Lo sapevi che...? A differenza di altri modelli di materiale, il diagramma tensioni-deformazioni per questo modello di materiale non è antimetrico rispetto all'origine. Ad esempio, è possibile utilizzare questo modello di materiale per simulare il comportamento del calcestruzzo fibrorinforzato in acciaio. Trova informazioni dettagliate sulla modellazione del calcestruzzo fibrorinforzato in acciaio nell'articolo tecnico su Determinazione delle proprietà del materiale del calcestruzzo fibrorinforzato in acciaio.
In questo modello di materiale, la rigidezza isotropa è ridotta con un parametro di danno scalare. Questo parametro di danno è determinato dalla curva di tensione definita nel diagramma. La direzione delle tensioni principali non viene presa in considerazione. Piuttosto, il danno si verifica nella direzione della deformazione equivalente, che copre anche la terza direzione perpendicolare al piano. L'area di trazione e di compressione del tensore di tensione è trattata separatamente. In questo caso, si applicano diversi parametri di danneggiamento.
La "Dimensione dell'elemento di riferimento" controlla come la deformazione nell'area della fessura viene ridimensionata alla lunghezza dell'elemento. Con il valore predefinito zero, non viene eseguito alcun ridimensionamento. Pertanto, il comportamento del materiale del calcestruzzo fibrorinforzato è modellato realisticamente.
Trovi ulteriori informazioni sulla base teorica del modello di materiale "Danno isotropo" nell'articolo tecnico che descrive il Danno del modello di materiale non lineare.
Il modello è renderizzato fotorealisticamente (opzionalmente con trame). Questo ti dà il vantaggio di avere sempre il controllo immediato dell'input. È possibile regolare liberamente i colori del display e salvarli separatamente per lo schermo e per la stampa.
Lo sapeva che... ? I carichi statici equivalenti sono generati separatamente per ogni autovalore e direzione di eccitazione. Questi carichi vengono salvati in un caso di carico del tipo Analisi con spettro di risposta e RFEM/RSTAB esegue un'analisi statica lineare.
È possibile visualizzare tutti i risultati essenziali sul modello EF. In questo caso, è possibile filtrare i risultati separatamente in base ai rispettivi componenti.
Inoltre, RFEM fornisce tutte le verifiche in forma tabellare, inclusa la visualizzazione delle formule utilizzate. Se lo si desidera, è possibile trasferire le tabelle dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM.
Le norme specificano già i metodi di approssimazione (ad esempio, calcolo degli spostamenti generalizzati secondo EN 1992-1-1, 7.4.3, o ACI 318-19, 24.3.2.5) necessari per il calcolo degli spostamenti generalizzati. In questo caso, le cosiddette rigidezze efficaci sono calcolate negli elementi finiti secondo lo stato limite esistente con/senza fessure. È quindi possibile utilizzare queste rigidezze efficaci per determinare gli spostamenti generalizzati mediante un altro calcolo FEM.
Considera una sezione trasversale in cemento armato per il calcolo delle rigidezze efficaci degli elementi finiti. Sulla base delle forze interne determinate per lo stato limite di esercizio in RFEM, è possibile classificare la sezione trasversale in cemento armato come "fessurata" o "non fessurata". Consideri l'effetto del calcestruzzo tra le fessure? In questo caso, questo viene fatto tramite un coefficiente di distribuzione (ad esempio, secondo EN 1992-1-1, Eq. 7.19, o ACI 318-19, 24.3.2.5). Si può presumere che il comportamento del materiale per il calcestruzzo sia lineare-elastico nella zona di compressione e trazione fino a raggiungere la resistenza a trazione del calcestruzzo. Questa procedura è sufficientemente precisa per lo stato limite di esercizio.
