Pertanto, le membrane sono considerate separatamente e mesh automaticamente con triangoli rispetto a tutti gli altri elementi. Questa impostazione globale è coperta in Impostazioni mesh FE.
Mesh di membrane
Il processo di form-finding in RF-FORM-FINDING sposta i nodi d'angolo degli elementi EF di una superficie di membrana nello spazio fino a quando la tensione superficiale definita è in equilibrio con le condizioni al contorno. Diese Verschiebung erfolgt unabhängig von der Elementgeometrie. Da diese freie Verschiebung bei Elementen mit vier Eckpunkten eine räumliche Drillung der Elementebene hervorrufen kann und dann die Gültigkeitsgrenzen der Berechnung nicht mehr eingehalten sind, sind für Formfindungssysteme generell Dreieckselemente zu empfehlen. Dreieckselemente bleiben unabhängig von der Verschiebung der Eckknoten eben und in den Anwendungsgrenzen der Berechnung.
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Il Sig. Niemeier è responsabile dello sviluppo di RFEM, RSTAB, RWIND Simulation e nel settore delle strutture a membrana. È anche responsabile del controllo qualità e dell'assistenza clienti.
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Le strutture frangivento sono tipi di strutture speciali in tessuto che proteggono l'ambiente da particelle chimiche dannose, riducono l'erosione del vento e aiutano a preservare edifici o aree di valore. RFEM e RWIND sono utilizzati per l'analisi strutturale del vento come interazione fluido-struttura unidirezionale (FSI).
Questo articolo mostra come eseguire la progettazione strutturale di strutture frangivento utilizzando RFEM e RWIND.
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RFEM und RSTAB können als Vertreter der allgemeinen Stab- beziehungsweise FEM-Programme eine Vielzahl von Teilgebieten des Bauwesens abdecken. So ist auch die Bemessung von Seiltragwerken in beiden Software-Lösungen möglich. Im Folgenden sollen einige Modellierungs- und Bemessungshilfen vorgestellt werden.
Le strutture a fune e a membrana sono considerate strutture costruttive molto snelle ed estetiche. Die teils sehr komplexen doppelt gekrümmten Formen können über geeignete Formfindungsalgorithmen gefunden werden. Ein möglicher Lösungsansatz ist hier zum Beispiel die Formensuche über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen.
![Forme di base delle strutture a membrana [1]](/it/webimage/009595/2419505/01-png.png?mw=512&hash=fe42d914122820fe3c92f9595d4d91afce8a2c07)
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Con l'opzione 'Topologia su form-finding' attivata nel Navigatore progetti - Visualizza, la visualizzazione del modello è ottimizzata in base alla geometria di form-finding. Ad esempio, i carichi saranno visualizzati in relazione al sistema deformato.
In RFEM, c'è un'opzione per accoppiare le superfici con i tipi di rigidezza "Membrana" e "Membrana ortotropa" con i modelli di materiale "Isotropo elastico non lineare 2D/3D" e "Isotropo plastico 2D/3D" (modulo aggiuntivo RF-MAT NL è richiesto).
Questa funzionalità consente, ad esempio, la simulazione del comportamento della deformazione non lineare delle lamine di ETFE.
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- Form-finding di:
- strutture a membrana e funi sottoposte a trazione
- strutture a guscio e travi sottoposte a compressione
- strutture miste a trazione e compressione
- Considerazione delle camere di gas tra le superfici
- Interazione con la struttura portante (progetto della sottostruttura secondo diverse norme)
- Superfici come 2D e aste come elemento 1D
- Definizione delle diverse condizioni di precompressione per le superfici (membrane e gusci)
- Definizione di forze o requisiti geometrici per aste (funi e travi)
- Considerazione dei carichi individuali (peso proprio, pressione interna, ecc.) nel processo di form‑finding
- Definizioni di supporto temporaneo per il processo di form-finding
- Form-finding preliminare automatico delle superfici delle membrane (maggiori informazioni...)
- Definizione del materiale isotropo o ortotropo per analisi strutturale
- Definizione opzionale di carichi liberi poligonali
- Trasformazione di elementi di forma trovati in elementi di superficie NURBS
- Possibilità di form-finding combinata tramite integrazione del form-finding preliminare
- Valutazione grafica della nuova forma utilizzando coordinate colorate e grafici di inclinazione
- Documentazione completa del calcolo compresi i dati di valutazione adattabili definite dall'utente
- Esportazione opzionale della mesh EF come file DXF o Excel
I risultati del processo di form-finding sono una nuova forma e le forze interne corrispondenti. I soliti risultati, come spostamenti generalizzati, forze, tensioni e altri possono essere visualizzati nel caso RF-FORM-FINDING.
Questa forma precompressa è disponibile come stato iniziale per tutti gli altri casi e combinazioni di carico nell'analisi strutturale.
Per una maggiore facilità nella definizione dei casi di carico, è possibile utilizzare la trasformazione NURBS (Parametri di calcolo/Form-Finding). Questa funzione sposta le superfici originali e i cavi in posizione dopo il form‑finding.
Utilizzando i punti della griglia delle superfici o i nodi di definizione delle superfici NURBS, i carichi liberi possono essere situati su parti selezionate della struttura.
Sebbene abbia modellato due sistemi strutturali identici, ottengo una forma diversa. Perché?
Sembra che le aste non rimangano deformate dopo il mio calcolo RF‑FORM‑FINDING. Cosa ho sbagliato?
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