Generatore di catenaria
Una forma iniziale realistica del cavo ha un effetto positivo sulla stabilità del calcolo. Lo sforzo per la "regolazione fine" sarà ridotto fino a quando non si raggiungerà lo stato finale desiderato. Se si trova la geometria del cavo per un cavo caricato in modo uniforme, relativo alla lunghezza reale, si può utilizzare il generatore di catenaria. Si può aprire selezionando "Strumenti" → "Crea modello - Aste" → "Arco ...".
Oltre ai numeri delle aste e della sezione trasversale, è necessario definire i parametri della catenaria. Le altezze rappresentano qui la distanza dei nodi verso l'alto della catenaria. Il "parametro" corrisponde al raggio di curvatura nel vertice. Si può così generare qualsiasi sezione della catenaria.
Spostamento dei nodi con RF-IMP / RSIMP
La geometria del cavo non corrisponde sempre alla forma della catenaria. Questo è piuttosto un caso unico. In generale, la geometria del cavo è correlata alla curva del momento. Un cavo, che è, per esempio, caricato solo da un singolo carico nel mezzo, formerà una forma triangolare. Se due carichi singoli agiscono sul cavo, ne risulterebbe una forma trapezoidale.
In caso di carico arbitrario e quindi anche di una forma più complessa, è possibile utilizzare qui il modulo aggiuntivo RF-IMP o RSIMP. Utilizzando questo modulo, la geometria del cavo può essere spostata in modo identico alla deformazione. In questo modo, è possibile generare un modello relativamente rapidamente, che si avvicina alla forma ricercata.
Regolazione fine cambiando la lunghezza
I metodi mostrati sopra definiscono sempre lo stato iniziale per il calcolo effettivo. Continuerà a deformarsi a causa dei carichi che agiscono sul cavo. Normalmente, tuttavia, lo stato finale sotto carico è predefinito.
Un certo abbassamento sarà esemplificativo sotto un carico definito. La difficoltà ora è definire la forma iniziale, che risulta nella forma cercata con il carico applicato. Senza utilizzare gli strumenti di ricerca della forma, spesso è possibile solo iterativamente. Un approccio di soluzione potrebbe essere quello di modificare lo stato iniziale fino a quando non si trova l'abbassamento cercato. Modellare lo stato iniziale di nuovo con le possibilità di cui sopra è un'opzione, ma a causa del processo iterativo molto macchinoso. Un'altra opzione è quella di estendere o accorciare il cavo tramite il carico dell'asta "De straion assiale". Il cavo sarà esteso o accorciato e sovrapposto con gli altri carichi. Se lo stato cercato non viene raggiunto, è possibile eseguire un altro passaggio di calcolo modificando nuovamente la "deformazione assiale". Se si ottiene l'abbassamento desiderato, la lunghezza iniziale dei cavi (funzione "Centro di gravità e informazioni") può essere aggiunta con la modifica delle lunghezze. La somma corrisponde quindi alla lunghezza del cavo scaricato.
L'interfaccia COM deve essere menzionata a questo punto. Una routine di ottimizzazione specificatamente definita (ad esempio, in Excel) potrebbe essere collegata a RFEM o RSTAB.
RF-FORM-FINDING
RFEM, con il suo modulo aggiuntivo RF-FORM-FINDING, offre la possibilità di trovare automaticamente una forma ricercata con un carico definito. È necessario solo inserire l'asta, il carico e i parametri cercati.
La forma iniziale e le divisioni dell'asta non devono essere definite in dettaglio. Dopo il calcolo, il modulo visualizza graficamente la forma del cavo trovata, le forze e la lunghezza del cavo caricato e scaricato.
Confronto
Nel seguito, le opzioni saranno confrontate tra loro. In questo caso, è necessario un abbassamento di 100 cm per un cavo con una distanza di rilevamento di 20 m. L'opzione manuale di una struttura pre-deformata con RF-IMP (Struttura 1) sarà confrontata con la soluzione con RF-FORM-FINDING (Struttura 2).
Struttura 1: Il cavo è stato già pre-deformato di 40 cm in modo analogo alla deformazione. Pertanto, è necessaria un'altra deformazione di 60 cm. Il calcolo risulta solo in 6,1 cm. Pertanto, il cavo deve essere esteso. La relativa modifica della lunghezza deve essere definita iterativamente e risulta in 10,2 cm, che è distribuito uniformemente su tutte le aste.
La lunghezza del cavo scaricato risultante corrisponde alla somma della lunghezza dei cavi + l'estensione del cavo: (20.02 + 0.102) m = 20.122 m
Struttura 2: La struttura 2, in cui il form-finding viene eseguito automaticamente sullo sfondo, calcola una lunghezza di cavo senza carico di 20,12 m, in modo che si traduca in un arco di 100 cm sotto il carico definito. Questo risultato è identico ai valori determinati manualmente. In questo caso è necessario uno sforzo minore, poiché la forma iniziale è stata definita come asta dritta e l'intero processo iterativo è stato omesso.
Sommario
Quando si tratta di strutture di funi, RFEM e RSTAB offrono diversi modi e mezzi per progettarle. Lo sforzo che potrebbe essere richiesto per un progetto dovrebbe sempre essere stimato. Se si progettano strutture più complesse, dove sono presenti anche le rigidezze delle sottostrutture o si ha un'interazione tra i cavi, il lavoro diventerà relativamente rapidamente antieconomico. In questi casi, RFEM con il suo modulo aggiuntivo RF-FORM-FINDING offre una soluzione user-friendly e potente.