Návrh skleněných konstrukcí v programu RFEM

Podíl prosklení se při projektování budov neustále zvyšuje. Otevřené a světlem zalité budovy jsou charakteristickým znakem moderního stavitelství. To ovšem také přináší nové výzvy pro projektanty. Příkladem jsou celoplošné skleněné fasády, které jsou současně zatíženy madlem. Vliv takového zatížení si spolu s výpočtem deformace ukážeme v našem příspěvku.

Zatížení tabulí izolačního skla vlivem povětrnostních vlivů je jednoznačně upraveno v DIN 18008. Diese Art der Belastung kann bei entsprechender Scheibengeometrie auch maßgebend für die Bemessung im Zustand der Tragfähigkeit werden. Eine FE-Bemessung am Gesamtsystem mit Abbildung des SZR als Gasvolumen liefert exakte Ergebnisse zur Analyse. Im Gegenzug gewinnt jedoch auch eine stichpunktartige Plausibilitätskontrolle immer mehr an Bedeutung. Nachfolgend werden verschiedene Optionen aufgezeigt, wie diese Kontrollen durchgeführt werden können.

Jak jsme zmínili v první části našeho příspěvku, lze v souladu s platnou normou DIN 18008-3 modelovat bodové držáky skleněných konstrukčních prvků metodou konečných prvků pro posouzení jejich dostatečné únosnosti. Postup je popsán v příloze B normy [1].

V přídavném modulu vyberte plochy, které se mají posoudit (např. pomocí funkce Vybrat). Geometrie skleněné tabule a zatížení se převezme z modelu v programu RFEM.

Poté je třeba rozhodnout, zda se má výpočet provést bez vlivu okolní konstrukce (lokální výpočet) nebo se zohledněním tohoto vlivu (globální výpočet). Pokud vyberete lokální výpočet, každá plocha vybraná pro posouzení se oddělí od modelu a spočítá se samostatně.

Globální výpočet zohledňuje celou konstrukci včetně zadaných skleněných tabulí. Veškeré údaje o skladbě skla a vlastnostech skla jednotlivých vrstev se zadávají ve vstupních tabulkách modulu RF-GLASS. Vybrat lze vrstvy typu sklo, fólie a plyn. Požadovaný materiál lze importovat přímo z databáze, která obsahuje velké množství materiálů.

Všechny parametry jednotlivých vrstev včetně jejich tloušťky lze upravovat. Kromě toho lze v modulu RF-GLASS vytvořit řadu skladeb, které umožňují posuzovat různé typy skel současně.

U izolačních skel lze pro analýzu zohlednit jak vnější zatížení, tak zatížení způsobené změnami teploty, atmosférického tlaku a nadmořské výšky. Modul vypočítá tato zatížení automaticky na základě parametrů klimatického zatížení. Pokud zvolíme typ výpočtu lokální, je třeba v modulu RF-GLASS definovat liniové podpory, uzlové podpory a hraniční pruty ploch. Tyto podpory a pruty se zohlední pouze v modulu RF-GLASS a nemají žádný vliv na model vytvořený v programu RFEM.

Po výpočtu se výsledky zobrazí v přehledně uspořádaných tabulkách výsledků. Maximální stupeň využití je tedy patrný na první pohled. Průběh napětí vzhledem k tloušťce skladby je zobrazen v grafice.

V přídavném modulu RF-GLASS se navíc zobrazí kusovník a v případě izolačního skla také tlak plynu. Výsledky je možné znázornit graficky na RFEM modelu.

Vstupní a výsledkové tabulky z modulu RF-GLASS včetně obrázků lze přidat do tiskového protokolu programu RFEM. Kromě toho je možné všechny tabulky exportovat do MS Excel.

• Posouzení jednovrstvého nebo vrstveného skla a plynového izolačního skla
• posouzení zakřivených skel
• Možnost výběru buď lokálního výpočtu bez zohlednění vlivu okolní konstrukce, nebo globálního výpočtu s ohledem na vliv celé konstrukce
• Výpočet mezních napětí podle DIN 18008:2010-12 nebo TRLV:2006-08
• Zařazení zatížení do tříd trvání zatížení
• Rozsáhlá databáze materiálů obsahuje všechny běžné typy skla, fólií a plynů podle DIN 18008:2010-12, E DIN EN 13474 a předpisu TRLV:2006-08
• Volitelné zohlednění smykového spřažení vrstev
• Zohlednění klimatických zatížení
• Výpočet podle lineární statické analýzy nebo nelineární analýzy podle analýzy velkých deformací. analýzy
• Analýza napětí, posouzení mezního stavu únosnosti, posouzení mezního stavu použitelnosti
• Grafické zobrazení všech výsledků v programu RFEM
• Možnost filtrovat výsledky a stupnice barev v tabulkách výsledků
• Přímý export dat do MS Excel