodu. Jednak ho můžete stanovit sami jako uživatelé.
Jako kritérium posouzení se spočítá využití únosnosti ve smyku při protlačení bez smykové výztuže a program zobrazí příslušný výsledek. Pokud se únosnost ve smyku při protlačení překročí bez smykové výztuže, stanoví program nutnou smykovou výztuž a také nutnou podélnou výztuž.
Pokud se vyskytnou geometrické rozdíly mezi ideálním systémem a systémem deformovaným v důsledku předchozí fáze výstavby, interně se porovnají. Přitom vznikne nový systém na základě zatížení systému z předchozí fáze výstavby. Výpočet probíhá nelineárně.
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))
RSECTION spočítá všechny příslušné průřezové charakteristiky. To také zahrnuje plastické mezní vnitřní síly. U průřezů z různých materiálů stanoví RSECTION účinné průřezové charakteristiky samostatně.
S programem RSECTION máte různé možnosti. Například můžete pro libovolný tvar průřezu vypočítat napětí z normálové síly, dvouosé ohybové momenty a posouvající síly, primární a sekundární krouticí momenty a deplanační bimoment. Srovnávací napětí stanovíte podle pevnostní hypotézy podle von Misese (HMH), Trescy a Rankina.
Nechte se přesvědčit výpočetním jádrem, jeho optimalizovaným síťovým propojením a neomezenou podporou víceprocesorové technologie. To nabízí výhody, jako například paralelní výpočet lineárních zatěžovacích stavů a kombinací zatížení několika procesory bez přídavného zatížení pracovní paměti. Matici tuhosti je nutné vytvořit pouze jednou. S rychlým a přímým řešením rovnic můžete počítat i velké systémy. Pokud potřebujete pro své modely spočítat mnoho kombinací zatížení, spustí program několik řešičů paralelně (jeden na jádro). Každý řešič pak spočítá kombinaci zatížení, čímž je proceosr lépe vytížený. Během výpočtu můžete cíleně sledovat vývoj deformace v diagramu a přesně tak vyhodnotit konvergenční chování.
Vyberte si individuálně vhodné parametry výpočtu pro svůj projekt: Výpočet lze provést pro všechny typy prutů podle teorie I., II. nebo III. řádu. Tuto volbu máme jak pro zatěžovací stavy, tak pro kombinace zatížení. Pro zatěžovací stavy, kombinace zatížení a kombinace výsledků lze specificky nastavit další parametry výpočtu, což zaručuje vysokou flexibilitu s ohledem na metodu výpočtu a podrobné specifikace.
V programu RWIND Simulation máme možnost rozdělit model do různých zón. Zaprvé tak můžeme jednotlivým zónám přiřadit různou drsnost povrchu. Zadruhé tak lze lépe vyhodnotit lokální výsledky.
Počet stupňů volnosti v uzlu již není v programu RFEM globálním parametrem výpočtu (6 stupňů volnosti u každého uzlu sítě ve 3D modelech, 7 stupňů volnosti v případě analýzy vázaného kroucení). U každého uzlu se tak obecně uvažuje jiný počet stupňů volnosti, což vede k proměnlivému počtu rovnic při výpočtu.
Touto úpravou se zrychluje výpočet, zejména u modelů, u nichž bylo možné dosáhnout výrazné redukce systému (např. příhradové nosníky a membránové konstrukce).
Program RWIND Simulation umožňuje upravit okrajovou podmínku pro stěny, a zohlednit tak drsnost povrchu modelu. Numerický model vychází z předpokladu, že na povrchu modelu jsou podobně jako u brusného papíru uspořádána homogenně zrna o určitém průměru. Průměr zrna je dán parametrem Ks, zatímco rozdělení udává parametr Cs. Při zohlednění drsnosti stěny se může numerická simulace proudění ještě více přiblížit realitě.
