Addon Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) vám umožňuje počítat prutové konstrukce v programech RFEM a RSTAB se zohledněním deplanace průřezu. Všechny vnitřní síly (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω), které jste takto stanovili, můžete zohlednit při posouzení srovnávacího napětí v Posouzení hliníkových konstrukcí. Upozornění: Tato funkce není v současnosti dostupná pro návrhovou normu ADM 2020.
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.
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.
Zohlednění 7 lokálních směrů deformace (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) a 8 vnitřních sil (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω) při výpočtu prutových prvků
Lze použít v kombinaci se statickým výpočtem analýzy I., II. a III. řádu (přitom lze zohlednit také imperfekce)
V kombinaci s addonem Stabilita konstrukce stanovení kritických součinitelů zatížení a vlastních tvarů pro případy se vzpěrem zkroucením a klopením
Zohlednění čelních desek a příčných výztuh jako deplanačních pružin při výpočtu I-profilů s automatickým stanovením a grafickým zobrazením deplanační tuhosti
Grafické zobrazení deplanace průřezu prutů v tvaru deformace
Výpočet vázaného kroucení provedete na celém systému. Přitom zohledníte přídavný 7. stupeň volnosti pro výpočet prutů. Automaticky se tak uvažují tuhosti připojených konstrukčních prvků. Není tudíž třeba definovat náhradní tuhosti ani podporové podmínky u dílčích systémů.
Vnitřní síly z výpočtu s vázaným kroucením pak můžete použít v addonech pro posouzení. Deplanační bimoment a sekundární krouticí moment se zohledňují v závislosti na materiálu a zvolené normě. Typicky se uplatňuje posouzení stability s účinky druhého řádu a s imperfekcemi v ocelových konstrukcích.
Věděli jste, že...? Použití se neomezuje pouze na tenkostěnné ocelové průřezy. Možný je také výpočet kritického momentu při klopení dřevěných nosníků s masivním průřezem.
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
Výsledky analýzy deplanace se zobrazí v modulu RF-/STEEL EC3 a RF-/STEEL AISC obvyklým způsobem. Kromě dalších výsledků obsahují příslušné výstupní tabulky kritické deplanační a torzní hodnoty, vnitřní síly a shrnutí posouzení.
Grafické zobrazení vlastních tvarů (včetně deplanací) umožňuje realisticky vyhodnotit chování při vzpěru.
Vstupní data pro geometrii, materiál, průřezy, zatížení a imperfekce se zadávají v přehledně uspořádaných oknech:
Geometrie
Snadné a rychlé zadání údajů o konstrukci
Definice podmínek uložení na základě různých typů podpor (kloub, posuvný kloub, vetknutí, volně, uživatelsky definovaná podpora nebo postranní podpora na horní či dolní pásnici)
Volitelné omezení deplanace
Variabilní uspořádání tuhých a deformovatelných výztuh podpory
Možnost vložení kloubů
Průřezy
Válcované I-profily (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC a další tabulky průřezů podle AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB atd.) kombinovatelné s výztuhou profilu na horní pásnici (úhelníky a U-profily) a s kolejnicemi (SA, SF) nebo příložkami s uživatelsky definovanými rozměry
Nesymetrické I-profily (typ IU) rovněž kombinovatelné s výztuhami na horní pásnici a kolejnicemi nebo příložkami
Účinky
Program může zohlednit účinky až tří jeřábů pracujících současně. Z databáze se jednoduše vybere standardní jeřáb. Základní parametry lze také nastavit ručně:
Počet jeřábů a náprav jeřábu (maximálně 20 náprav na jeden jeřáb), vzdálenost os náprav, poloha nárazníků jeřábu
Klasifikace podle EN 1993-6 do příslušné kategorie spektra zatížení s možností upravovat dynamické součinitele, a podle DIN 4132 do zdvihové třídy a skupiny nebo třídy namáhání
Svislá a vodorovná kolová zatížení v důsledku vlastní tíhy, nosnosti jeřábu, setrvačných sil vlivem pojezdu a příčení jeřábu
Osové zatížení ve směru pohybu a síla na nárazník s volně definovatelnými excentricitami
Stálá a proměnná přídavná zatížení s volně definovatelnými excentricitami
Imperfekce
Aplikace imperfekce v rámci prvního vlastního tvaru - podle volby stejný pro všechny posuzované kombinace zatížení nebo individuální pro každou kombinaci zatížení z důvodu možné změny vlastního tvaru podle zatížení.
Pohodlné nástroje pro škálování vlastních tvarů (stanovení vzepětí při vychýlení a prohnutí)
Rozsáhlé a snadné možnosti nastavení ve vstupních tabulkách usnadňují zobrazení konstrukčního systému:
Uzlové podpory
Typ podepření jednotlivých uzlů lze upravit.
Pro každý uzel je možné definovat deplanační zpevnění. Výsledná deplanační pružina se stanoví automaticky ze vstupních parametrů.
Pružné uložení prutu
U pružných podloží prutů je možné konstanty tuhosti zadat ručně.
