Případy imperfekcí popisují rámcové podmínky imperfekcí. Můžete tak určit, zda mají být zohledněny geometrické imperfekce nebo náhradní zatížení. Požadavky jsou upraveny v jednotlivých normách.
Základní údaje
Záložka Základní údaje určuje, jaký typ imperfekce je přítomen. Imperfekce lze zohlednit například ve formě náhradních zatížení, geometrických předdeformací nebo po podlažích naklonění.
Na záložce Přiřazení můžete případ imperfekce přiřadit určitým zatěžovacím stavům a kombinacím.
Nastavení
V seznamu lze vybrat různé typy imperfekcí.
Lokální imperfekce
Imperfekce jsou popsány pomocí náhradních zatížení. Počáteční naklonění a zakřivení závisí na osových silách. Imperfekce můžete určit v kategoriích Lokální imperfekce pro pruty a sady prutů.
Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu
Imperfekce vycházejí ze zatížení určitého zatěžovacího stavu. Tento zatěžovací stav můžete přiřadit nebo nově vytvořit na záložce Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu.
Počáteční naklonění přes tabulku
Tento typ imperfekce umožňuje popsat imperfekce po jednotlivých podlažích. Parametry určete na záložce Počáteční naklonění přes tabulku.
Statická deformace
Imperfekce vycházejí z deformací zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Rozhodující parametry určete na záložce Statická deformace.
V seznamu 'Typ zdroje' vyberte, zda posuny vycházejí ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení.
Tvar vybočení
Imperfekce vycházejí z vlastních tvarů posouzení stability. Rozhodující parametry můžete určit na záložce Tvar vybočení.
V seznamu 'Typ zdroje' vyberte, zda posuny vycházejí ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení. Rozhodující tvary imperfekce však mohou být určeny také automaticky z tvarů vybočení pro všechny přiřazené zatěžovací stavy a kombinace zatížení.
Dynamický vlastní tvar
Imperfekce vycházejí z vlastních tvarů dynamické analýzy. Rozhodující parametry můžete určit na záložce Dynamický vlastní tvar. V seznamu 'Typ zdroje' je k dispozici pouze jedna možnost, protože posuny při modálních analýzách lze zohlednit pouze pro zatěžovací stavy.
Skupina případů imperfekcí
Tento typ imperfekce nabízí možnost kombinovat požadavky z více případů imperfekcí. Případy imperfekcí můžete seskupit na záložce Skupina případů imperfekcí a škálovat je pomocí faktorů.
Možnosti
Zaškrtávací políčko 'Zohlednit pro generované kombinace zatížení' je standardně aktivováno. Tím je zajištěno, že případ imperfekce je zohledněn u všech kombinací zatížení, které nejsou zachyceny ručním výběrem na záložce Přiřazení.
Příklad
Na záložce 'Přiřazení' je zatěžovací stav "Vítr" přiřazen ručně. Tím jsou automaticky přiřazeny také všechny kombinace zatížení, které tento zatěžovací stav používají. U kombinací zatížení bez větru je však případ imperfekce zohledněn pouze tehdy, pokud je aktivována možnost 'Přiřadit všem kombinacím zatížení bez přiřazeného případu imperfekce'.
Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu
Náhradní zatížení jsou k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).
Imperfekce můžete v zatěžovacím stavu popsat pomocí náhradních zatížení. Přiřaďte tomuto zatěžovacímu stavu kategorii zatěžovacího stavu Žádná, aby nebyl zohledněn v kombinatorice, ale pouze jako zatěžovací stav imperfekce. Tímto způsobem můžete například definovat stabilizační zatížení nezávisle na osových silách – na rozdíl od naklonění neboli "notional loads", které jako náhradní zatížení působí v závislosti na osových silách.
Vyberte zatěžovací stav v seznamu nebo vytvořte nový zatěžovací stav pomocí tlačítka
.
Počáteční naklonění přes tabulku
Počáteční naklonění je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).
Imperfekce podlaží
Normativní posun stavby můžete popsat v tabulce. Tím nemusíte definovat imperfekce pro každý sloup zvlášť. Oblasti podlaží v tabulce určují, jak budou uzly v úsecích budovy posunuty.
