Stavět metodou cihla na cihlu má ve stavebnictví dlouhodobou tradici. Addon Posouzení zdiva vám umožňuje posuzovat zdivo metodou konečných prvků. Jeho vývoj probíhal v rámci výzkumného projektu DDMaS – Digitizing the design of masonry structures (digitalizace návrhu zděných konstrukcí). Materiálový model zde simuluje nelineární chování kombinace cihel a malty s využitím makromodelování. Chcete se dozvědět více?
Účinné průřezy jsou rozšířením programu RSECTION pro průřezové charakteristiky. Ve srovnání s přídavným modulem RF-/STEEL Cold-Formed Sections pro RFEM 5/RSTAB 8 jsou v rozšíření Účinné průřezy přidány následující nové funkce:
Zohlednění účinků tvarové nestability profilů metodou vlastních čísel
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)
Ve srovnání s přídavným modulem RF-/STEEL Warping Torsion (RFEM 5 / RSTAB 8) obsahuje addon Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) pro RFEM 6 / RSTAB 9 následující nové funkce:
Úplná integrace do prostředí programů RFEM 6 a RSTAB 9
7. stupeň volnosti se zohledňuje přímo při výpočtu prutů v programu RFEM/RSTAB na celém systému
Pro výpočet na zjednodušených náhradních systémech již není nutné definovat podporové podmínky nebo tuhosti pružin
Možnost kombinace s dalšími addony, například pro výpočet kritických zatížení pro vzpěr zkroucením a klopení s addonem Stabilita konstrukce
Bez omezení na tenkostěnné ocelové průřezy (možný je také výpočet kritického momentu při klopení u dřevěných nosníků s masivním průřezem)
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:
K dispozici pro L, Z, C, U-profily, U-profily a U-profily z databáze průřezů a také pro obecné za studena tvarované (neděrované) profily {%/#/cs/produkty/software-pro-prurezove-charakteristiky/shape-thin SHAPE-THIN-9 ]] průřezů
Stanovení účinného průřezu se zohledněním lokálního a distorzního boulení
Posouzení mezního stavu únosnosti, stability a použitelnosti podle EN 1993-1-3
Posouzení lokálních příčných sil na nevyztužené stojiny
K dispozici pro všechny národní přílohy obsažené v {%/#/cs/products/rfem-and-rstab-add-on-modules/steel-and-aluminum-structures/rf-steel-ec3 RF-/STEEL EC3]]
Rozšíření modulu {%/#/cs/produkty/pridavne-moduly-pro-rfem-a-rstab/ocelove-a-hlinikove-konstrukce/rf-steel-warping-torsion RF-/STEEL Warping Torsion]] (licence nutná) pro posouzení stability podle teorie druhého řádu jako posouzení napětí se zohledněním 7 stupni volnosti (vázané kroucení)
Protože je rozšíření RF-/STEEL Cold-Formed Sections plně integrováno do modulu RF-/STEEL EC3, zadávají se údaje stejným způsobem jako pro obvyklé posouzení v tomto modulu. V Detailech je pouze potřeba v záložce Prvky tvarované za studena vybrat posouzení pro profily tvarované za studena.
Výsledky posouzení se zobrazí v modulu RF-/STEEL EC3 obvyklým způsobem.
V příslušných výsledkových tabulkách jsou mimo jiné uvedeny účinné průřezové charakteristiky od normálové síly N, ohybového momentu My, ohybového momentu Mz, vnitřních sil a shrnutí posouzení.
Analýza odezvy kroků na nepravidelných podlahách nebo různých typech schodišť vyžaduje komplexní výpočet. Při krokové frekvenční analýze, při níž se stanoví úroveň vibrací v každém místě na podlaží, se vychází z modelu RFEM a z výsledků modální analýzy v modulu RF-DYNAM Pro - Natural Vibrations. Správné posouzení dynamického chování podlaží vyžaduje přesnou metodu analýzy.
Program nabízí nejaktuálnější analytické postupy. Uživatel může volit mezi dvěma nejpoužívanějšími výpočetními metodami: takzvanou Concrete Centre Method (CCIP-016) a Steel Construction Institute Method (P354).