Quando si determinano le rigidezze efficaci, è possibile tenere conto della viscosità e del ritiro a "livello della sezione trasversale". Non è necessario'considerare l'influenza del ritiro e della viscosità in sistemi staticamente indeterminati in questo metodo di approssimazione (ad esempio, le forze di trazione da deformazione da ritiro nei sistemi vincolati su tutti i lati non sono determinate e devono essere considerate separatamente). In sintesi, il calcolo degli spostamenti generalizzati viene eseguito in due fasi:
Calcola le rigidezze efficaci della sezione trasversale di calcestruzzo armato, assumendo un comportamento elastico-lineare
Calcolo della deformazione utilizzando le rigidezze efficaci con FEM
Tieni sempre d'occhio il tuo modello. Grazie al rendering fotorealistico (opzionalmente con trame), hai sempre il controllo immediato del tuo input. È possibile regolare liberamente i colori del display e salvarli separatamente per lo schermo e la stampa.
Nel modulo aggiuntivo RF-LAMINATE per RFEM, è possibile la verifica delle tensioni tangenziali torsionali nella sovrapposizione dei valori della sezione trasversale netta e lorda. La verifica viene eseguita separatamente nelle direzioni x e y. Vengono verificati i carichi sui punti di intersezione dei pannelli di legno a strati incrociati.
Tutte le forme della copertura consentono una libera selezione delle diagonali di irrigidimento. Sono disponibili i seguenti tipi:
Diagonali in caduta
Diagonali crescenti
Incrocio di diagonali con verticali
Incrocio di diagonali senza verticali
Incrocio di diagonali con nastri di acciaio (vincoli)
Considerazione delle file di finestre nel colmo selezionando una parte intermedia interna.
Per la verifica secondo EC 5 (EN 1995), sono disponibili le seguenti Appendici Nazionali:
DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 (Germania)
NBN EN 1995-1-1/ANB:2012-07 (Belgio)
DK EN 1995-1-1/NA:2011-12 (Danimarca)
SFS EN 1995-1-1/NA:2007-11 (Finlandia)
NF EN 1995-1-1/NA:2010-05 (Francia)
UNI EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Italia)
NEN EN 1995-1-1/NB:2007-11 (Paesi Bassi)
ÖNORM B 1995-1-1:2015-06 (Austria)
PN EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Polonia)
SS EN 1995-1-1 (Svezia)
STN EN 1995-1-1/NA:2008-12 (Slovacchia)
SIST EN 1995-1-1/A101:2006-03 (Slovenia)
CSN EN 1995-1-1:2007-09 (Repubblica Ceca)
BS EN 1995-1-1/NA:2009-10 (Regno Unito)
Input geometrico semplice con grafici illustrativi
Generazione automatica dei carichi del vento
Creazione automatica delle combinazioni richieste per gli stati limite ultimi e di esercizio, nonché per la verifica della resistenza al fuoco
Libera definizione dei casi di carico da utilizzare
Ampia libreria di materiali
Estensione opzionale della libreria dei materiali con ulteriori materiali
Ampia libreria di carichi permanenti
Assegnazione del framework alle classi di servizio e specificazione delle categorie di classi di servizio
Determinazione dei tassi di lavoro, delle forze vincolari e degli spostamenti generalizzati
Icona Info che indica il la riuscita o meno della verifica
Scale di riferimento dei colori nelle tabelle dei risultati
Esportazione diretta dei dati in MS Excel o OpenOffice.org Calc
Interfaccia DXF per la preparazione di documenti di produzione in CAD
Lingue del programma: inglese, tedesco, ceco, italiano, spagnolo, francese, portoghese, polacco, cinese, olandese e russo
Relazione di calcolo verificabile, compresi tutti i progetti richiesti. Relazione di calcolo disponibile in molte lingue di output; ad esempio, inglese, tedesco, francese, italiano, spagnolo, russo, ceco, polacco, portoghese, cinese e olandese.
Nel progetto allo stato limite ultimo, la rigidezza della cerniera è divisa per il coefficiente di sicurezza parziale e nel progetto allo stato limite di esercizio calcolato utilizzando le rigidezze medie. I valori limite per lo stato limite ultimo e di esercizio possono essere definiti separatamente.
