Criteri di fallimento accoppiati

Articolo tecnico

Se un carico di flessione di un elemento a trave fragile (una trave di cemento non armato) viene aumentato mediante la capacità di flessione, la struttura risponde rompendo la sezione trasversale e l'elemento viene separato in due segmenti. Al momento del fallimento, la parte rotta perde improvvisamente il suo potenziale per trasferire il momento flettente. A causa della segmentazione, anche la parte critica non riesce a trasferire gli altri tipi di forza, come le forze assiali.

Guardando la sezione trasversale rotta, questa situazione sembra essere plausibile e vicina alla realtà. Tuttavia, ci sono ancora parecchie sfide nella simulazione di questo problema in un ambiente di analisi FE. RFEM è pronto a gestire tali compiti, fornendo elementi di rilascio non lineari per l'implementazione della posizione di errore utilizzando vari livelli di carico.

Elementi di rilascio

L'ambiente del programma di RFEM fornisce versioni nodali, di linea e di superficie in Dati modello. Un rilascio nel modello descrive sempre le proprietà tra due gruppi di componenti strutturali nel punto di contatto selezionato. Le proprietà tra i gruppi di componenti possono essere definite in relazione all'impostazione di un rilascio finale di membri per ciascuna direzione dei gradi di libertà (x, y, z, φ x , φ y , φ z ). Oltre a un rilascio completo della direzione fino a un comportamento di deformazione non lineare, le versioni forniscono un'ampia gamma di opzioni per la definizione delle proprietà.

Figura 01 - Proprietà per direzione di rilascio

In generale, tutte le opzioni tranne l'impostazione di non linearità "Diagramma accoppiato - rilascio permanente" rispondono solo nella direzione assegnata. Nel caso del rilascio accoppiato, i gradi di libertà possono essere collegati tra loro. Il collegamento dei gradi di libertà si riferisce alla condizione di rottura "Tearing" del rispettivo diagramma di lavoro. Se la deformazione raggiunge il punto di guasto dello schema assegnato sul rispettivo lato del contatto in una direzione specifica, il collegamento nella direzione effettiva e in tutte le altre direzioni con l'impostazione "Diagramma accoppiato - rilascio permanente" fallisce anche in questa posizione . Nel caso del guasto accoppiato, i gradi di libertà nella direzione xey applicano il punto di guasto nel primo e nel terzo quadrante del diagramma e la direzione z applica il punto di errore nel primo quadrante.

Figura 02 - Guasto accoppiato

Gli elementi di rilascio non mostrano forze di accoppiamento. Il trasferimento di forza deriva dalla discontinuità tra gli elementi adiacenti.

Applicazione

Aprire gli elementi di rilascio tramite il menu "Inserisci" -> "Dati modello" -> "Rilascio nodale, lineare, di superficie". Dopo aver specificato il punto di contatto (nodo, linea o numero di superficie), proprietà contatto (tipo di rilascio) e quali elementi appartengono al gruppo adiacente (oggetti rilasciati), gli elementi possono essere trasferiti al modello. Il programma copia quindi il punto di contatto sullo sfondo e assegna questa definizione generata agli elementi adiacenti selezionati (elementi rilasciati). Gli elementi sull'altro lato adiacente rimangono così come sono. Tra il punto di contatto originariamente definito e il punto di contatto copiato, viene determinata la proprietà di contatto definita.

Figura 03 - Elemento di rilascio

Con questa funzione, RFEM apre un campo di applicazione completamente nuovo: nel mezzo di strutture di supporto costituite da elementi, gusci e solidi, è possibile simulare connessioni discrete come crepe, contatti a pressione, giunture fragili, ecc.

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    RFEM Programma principale
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    Software di progettazione strutturale per l'analisi con elementi finiti (FEA) di sistemi strutturali piani e spaziali costituiti da piastre, pareti, gusci, aste (travi), elementi solidi e di contatto

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