Po aktivování přídavného modulu RF‑PIPING se v programu RFEM objeví nový panel nástrojů a navigátor a tabulky se rozšíří. Potrubní systém je nyní modelován stejným způsobem jako pruty. Ohyby trubek jsou definovány současně tečnami (přímými trubkovými průřezy) a poloměrem. Lze tak snadno dodatečně měnit parametry ohybu.
Potrubí je také možné dodatečně rozšířit zadáním speciálních prvků (kompenzátory, ventily a další). Definici usnadňují zabudované databáze konstrukčních prvků.
Průřezy trubek se definují jako sady potrubních systémů. U zatížení potrubí se zatížení na pruty přiřadí příslušným zatěžovacím stavům. Kombinace zatížení jsou zahrnuty v kombinacích zatížení pro potrubí a kombinacích výsledků. Po výpočtu lze deformace, vnitřní síly prutů a podporové síly zobrazit graficky nebo v tabulkách.
Analýzu napětí v potrubí podle norem je možné provést v přídavném modulu RF‑PIPING Design. Stačí vybrat příslušné sady potrubních systémů a zatěžovací situace.
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.
Po spuštění přídavného modulu je nutné zvolit skupinu spojů (tuhé spoje), následně kategorii spojů a typ spoje (tuhý spoj s čelní deskou nebo tuhý spoj s příložkami). Poté se vyberou z programu RFEM/RSTAB body pro posouzení. Přídavný modul RF-/JOINT Steel - Rigid automaticky rozpozná připojované pruty a podle jejich polohy stanoví, zda se jedná o sloupy nebo nosníky. Uživatel zde může zasáhnout.
Dle potřeby je možné některé pruty odstranit z posouzení pomocí deaktivace. Konstrukčně podobné přípoje lze navrhovat současně pro několik uzlů. Pro zatížení se vyberou zatěžovací stavy, kombinace zatížení nebo kombinace výsledků. Průřezy a zatížení lze též zadat ručně. Poslední vstupní tabulka umožňuje konfiguraci přípoje krok za krokem.
Kategorie spoje Nosník na sloup: možnost připojení nosníku na pásnici sloupu i připojení sloupu k pásnici nosníku
Kategorie spoje Nosník na nosník: návrh přípoje nosníku jako spoje s čelními deskami přenášející momenty v obou směrech a tuhý spoj s příložkami
Automatický export modelu a údajů o zatížení z programu RFEM nebo RSTAB
Velikosti šroubů od M12 do M36 s pevnostními stupni 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 a 10.9, pokud jsou ve vybrané národní příloze k dispozici stupně pevnosti
Libovolná rozteč otvorů pro šrouby a vzdálenosti od okraje (kontrola povolených vzdáleností)
Zesílení nosníku s náběhy nebo výztuhami na horní a dolní ploše
Připojení čelní deskou s přesahy nebo bez nich
Spojení s čistě ohybovým namáháním, čistě normálovou silou (tahový spoj) nebo kombinací normálové síly a ohybu je možné
Výpočet tuhostí spojů a kontrola, zda existuje kloubový, polotuhý nebo tuhý spoj
Přípoj s čelní deskou pro spoj Nosník na sloup
Spojované nosníky nebo sloupy mohou být vyztuženy jednostrannými náběhy nebo oboustrannými výztuhami
Široká škála možných výztuh přípoje (například kompletní nebo neúplné výztuhy stojiny)
Až deset vodorovných a čtyři vertikální řady šroubů
Připojený objekt může být I-profil s konstantním nebo proměnným průřezem
Posouzení:
Mezní stav únosnosti připojeného nosníku (například smyková nebo tahová únosnost stojiny)
Mezní stav únosnosti čelní desky na nosníku (např. T-profil při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti svarů na čelní desce
Mezní stav únosnosti sloupu v oblasti spoje (např. ohybová pásnice sloupu - T-profil)
Všechna posouzení jsou v souladu s ČSN EN 1993-1-8 a ČSN EN 1993-1-1;
Přípoj s momentově tuhou čelní deskou
Dvě nebo čtyři svislé a až 10 vodorovných řad šroubů
Nosníky mohou být zesíleny jednostranným náběhem nebo výztuhami na jedné či obou stranách
Připojené objekty mohou být I-průřezy s konstantním nebo proměnným profilem
Posouzení:
Mezní stav únosnosti připojených nosníků (například smyková nebo tahová únosnost stojiny)
Mezní stav únosnosti čelních desek na nosníku (např. T-profil při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti svarů na čelní desce
Mezní stav únosnosti šroubů v čelní desce (kombinace napětí a smyku)
Tuhý přípoj s příložkami
Pro připojení příložky na přírubu lze použít až deset řad šroubů za sebou
Pro připojení příložky na stojinu lze použít až deset řad šroubů ve svislém a vodorovném směru
Materiál příložky může být odlišný od materiálu nosníků
Posouzení:
Mezní stav únosnosti nosníků přípoje (např. oslabený průřez v tažené oblasti)
Mezní stav únosnosti příložek (např. oslabený průřez při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti jednotlivých šroubů a skupin šroubů (např. posouzení smykové únosnosti jednotlivého šroubu)
Při datové výměně s aplikací Advance Steel pomocí souborů *.smlx se rozhraní registruje automaticky. To znamená, že soubory *.smlx lze vytvářet, i když není nainstalována žádná verze Advance Steel.