Sono disponibili le seguenti Appendici Nazionali secondo EN 1998-1:
DIN EN 1998-1/NA:2011-01 (Germania)
ÖNORM EN 1991-1-1:2011-09 (Austria)
NBN - ENV 1998-1-1: 2002 NAD-E/N/F (Belgio)
ČSN EN 1998-1/NA:2007 (Repubblica Ceca)
NF EN 1998-1-1/NA:2014-09 (Francia)
UNI-EN 1991-1-1/NA:2007 (Italia)
NP EN 1998-1/NA:2009 (Portogallo)
RS EN 1998-1/NA:2004 (Romania)
STN EN 1998-1/NA:2008 (Slovacchia)
SIST EN 1998-1:2005/A101:2006 (Slovenia)
CYS EN 1998-1/NA:2004 (Cipro)
NA secondo BS EN 1998-1:2004:2008 (Regno Unito)
NS-EN 1998-1:2004 + A1:2013/NA:2014 (Norvegia)
Spettri di risposta definiti dall'utente
Approccio agli spettri di risposta in funzione della direzione
Selezione manuale o automatica delle forme modali pertinenti per gli spettri di risposta (possibilità di applicazione della regola del 5% dell'EC 8)
I carichi statici equivalenti generati vengono esportati nei casi di carico, separatamente per ciascun contributo modale e separati per ciascuna direzione
Combinazioni di risultati tramite sovrapposizione modale (regola SRSS e CQC) e sovrapposizione di direzioni (regola SRSS o 100%/30%)
È possibile visualizzare i risultati con segno basati sull'automodalità dominante
Dopo aver aperto il modulo, vengono preimpostati i materiali e gli spessori delle superfici definiti in RFEM. I nodi da progettare sono riconosciuti automaticamente ma possono anche essere modificati dall'utente.
È possibile considerare le aperture nell'area a rischio di taglio-punzonamento. Le aperture possono essere trasferite da RFEM o specificate solo in RF-PUNCH Pro in modo che non influiscano sulle rigidezze del modello RFEM.
I parametri dell'armatura longitudinale sono il numero e la direzione degli strati e del copriferro, specificati separatamente per la parte superiore e inferiore della soletta superficie per superficie. Un'ulteriore finestra di input consente la definizione di tutti gli altri particolari dei nodi a taglio-punzonamento. Il modulo riconosce la posizione del nodo di punzonamento e imposta automaticamente se il nodo si trova al centro della soletta, sul bordo della soletta o nell'angolo della soletta.
Inoltre, è possibile impostare il carico di punzonamento, il coefficiente di incremento del carico β e l'armatura longitudinale esistente. Opzionalmente, i momenti minimi possono essere attivati per determinare l'armatura longitudinale necessaria e la testa della colonna allargata.
Per garantire un chiaro e semplice controllo, la piastra viene sempre mostrata con i corrispondenti nodi a taglio-punzonamento. È anche possibile aprire il programma di verifica di HALFEN, un produttore tedesco di rotaie di taglio. Tutti i dati di RFEM possono essere importati in questo programma per un'ulteriore elaborazione facile ed efficace.
Innanzitutto, vengono visualizzate le verifiche determinanti del collegamento per il rispettivo caso di carico e la combinazione di carico o la combinazione di risultati. Inoltre, è possibile visualizzare i risultati separatamente per aste o set di aste, per superfici, per sezione trasversali,nodi e vincoli esterni dei nodi.
È possibile utilizzare un filtro per ridurre ulteriormente i risultati visualizzati e presentarli in modo più chiaro.
Per l'analisi degli spostamenti generalizzati, con i metodi di approssimazione definiti nelle normative (ad esempio secondo 7.4.3, EN 1992-1-1) RF-CONCRETE Deflect, calcola le rigidezze efficaci degli elementi finiti in funzione dello stato limite dato del calcestruzzo fessurato/non fessurato. Le rigidezze sono poi utilizzate per determinare gli spostamenti generalizzati delle superfici con un calcolo FEA ripetuto.