Určete ordináty podlaží a přiřaďte naklonění. Pomocí tlačítka
můžete přidávat řádky. Dbejte na vzestupné pořadí ordinátů. RFEM z předepsaných hodnot vypočítá geometrický posun a aplikuje jej na uzly FE.
Možnosti
Pokud nemají být imperfekce vztaženy ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo vytvořit uživatelsky definovaný 'Souřadnicový systém'. 'Směr podlaží' určuje ordinátu podlaží; tím jsou možná i vertikálně orientovaná počáteční naklonění.
'Směr imperfekce' určuje, v jakém směru (směrech) mají být naklonění zohledněna. Při standardním přednastavení 'XY' jsou v tabulce zadávána naklonění pro směr X a Y. Pokud mají působit pouze v jednom směru, určete odpovídající osu v seznamu.
V tabulce je 'součinitel naklonění jako převrácená hodnota 1' zobrazen. Pokud deaktivujete zaškrtávací políčko, zobrazí se hodnoty jako desetinná čísla.
Statická deformace
Statická deformace je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).
'Tvar imperfekce' vychází z deformací zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Geometrické předdeformace jsou přitom škálovány na výšku úseče.
Tvar imperfekce z
Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Pomocí tlačítka
můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení.
Výška úseče imperfekce
'Referenční místo' určuje místo v modelu, jehož posun slouží jako reference pro výšku úseče. Obvykle jde o místo s největším posunem. Můžete však vybrat i jiný uzel v seznamu nebo jej určit graficky pomocí tlačítka
.
Pokud nemají být imperfekce vztaženy ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo vytvořit uživatelsky definovaný 'Souřadnicový systém'. 'Směr škálování' určuje orientaci imperfekcí. S možnostmi 'S' a '-S' jsou možné prostorově výrazné imperfekce, jaké se objevují například u skořepinových modelů.
Zadejte 'výšku úseče imperfekce', která představuje maximální geometrický posun. Na tuto hodnotu jsou škálovány posuny uzlů FE. Základem je tvar deformace výše uvedeného zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení.
Tvar vybočení
Parametry typu imperfekce Tvar vybočení lze definovat, pokud je pro zatěžovací stav nebo kombinaci zatížení kritické zatížení vypočítáno pomocí Add-On Posouzení stability. Koncept záložky je přizpůsoben typu zdroje.
Tvar vybočení ze zatěžovacího stavu/kombinace zatížení
'Tvar imperfekce' vychází z vlastních čísel zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Vlastní tvary jsou přitom škálovány na výšku úseče.
Tvar imperfekce z
Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Pomocí tlačítka
můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení. Poté určete v seznamu tvar vybočení, na kterém mají být imperfekce založeny.
Výška úseče imperfekce
Referenční místo určuje místo v modelu, jehož posun slouží jako reference pro výšku úseče. Obvykle jde o místo s největším posunem. Můžete však vybrat i jiný uzel v seznamu nebo jej určit graficky pomocí tlačítka
.
Pokud nemají být imperfekce vztaženy ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo vytvořit uživatelsky definovaný souřadnicový systém. Směr škálování určuje orientaci imperfekcí. S možnostmi 'S' a '-S' jsou možné prostorově výrazné imperfekce, jaké se objevují například u skořepinových modelů (viz obrázek Výběr směru škálování).
Zadejte výšku úseče imperfekce, která představuje maximální geometrický posun. Na tuto hodnotu jsou škálovány posuny uzlů FE. Základem jsou vlastní tvary výše uvedeného zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení.
Automatické imperfekce
Při automatickém určení imperfekcí je tvar imperfekce odvozen z příslušného vlastního tvaru modelu závislého na zatížení a škálován definovanou amplitudou imperfekce.
Nastavení automatického určení
Určete počet zkoumaných tvarů. Dbejte přitom na následující: Pro každý zatěžovací stav a každou kombinaci zatížení jsou vytvořeny tzv. "sub-zatěžovací stavy" resp. "sub-kombinace zatížení", ve kterých je tvar imperfekce zohledněn. Na každý vlastní tvar přitom vznikají dva sub-zatěžovací stavy nebo sub-kombinace, protože každý vlastní tvar je jednou škálován kladným a jednou záporným směrem. Tyto sub-zatěžovací stavy a kombinace lze poté zkoumat jako normální zatěžovací stavy nebo kombinace zatížení.