Pro usnadnění zadávání jsou přednastaveny plochy, pruty, sady prutů, materiály, tloušťky ploch a průřezy. Na mnoha místech programu lze použít funkci [Vybrat] pro grafický výběr. Kromě toho lze využít přístup ke globálním databázím materiálů a průřezů.
Zatěžovací stavy, kombinace zatížení a výsledků je možné libovolně slučovat do různých návrhových případů.
Kombinace plošných a prutových prvků a samostatných posouzení umožňuje modelovat a analyzovat pouze kritické části, jako jsou rámové rohy, pomocí plošných prvků. Ostatní části modelu lze posoudit pomocí analýzy prutů.
Po skončení výpočtu se zobrazí maximální napětí a využití přehledně seřazená podle průřezů, prutů/ploch, sad prutů a míst x Kromě výsledků v tabulkách se vždy zobrazí odpovídající grafické znázornění průřezů s napěťovými body, průběhem napětí a hodnotami. Stupeň využití lze vztáhnout k libovolnému druhu napětí. Právě zvolené místo máte vyznačeno na RFEM/RSTAB modelu.
Kromě vyhodnocení výsledků v tabulkách je možné znázornit napětí a využití graficky v pracovním okně programu RFEM/RSTAB. Barvy a hodnoty přiřazené v panelu lze individuálně nastavit podle uživatelsky definovaných kritérií.
Diagramy zobrazující průběhy výsledků na prutu nebo sadě prutů umožňují cílené vyhodnocení. Dále lze u každého posuzovaného místa překontrolovat průřezové charakteristiky a složky napětí v každém napěťovém bodě. Příslušné grafické znázornění napětí lze vytisknout se všemi detaily.
Import materiálů, průřezů a vnitřních sil z programu RFEM/RSTAB
Posouzení ocelových tenkostěnných průřezů podle EN 1993-1-1:2005 a EN 1993-1-5:2006
Automatická klasifikace průřezů podle EN 1993-1-1:2005 + AC: 2009, čl. 5.5.2 a EN 1993-1-5:2006, čl. 4.4 (průřezy třídy 4), s možností určení účinných šířek podle přílohy E pro napětí pod fy
Integrace parametrů podle následujících národních příloh:
DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Německo)
ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Rakousko)
NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Belgie)
BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulharsko)
DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dánsko)
SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finsko)
NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Francie)
ELOT EN 1993-1-1 (Řecko)
UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Itálie)
LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Litva)
LU EN 1993-1-1: 2005/AN-LU:2011 (Lucembursko)
MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malajsie)
NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Nizozemsko)
NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Norsko)
PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polsko)
NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugalsko)
SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Rumunsko)
SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Švédsko)
SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapur)
STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Slovensko)
SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Slovinsko)
UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (Španělsko)
ČSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Česká republika)
BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Velká Británie)
CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Kypr)
Kromě výše uvedených národních příloh (NP) lze také definovat uživatelské NP s vlastními mezními hodnotami a parametry.