Il calcolo della rigidezza efficace di elementi finiti tiene conto di una sezione trasversale in cemento armato. Sulla base delle forze interne determinate per lo stato limite di esercizio in RFEM, il programma classifica la sezione trasversale di cemento armato come 'fessurata' o 'non fessurata'. Viene considerato anche il contributo tra le fessure e il coefficiente di distribuzione (ad esempio z secondo 7.19, EN 1992-1-1). Si presume che il comportamento del materiale per il calcestruzzo sia lineare-elastico nella zona di compressione e trazione fino al raggiungimento della resistenza a trazione del calcestruzzo. Questo è raggiunto esattamente nello stato limite di esercizio.
Quando si determinano le rigidezze efficaci, la viscosità e il ritiro sono presi in considerazione a "livello della sezione trasversale". L'influenza del ritiro e della viscosità nei sistemi staticamente indeterminati non è presa in considerazione in questo metodo di approssimazione (ad esempio, le forze di trazione dovute alla deformazione da ritiro nei sistemi vincolati su tutti i lati non sono determinate e devono essere considerate separatamente). RF-CONCRETE Deflect calcola gli spostamenti generalizzati in due fasi:
Calcolo delle rigidezze efficaci della sezione trasversale in cemento armato assumendo condizioni lineari-elastiche
Calcolo della deformazione utilizzando le rigidezze efficaci con FEM
Per la modellazione di un tetto sono disponibili varie opzioni. Rappresentazioni grafiche facilitano l'impostazione della geometria. Le modifiche vengono aggiornate automaticamente.
Inoltre, è possibile considerare l’indebolimento della sezione trasversale sui vincoli. Opzionalmente, è possibile definire se deve essere eseguito in calcolo della pressione del vincolo esterno sul lato del puntone.
I carichi permanenti (ad esempio, la struttura del tetto) possono essere inseriti utilizzando la libreria dei materiali completa ed estensibile. I carichi dovuti a sbalzi e catene/tiranti possono essere inseriti separatamente. I generatori integrati in RX-TIMBER Purlin consentono la generazione conveniente di vari casi di carico del vento e della neve. Manualmente è possibile aggiungere anche altri carichi concentrati e distribuiti.
I casi di carico sono visualizzati graficamente e sovrapposti in combinazioni di carico generate automaticamente secondo EC 5. Per i progetti allo stato limite di stabilità e di esercizio, è possibile modificare i dati manualmente, ad esempio, per gli sbalzi (sporgenza del tetto), è necessario ignorare lo SLE.
Tenere traccia del tuo modello non è mai stato così facile. Grazie alla visualizzazione fotorealistica nel rendering 3D, hai sempre il controllo immediato dell'input. Regola i colori del display liberamente e separatamente per lo schermo e la stampa. In questo modo, puoi vedere direttamente gli aspetti importanti.
La visualizzazione fotorealistica del modello in 3D fornisce sempre un controllo immediato dell'input. I colori per la visualizzazione possono essere regolati liberamente e salvati separatamente per lo schermo e per la relazione di calcolo.
Tutti i risultati sono organizzati in finestre ordinate per argomenti diversi. I valori di progetto sono illustrati nel grafico della sezione trasversale corrispondente. I dettagli di progetto coprono tutti i valori intermedi.
Analisi generale delle tensioni
CRANEWAY esegue l'analisi delle tensioni di una via di corsa calcolando le tensioni esistenti e confrontandole con le tensioni limite normali, di taglio e equivalenti limite. Anche le saldature sono sottoposte all'analisi generale delle tensioni per quanto riguarda le tensioni tangenziali parallele e verticali e la loro sovrapposizione.
Verifica a fatica
La verifica a fatica viene eseguita per un massimo di tre gru che operano contemporaneamente, in base al concetto di tensione nominale secondo EN 1993-1-9. Nel caso della verifica a fatica secondo DIN 4132, una curva di tensione dei passaggi della gru viene registrata per ogni punto di tensione e valutata secondo il metodo Rainflow.