Algoritmus síťování v programu RWIND vytvoří po zvolení volby pro hraniční vrstvy objemovou síť vrstev v oblasti blízko povrchu modelu. Počet vrstev může uživatel libovolně nastavit zadáním příslušného parametru.
Tato jemná síť v oblasti povrchu modelu pomáhá realisticky zachytit proudění větru u povrchu.
Program stanoví účinné průřezy za studena tvarovaných profilů podle EN 1993-1-3 a EN 1993-1-5. Volitelně lze ověřit geometrické podmínky dle normy EN 1993-1-3, čl. 5.2.
Účinky lokálního boulení desky se posuzují metodou redukovaných šířek a možné vybočení výztuh (tvarová nestabilita) se zohledňuje u vyztužených profilů podle EN 1993-1-3, čl. 5.5.
Volitelně lze také provést iterační výpočet pro optimalizaci účinného průřezu.
Účinné průřezy lze zobrazit graficky.
V odborném příspěvku 'Posouzení tenkostěnného C-profilu tvarovaného za studena podle EN 1993-1-3' je podrobně popsán návrh profilů tvarovaných za studena v programu SHAPE-THIN a v modulu RF-/STEEL Cold-formed Sections:
Tuhost plynu danou zákonem o ideálním plynu pV = nRT lze zohlednit v nelineární dynamické analýze.
Výpočet plynu je k dispozici pro akcelerogramy a časové diagramy pro explicitní analýzu i nelineární implicitní Newmarkovu analýzu. Pro správné určení chování plynu je třeba definovat alespoň dvě vrstvy sítě konečných prvků pro plynové těleso.
V programu SHAPE-THIN 8 je možné vypočítat účinný průřez vyztuženého vzpěrného panelu podle normy EN 1993-1-5, kapitola 4.5.
Kritické napětí při boulení se počítá podle EN 1993-1-5, příloha A.1 pro vzpěrná pole s alespoň 3 podélnými výztuhami, nebo podle EN 1993-1-5, příloha A.2 pro vzpěrná pole s jednou nebo dvěma výztuhy v tlačené oblasti. Provede se také posouzení na vzpěr zkroucením.
Výpočet s ohledem na poměrné tlumení (včetně Lehrova útlumu) není možné v přímých integracích časového kroku. Místo toho musí být koeficienty Rayleighova útlumu stanoveny uživatelsky.
V technické literatuře je dané poměrné tlumení pro konkrétní konstrukční formy v mnoha případech jen hrubým přiblížením skutečných poměrů tlumení. V přídavném modulu RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations je možné použít hodnotu poměrného tlumení pro stanovení Rayleighova útlumu. To může nastat při jedné nebo dvou přirozených úhlových frekvencích definovaných uživatelem.
Pokud je zaškrtávací políčko 'Počet přírůstků zatížení' deaktivováno, počet přírůstků zatížení se v programu RFEM stanoví automaticky, aby bylo možné efektivně řešit nelineární úlohy.
Použitá metoda je založena na heuristickém algoritmu.
Daná funkce umožňuje automaticky zjemnit síť konečných prvků na plochách. Zahuštění sítě je postupné. V každém kroku se po vyhodnocení numerické chyby u předchozího kroku vytvoří nová siť konečných prvků. Při vyhodnocení numerické chyby se vychází z výsledků na plošných prvcích a ze Zienkiewiczovy a Zhuovy energetické formulace.
Vyhodnocení chyby se provádí pro lineární statickou analýzu. Vybereme zatěžovací stav (nebo kombinaci zatížení), pro který se vygeneruje síť konečných prvků. Síť konečných prvků se pak použije pro všechny výpočty.
V programu RFEM lze vytvářet zatěžovací nebo také kapacitní křivky a exportovat je do Excelu.
Rozložení zatížení odpovídající průběhu vlastního tvaru lze vygenerovat automaticky v modulu RF‑DYNAM Pro - Equivalent Loads a následně exportovat jako zatěžovací stav do programu RFEM.