Automatický výpočet všech součinitelů potřebných pro stanovení návrhové hodnoty vzpěrné únosnosti Nb,Rd
Automatické určení pružného kritického momentu vzpěru Mcr pro každý prut nebo sadu prutů ve všech místech x metodou vlastních čísel nebo porovnáním průběhů momentů. Je třeba pouze definovat příčné mezilehlé podpory.
Posouzení prutů s náběhy, nesymetrických profilů nebo sad prutů obecnou metodou v souladu s EN 1993-1-1, čl. 6.3.4
Při uplatnění obecné metody podle čl. 6.3.4 lze zvolit „evropskou křivku pro klopení“ podle Naumese, Strohmanna, Ungermanna, Sedlacka (Stahlbau 77 (2008), str. 748-761)
Zohlednění torzního uložení (trapézový plech a vaznice)
Volitelné zohlednění smykových polí (například trapézový plech a ztužení)
Rozšíření modulu RF-/STEEL Warping Torsion (vyžaduje licenci) pro analýzu ztráty stability podle teorie druhého řádu se 7 stupni volnosti (vázané kroucení)
Rozšíření modulu RF-/STEEL Plasticity (vyžaduje licenci) pro plastické posouzení průřezů podle metody dílčích vnitřních sil (PIFM) a simplexové metody pro obecné průřezy (ve spojení s rozšířením RF-/STEEL Warping Torsion umožňuje plastické posouzení podle teorie druhého řádu)
Rozšíření modulu RF-/STEEL Cold-Formed Sections (vyžaduje licenci) umožňuje posoudit únosnost a použitelnost ocelových prutů tvarovaných za studena podle norem EN 1993-1-3 a EN 1993-1-5.
Posouzení MSÚ: výběr základních nebo mimořádných návrhových situací pro každý zatěžovací stav, kombinaci zatížení nebo kombinaci výsledků
Posouzení MSP: výběr charakteristických, častých nebo kvazistálých návrhových situací pro každý zatěžovací stav, kombinaci zatížení nebo kombinaci výsledků
Posouzení na tah s definovatelnými plochami oslabeného průřezů pro začátek a konec prutu
Posouzení svarů pro svařované průřezy
Volitelný výpočet deplanační pružiny pro uzlové podpory na sadách prutů
Grafické znázornění využití na průřezu a v modelu RFEM/RSTAB
Stanovení rozhodujících vnitřních sil
Možnost filtrovat výsledky v programu RFEM/RSTAB
Zobrazení stupně využití a tříd průřezů v renderovaném náhledu
Barevné stupnice v tabulkách výsledků
Automatická optimalizace průřezu
Import optimalizovaných průřezů do programu RFEM/RSTAB
Výkaz materiálu a stanovení hmotnosti
Přímý export dat do MS Excel
Tiskový protokol k ověření výsledků posouzení
Možnost zahrnout teplotní křivku do tiskového protokolu
Při posouzení zatížení v tahu, tlaku, ohybu a smyku modul porovnává návrhové hodnoty maximální únosnosti s návrhovými hodnotami účinků.
Pokud jsou komponenty namáhány ohybem i tlakem, program provede interakci. V modulu RF-/STEEL EC3 lze součinitele stanovit metodou 1 (příloha A) nebo metodou 2 (příloha B).
Posouzení na rovinný vzpěr nevyžaduje ani štíhlost, ani pružné kritické zatížení rozhodujícího případu vybočení. Modul automaticky spočítá všechny potřebné součinitele pro návrhovou hodnotu ohybového napětí. RF-/STEEL EC3 stanoví pružný kritický moment pro klopení pro každý prut v každém místě x průřezu. V případě potřeby je třeba zadat pouze příčné mezilehlé podpory jednotlivých prutů/sad prutů, které lze definovat v jednom ze vstupních oken.
Pokud jsou v modulu RF-/STEEL EC3 vybrány pruty pro posouzení požární odolnosti, je k dispozici další vstupní okno, v němž lze zadat další parametry, například typ opláštění nebo opláštění. Globální nastavení pokrývá požadovanou dobu požární odolnosti, teplotní křivku a další součinitele. Tiskový protokol obsahuje všechny mezivýsledky a konečné posouzení požární odolnosti. Teplotní křivku lze zahrnout do tiskového protokolu.
