Jak již bylo popsáno v kapitole Proces form-findingu, tuhost celé konstrukce má vliv na form-finding.
V programu RFEM 6 lze použít dočasné stavy nebo fáze výstavby ve spojení s form-findingem. To může být velmi užitečné při mapování reálných montážních nebo reálných stavebních postupů.
Pro modelování dočasných stavů jsou v zásadě možné 2 varianty:
- Definovat [[/de/downloads-and-information/dokumenty/online-handbooks/rfem-6/000085
- Zohlednění průběhu stavby pomocí addonu analýza fází výstavby (CSA)
Pro porovnání obou variant použijeme jako příklad obloukově podepřenou membránu. Tato konstrukce je složena ze tří membránových polí a čtyř ocelových oblouků. Membrány jsou připojeny na straně nosníků a ukotveny na dolním okraji, zatímco ocelové oblouky jsou upnuty do podloží.
V původním modelu nejsou ocelové oblouky drženy pomocí montážních podpor. Ocelové oblouky vstupují do procesu form-findingu. Tvoří poddajné okrajové podmínky pro membránové plochy. Membrány jsou napínány požadovaným předpětím, kterému musí nosníky vzdorovat. Výsledkem procesu form-findingu tak je nejen předepjatý tvar membránových ploch, ale i deformovaný tvar a vnitřní síly ohybově tuhých částí konstrukce. Ocelové oblouky se vlivem zatížení od membrán deformují úměrně svým tuhostem.
Pro názornost membránové konstrukci předepíšeme v každém poli jiné předpětí. Pro první pole zadáme izotropní předpětí nx = ny = 1 kN/m, pro druhé a třetí ortotropní předpětí. Předpětí ve druhém poli činí nx = 1 kN/m a ny = 2 kN/m, zatímco pro třetí pole se definuje předpětí nx = 2 kN/m a ny = 1 kN/m.
V případě původního modelu se v zatěžovacím stavu předpětí zobrazí deformace a řezné síly u ocelových oblouků:
Aby bylo možné zobrazit stav sestavení, upravený model obdrží montážní podpory pod ocelovými oblouky. Ty se zjednodušeně zobrazí jako liniové podpory.
Definice úprav konstrukce
Jak jsme již zmínili, upravený model obsahuje liniové podpory, které podepírají ocelové oblouky a jsou účinné pouze v případě předpětí. Tyto liniové podpory lze pro kombinace zatížení deaktivovat pomocí [[/de/downloads-und-infos/dokumenty/online-handbooks/rfem-6/000085. To lze snadno přidat do generátoru kombinací pro generování kombinací zatížení.
Liniové podpory jsou pak aktivní pouze během procesu form-findingu, při jiných kombinacích zatížení se neuvažují (podobně jako při odstraňování montážních podpor). Veškerá zatížení, kterým vzdorovaly montážní podpory, budou převzata ocelovými nosníky.
U upraveného modelu neexistují žádné deformace ani řezné síly pro ocelové oblouky v zatěžovacím stavu předpětí:
V kombinaci zatížení 1 se montážní podpory odstraní. Kromě toho má vlastní tíha vliv na konstrukci s nalezeným tvarem. Vzhledem k tomu, že se v tomto kroku deaktivují dočasné podpory, přenášejí nosníky veškerá zatížení a deformují se. Deformace nosníků má vliv také na předpětí v membránách:
Práce s fázemi výstavby (Addon Analýza fází výstavby (CSA))
I zde obsahuje upravený model liniové podpory, které podepírají ocelové oblouky a jsou účinné pouze v případě předpětí. Tyto liniové podpory jsou deaktivovány ve fázi výstavby 2 .
Liniové podpory jsou pak aktivní pouze během procesu form-finding (fáze výstavby 1); nejsou zohledněny v jiných fázích výstavby (podobně jako při odstraňování montážních podpor). Veškerá zatížení, kterým vzdorovaly montážní podpory, budou převzata ocelovými nosníky.
U upraveného modelu neexistují žádné deformace ani řezné síly pro ocelové oblouky v zatěžovacím stavu předpětí:
Ve fázi výstavby 2 se montážní podpory odstraní. Kromě toho má vlastní tíha vliv na konstrukci s nalezeným tvarem. Vzhledem k tomu, že se v tomto kroku deaktivují dočasné podpory, přenášejí nosníky veškerá zatížení a deformují se. Deformace nosníků má vliv také na předpětí v membránách:
Shrnutí
Pokud vetknuté oblouky nebudou během procesu výstavby podepřeny dalšími montážními podporami, budou při napínání deformovány. To odpovídá spuštění procesu form-finding bez aplikace dočasných podpor. Předpětí po napnutí konstrukce bude odpovídat předpětí, které bude výstupem procesu form-finding.
Pokud jsou nosníky při napínání membrány naopak podepřeny montážními ložisky, lze to simulovat dočasnými podmínkami. Po napnutí membrány vzniknou v montážních podporách podporové reakce. Po odstranění montážních podpor budou těmto silám vzdorovat ocelové oblouky a dojde k jejich deformaci. V membráně dojde vlivem deformace nosníků ke změně vnitřních sil. To odpovídá procesu form-findingu, který probíhá na konstrukci podepřenou dočasnými podporami po spuštění prázdného zatěžovacího stavu. Vzhledem k tomu, že se v tomto kroku deaktivují dočasné podpory, přenášejí nosníky veškerá zatížení a deformují se. Vlivem deformace nosníků se změní i předpětí v samotných membránách. Tato změna stavu, která byla v programu RFEM vyvolána deaktivací dočasných podpor, odpovídá procesu odstranění montážních podpor.
Addon [[/de/downloads-and-infos/dokumenty/online-handbooks/rfem-6-analysis-of-Construction-\} nabízí větší flexibilitu při práci s .