Příklad: Přiřadili jste automatické imperfekce ke kombinaci zatížení LC1 a zadali dva zkoumané tvary. Tím vzniknou sub-kombinace zatížení LC1.1 až LC1.4 – tedy čtyři sub-kombinace zatížení.
Typ zadání umožňuje řídit zadání škálování vlastních tvarů. V seznamu jsou aktuálně dvě možnosti:
- Relativní: Maximální výšku úseče imperfekce můžete zadat přímo v sekci 'Parametry' (viz obrázek Zadání parametrů pro automatické určení imperfekcí). Tato výška úseče imperfekce závisí na virtuální délce vibrování objektu s maximální amplitudou uvnitř vlastního tvaru.
- EN 1993-1-1: Výška úseče imperfekce se určuje podle normativních požadavků dle EN 1993-1-1 Tab 5.1. V dalších sekcích můžete přizpůsobit parametry imperfekce.
Parametry
Určete, zda má být posouzení průřezu 'Elastický' nebo 'Plastický'. Používané výšky úseče imperfekce závisí na tomto rozhodnutí.
Zakřivení pro
Osa vybočení průřezů je obecně známa. Pro 'Pruty bez osy vybočení' (s neznámou osou vybočení) můžete hodnotu zadat ručně. Totéž platí pro 'Plochy a tělesa', které nemají osu vybočení dle EN 1993-1-1.
Dynamický vlastní tvar
Parametry typu imperfekce Dynamický vlastní tvar lze definovat, pokud je pro zatěžovací stav nebo kombinaci zatížení provedena Modální analýza.
'Tvar imperfekce' vychází z dynamických vlastních čísel zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Vlastní tvary jsou přitom škálovány na výšku úseče.
Tvar imperfekce z
Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Pomocí tlačítka
můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení. Poté určete v seznamu vlastní tvar, na kterém mají být imperfekce založeny. S možností 'Automaticky' můžete nechat rozhodující vlastní tvar určit programem.
Výška úseče imperfekce
Parametry můžete definovat, jak je popsáno v sekci Výška úseče imperfekce pro tvar vybočení.
Skupina případů imperfekcí
Skupina případů imperfekcí je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).
Více případů imperfekcí můžete spojit do jedné skupiny a zohlednit je tak například současně. Tato možnost je často užitečná u vyboulení skořepin, aby bylo možné zohlednit globální imperfekce a lokální vyboulení.
Určete případy imperfekcí, které mají být kombinovány. Pomocí tlačítka
můžete přidávat řádky do tabulky.
Každý případ imperfekce můžete zatížit 'Faktorem'. Pomocí 'Operátoru' určete, zda případy imperfekcí působí současně ('a') nebo se vzájemně vylučují ('nebo').
Přiřazení
Na záložce Přiřazení můžete případu imperfekce přiřadit jeden nebo více zatěžovacích stavů nebo také kombinací zatížení. Teprve potom je případ imperfekce zohledněn při výpočtu.
Přiřadit
Ve sloupci 'Přiřadit' jsou vypsány všechny zatěžovací stavy, které jste vytvořili. Chcete-li přenést zatěžovací stav do seznamu 'Přiřazené objekty', můžete použít následující možnosti:
- Dvakrát klikněte na zatěžovací stav.
- Vyberte zatěžovací stav. Poté klikněte na tlačítko
.
Přiřazené objekty
Sloupec 'Přiřazené objekty' spravuje všechny zatěžovací stavy, které přiřazujete případu imperfekce. Má-li být například zohledněn případ imperfekce 'Vítr v +X' se zatěžovacím stavem 'Vítr v +X', přeneste tento zatěžovací stav podle výše uvedeného postupu do seznamu. Je-li aktivní Generátor kombinací, jsou tím přiřazeny také všechny kombinace zatížení, které tento zatěžovací stav používají.
Tímto způsobem můžete sladit případy imperfekcí se směry účinku zatěžovacích stavů: Případ imperfekce s nakloněními v X například působí pro zatížení větrem v X, případ imperfekce v Y pro zatížení větrem v Y. U nepřiřazených kombinací zatížení (těch bez zatížení větrem) je každý případ imperfekce zohledněn odděleně. RFEM vytváří vždy dvě kombinace zatížení se stejnými kritérii superpozice, ale různými případy imperfekcí.