Výsledky seřazené podle zatěžovacích stavů, průřezů, prutů, sad prutů nebo míst x se zobrazí v přehledně uspořádaných výsledkových tabulkách. Výběrem příslušného řádku v tabulce se zobrazí podrobné informace o provedeném posouzení.
Výsledky obsahují srozumitelný seznam všech materiálových a průřezových charakteristik, návrhových vnitřních sil a součinitelů posouzení. Kromě toho je možné zobrazit průběh vnitřních sil pro každé místo x v samostatném grafickém okně.
Podrobné a strukturované zobrazení výsledků doplňují výkazy materiálu po prutech/sadách prutů pro jednotlivé typy průřezů. Pro tisk vstupních dat a výsledků lze použít globální tiskový protokol v programu RFEM/RSTAB.
Pro další zpracování různých dat je možné všechny tabulky exportovat do MS Excel.
V prvním okně výsledků se zobrazí maximální využití s příslušným posouzením každého posuzovaného zatěžovacího stavu, kombinace zatížení nebo kombinace výsledků.
V ostatních tabulkách výsledků se zobrazí všechny podrobné výsledky seřazené podle určitého subjektu v rozbalovacích stromových nabídkách. Všechny mezivýsledky podél prutů lze zobrazit na libovolném místě. Tímto způsobem lze snadno zjistit, jak modul provedl jednotlivá posouzení.
Kompletní data modulu jsou součástí tiskového protokolu programu RFEM/RSTAB. Obsah a rozsah protokolu lze vybrat pro jednotlivá posouzení.
Nejprve je třeba rozhodnout, zda provést posouzení podle ASD nebo LRFD. Poté se zadají posuzované zatěžovací stavy, kombinace zatížení a kombinace výsledků. Kombinace zatížení podle normy ASCE 7 lze ručně nebo automaticky generovat v programu RFEM/RSTAB.
V dalších krocích je možné upravit přednastavení příčných mezilehlých podpor, vzpěrné délky a další parametry specifické pro posouzení, jako je modifikační součinitelCb pro klopení nebo součinitel smykového ochabnutí. V případě použití sady prutů lze definovat individuální podporové podmínky a excentricity pro každý vnitřní uzel jednotlivých prutů. Speciální nástroj pro MKP analýzu, který běží na pozadí programu, určí kritická zatížení a momenty nezbytné pro stabilitní analýzu.
Ve spojení s programem RFEM/RSTAB je také možné použít metodu Direct Analysis Method, která zohledňuje obecný výpočet podle analýzy druhého řádu. V tomto případě není zapotřebí speciálních faktorů zvětšení.
Posouzení prutů a sad prutů na tah, tlak, ohyb, smyk, kombinované vnitřní síly a kroucení
Posouzení stability vzpěru a klopení
Automatické stanovení kritických sil a kritických momentů při boulení pro obecná zatížení a podporové podmínky pomocí speciálního MKP programu (analýza vlastních čísel) integrovaného v modulu
Alternativní analytický výpočet kritického momentu při vzpěru pro standardní situace
Možnost použití nespojitých příčných podpor pro nosníky a spojité pruty
Automatická klasifikace průřezů (kompaktní, nekompaktní a štíhlé)
Posouzení mezního stavu použitelnosti (průhyb)
Optimalizace průřezu
Široká škála dostupných průřezů, jako jsou válcované I-profily; U-profily; T-profily; úhelníky; obdélníkové a kruhové duté průřezy; kruhové tyče; symetrické a nesymetrické, parametrické I-, T- a úhelníky; dvojité úhly
Přehledně uspořádané vstupní tabulky a tabulky výsledků
Podrobná výsledková dokumentace s odkazy na rovnice použité při posouzení a popsané v normě
Různé možnosti filtrování a řazení výsledků, včetně seznamů výsledků po prutech, průřezech a místech x nebo po zatěžovacích stavech, kombinacích zatížení a kombinacích výsledků
Tabulka výsledků pro štíhlost prutů a rozhodující vnitřní síly
Výkaz materiálu se specifikacemi hmotnosti a tělesa