Případně lze k zadání lineárních a rotačních pružin ze smykového pole využít různé možnosti nastavení.
Pružiny na koncích prutu
Modul RF-/FE-LTB automaticky vypočítá jednotlivé konstanty tuhosti. Pomocí dialogů a detailních obrázků můžete zobrazit translační pružinu pomocí spojovacího prvku, rotační pružinu pomocí spojovacího sloupu nebo deplanační výztuhu (dostupné typy: čelní deska, U-profil, úhelník, spojovací sloup, konzolová část).
Klouby na koncích prutu
Nejsou-li v programu RFEM/RSTAB definovány klouby na koncích prutu pro danou sadu prutů, je možné je zadat přímo v modulu RF-/FE-LTB.
Oblasti zatížení
Zatížení na uzly a pruty pro vybrané zatěžovací stavy a kombinace zatížení se zobrazí v oddělených tabulkách. Údaje v tabulkách lze libovolně upravovat, doplňovat nebo mazat.
Imperfekce
RF-/FE-LTB automaticky nastaví imperfekce pomocí normování nejmenšího vlastního tvaru.
Detaily pro posouzení na klopení se zadávají zvlášť pro pruty a sady prutů. Lze nastavit následující parametry:
Typ podpory/Zatížení na klopení
K dispozici jsou možnosti Podepření proti příčnému a torznímu uložení, Podepření proti příčnému natočení nebo Konzola
Speciální podpory jsou možné zadáním stupně podepření βz a stupně omezení deplanace β0. Také v této sekci lze zohlednit pružné omezení deplanace čelní desky, U-profilu, úhelníku, přípoje sloupu a konzoly nosníku pomocí zadání geometrických rozměrů.
Alternativně je také možné zadat přímo zatížení při klopení NKi nebo vzpěrnou délku sKi
Smykové pole
Smykové pole lze zadat z trapézového plechu, ztužení nebo jejich kombinace
Alternativně lze tuhost smykového pole Sprov zadat přímo
Torzní uložení
Vyberte mezi spojitým a nespojitým torzním uložením
Místo působení kladných příčných zatížení
Souřadnici z bodu působení zatížení lze libovolně vybrat v podrobném grafickém zobrazení průřezu. (horní pás, dolní pás, těžiště)
Další možností je zadat údaje výběrem nebo zadáním ručně.
Typ nosníku
U standardních profilů jsou k dispozici varianty válcovaného nosníku, svařovaného nosníku, prolamovaného nosníku, nosníku se zářezem nebo nosníku s náběhy (svařované stojiny nebo pásnice).
U speciálních průřezů je možné přímo zadat součinitel nosníku n, redukovaný součinitel nosníku n nebo redukční součinitel κM
Po výpočtu se zobrazí deformace, vnitřní síly, podporové síly a napětí. Vzhledem k tomu, že modul zohledňuje deplanační kroucení, jsou k dispozici také průběhy deplanačního bimomentu a primárního a sekundárního krouticího momentu. Stabilitní analýza využívá imperfekce při výpočtu a stanoví součinitele kritického zatížení, které lze použít pro stanovení Mki a Nki.
Kromě výsledných hodnot v tabulkách se zobrazí příslušná grafika průřezu. Na analytickém modelu programu RFEM/RSTAB jsou výsledky znázorněny různými barvami. Přiřazené hodnoty a barvy lze upravovat.
Diagramy znázorňující průběhy výsledků na sadách prutů umožňují cílené vyhodnocení. Zároveň je možné zobrazit jednotlivé mezihodnoty. Všechny tabulky výsledků lze exportovat do MS Excel nebo jako CSV soubor. Exportní údaje sou definovány ve zvláštním dialogu pro přenos dat.
Plná integrace do programu RFEM/RSTAB včetně importu všech příslušných zatížení
Obecná analýza napětí s vázaným kroucením podle pružno-elastické metody
Posouzení stability rovinných sledů prutů pro vzpěr a klopení
Určení součinitele kritického zatížení a tím i Mcr nebo Ncr (tento součinitel může být použit v přídavném modulu RF-/LTB pro posouzení metodou elasticky-plasticky)
Posouzení na klopení libovolného průřezu (také průřezů z programu SHAPE-THIN)
Posouzení prutů a sad prutů na kroucení (např. nosník jeřábu)
Volitelné stanovení součinitele pro mezní únosnost (součinitel kritického zatížení)
Zobrazení torzních tvarů a vlastních tvarů na renderovaném průřezu
Výkonné nástroje pro výpočet smykových polí a torzních uložení, například z trapézových plechů, vaznic, ztužení
Pohodlné stanovení diskrétních pružin, například deplanačních pružin z čelních desek nebo rotačních pružin ze sloupů
Grafický výběr bodů působení zatížení na průřezu (horní pás, těžiště, dolní pás nebo jakýkoli jiný bod)
Libovolné umístění excentrických uzlových a liniových podpor na průřezu
Určení hodnot pootočení nebo počátečního zakřivení podle DIN 18800 pomocí analýzy vlastních čísel
Speciální deplanační klouby pro stanovení podmínek deplanace na přechodech