Analisi di instabilità
L'analisi di instabilità considera l'introduzione locale dei carichi delle ruote secondo le norme EN 1993-6 o DIN 18800-3.
Spostamenti
L'analisi degli spostamenti viene eseguita separatamente per le direzioni verticale e orizzontale. Gli spostamenti relativi disponibili sono confrontati con i valori ammissibili. È possibile specificare i rapporti di deformazione ammissibili individualmente nei parametri di calcolo.
Analisi di instabilità flesso-torsionale
L'analisi di instabilità flesso-torsionale viene eseguita secondo l'analisi del secondo ordine per l'instabilità torsionale considerando le imperfezioni. L'analisi generale delle tensioni deve essere eseguita con un coefficiente di carico critico maggiore di 1.00. Di conseguenza, CRANEWAY visualizza il coefficiente di carico critico corrispondente per tutte le combinazioni di carico dell'analisi delle tensioni.
Reazioni vincolari
Il programma determina tutte le forze vincolari sulla base dei carichi caratteristici, compresi i fattori dinamici.
In conformità con DIN 18800, parte 2, i progetti sono eseguiti separatamente per l'instabilità flessionale e l'instabilità flesso-torsionale per semplificare il calcolo. Generalmente, la verifica dell'instabilità flessionale viene eseguita nel piano della struttura utilizzando l'analisi delle tensioni della struttura piana secondo l'analisi del secondo ordine, considerando i carichi di progetto e le pre-deformazioni.
La verifica dell'instabilità flesso-torsionale viene eseguita su una singola asta staccata dall'intera struttura utilizzando condizioni al contorno definite e carichi secondo il metodo elastico-elastico.
RF-/FE-LTB ricerca la modalità di rottura determinante tramite il coefficiente di carico critico che descrive l'instabilità flessionale, torsionale e flesso-torsionale, o la combinazione di tutte le modalità di rottura, a seconda del modello e del carico applicato. Quindi, il modulo esegue il ricalcolo per ottenere gli operandi richiesti.
Le impostazioni dei dettagli controllano se il coefficiente di carico critico è calcolato a causa della perdita di stabilità (a condizione che il materiale sia definito da proprietà infinitamente elastiche) o con limitazione della tensione.
Se necessario, è possibile modificare la dimensione degli elementi finiti. È anche possibile modificare il coefficiente di sicurezza parziale γM. In RF-/FE-LTB, i parametri di iterazione sono preimpostati in modo appropriato per calcolare tutti i modelli comuni, ma possono essere modificati individualmente.
I dettagli per l'analisi di instabilità flesso-torsionale sono definiti separatamente per le aste e per i set di aste. È possibile impostare i seguenti parametri:
Tipo di vincolo esterno/Carico di instabilità flesso-torsionale
Le opzioni disponibili sono Vincolo laterale e torsionale, Vincolo laterale e torsionale o Sbalzo
Vincoli speciali sono possibili specificando il grado di vincolo βz e il grado di vincolo di ingobbamento β0. Anche in questa sezione, è possibile considerare il vincolo elastico di ingobbamento di una piastra d'estremità, una sezione a U, un angolo, un collegamento di una colonna e uno sbalzo di trave specificando le dimensioni della geometria.
In alternativa, è anche possibile inserire direttamente il carico di instabilità flesso-torsionale NKi o la lunghezza efficace sKi
Pannello di taglio
Un pannello di taglio può essere definito da una lamiera trapezoidale, controvento o da una combinazione di questi
In alternativa, è possibile inserire direttamente la rigidezza del pannello di taglio Sprov
Vincoli rotazionali
Scegli tra vincolo rotazionale continuo e discontinuo
Posizione di applicazione del carico trasversale positivo
La coordinata z del punto di applicazione del carico può essere selezionata liberamente in un grafico dettagliato della sezione trasversale. (corda superiore, corda inferiore, baricentro)
In alternativa, è possibile specificare i dati selezionandoli o inserendo i dati manualmente.
Tipo di trave
Per le sezioni standard, sono disponibili le opzioni trave laminata, trave saldata, trave a corona, trave intagliata o trave rastremata (anima o flangia saldata)
Per sezioni trasversali speciali, è possibile inserire direttamente il coefficiente della trave n, il coefficiente ridotto della trave n o il coefficiente di riduzione κM
I carichi statici equivalenti sono generati separatamente per ogni autovalore e direzione di eccitazione. Sono esportati in casi di carico statici e un'analisi statica lineare viene eseguita da RFEM/RSTAB.
Nel modulo aggiuntivo, selezionare le superfici da progettare (ad esempio, utilizzando la funzione Seleziona). La geometria della lastra di vetro, così come i carichi, è importata dal modello RFEM.
Quindi, è necessario decidere se il calcolo deve essere eseguito senza l'influenza della struttura circostante (calcolo locale) o tenendo conto di questa influenza (calcolo globale). Se si seleziona il calcolo locale, ogni superficie selezionata per il progetto viene staccata dal modello e calcolata separatamente.
Il calcolo globale considera l'intera struttura, comprese le lastre di vetro inserite. Tutti i dati sulla composizione del vetro e le proprietà del vetro dei singoli strati devono essere definiti nelle finestre di input di RF-GLASS. È possibile selezionare strati di tipo vetro, lamina e gas. Il materiale desiderato può essere importato direttamente dalla libreria, che contiene un gran numero di materiali.
Tutti i parametri dei singoli strati, compresi i loro spessori, sono modificabili. Inoltre, è possibile creare una serie di composizioni in RF-GLASS, che consentono di progettare diversi tipi di vetro insieme.
Per le vetrate isolanti, è possibile considerare i carichi esterni e i carichi dovuti alla temperatura, alla pressione atmosferica e alle variazioni di altitudine per l'analisi. Il modulo calcola automaticamente questi carichi sulla base dei parametri del carico climatico. Se si seleziona il tipo di calcolo locale, è necessario definire i vincoli esterni delle linee, i vincoli esterni dei nodi e le aste al contorno delle superfici in RF-GLASS. Questi vincoli esterni e aste sono considerati solo in RF-GLASS e non hanno alcuna influenza sul modello creato in RFEM.
Tutti i tipi di giunto sono considerati con il momento di svincolo sull'ala della colonna o sull'anima della colonna nel caso di una colonna ruotata. Pertanto, il modulo determina il momento eccentrico di un collegamento tra squadrette e piastra d'anima, che influenza ulteriormente il gruppo di bulloni sull'ala della trave.
Ulteriori momenti eccentrici possono derivare dalle posizioni degli angoli e delle lamiere. Nel caso del collegamento con squadrette, le forze vengono trasferite separatamente. Le forze di taglio agiscono sulla staffa; le forze di trazione e il momento stabilizzante sono assegnati ai bulloni. Prima del calcolo, si verifica la plausibilità geometrica del collegamento; ad esempio, la spaziatura dei fori dei bulloni e la distanza dal bordo dei bulloni.
I risultati sono visualizzati con riferimenti a EN 1993-1-5 o DIN 18800. Inoltre, RF-/PLATE-BUCKLING mostra i risultati del calcolo separatamente per l'azione di un solo carico del bordo e per l'effetto simultaneo di tutti i carichi del bordo.
Nel caso di più casi di carico, il caso di carico determinante viene visualizzato separatamente. Pertanto, non è necessario un lungo confronto dei dati di calcolo.
La finestra 2.5 elenca i coefficienti di carico critico di tutti i casi di carico e le rispettive modalità di instabilità.
È possibile visualizzare le modalità di instabilità e i carichi del pannello di instabilità nella finestra grafica. Ciò facilita una rapida panoramica delle modalità di instabilità e dei carichi. Utilizzando l'opzione di animazione, è possibile rappresentare chiaramente il comportamento all'instabilità delle piastre irrigidite.
Infine, è possibile esportare tutte le tabelle in MS Excel o in un file CSV.