In RFEM 6 è possibile definire strutture di superfici multistrato con l'aiuto dell'add-on "Superfici multistrato". Quindi, se è stato attivato l'add-on nei Dati di base del modello, è possibile definire le strutture a strati di qualsiasi modello di materiale. È anche possibile combinare modelli di materiali, ad esempio, isotropi e ortotropi.
Le leggi dei materiali ortotropi sono utilizzate ovunque i materiali siano disposti in base al loro carico. Gli esempi includono plastica fibrorinforzata, lamiere trapezoidali, cemento armato e legno.
L'incrudimento per deformazione è la capacità del materiale di raggiungere una maggiore rigidezza ridistribuendo (allungando) i microcristalli nel reticolo cristallino della struttura. Viene fatta una distinzione tra l'indurimento isotropo del materiale come quantità scalari o l'indurimento tensorio-cinematico.
Uno dei miei articoli precedenti descriveva il modello di materiale elastico non lineare isotropo. Tuttavia, molti materiali non mostrano un comportamento non lineare puramente simmetrico. Auch die in dem Beitrag erwähnten Fließgesetze nach von Mises, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb sind in dieser Hinsicht auf die Fließfläche im Hauptspannungsraum beschränkt.
Le travi composte in un'analisi tridimensionale sono solitamente collegate con piastre ortotrope. Die Längsrichtung der Plattensteifigkeit wird dabei durch einen Hauptträger definiert und die Querrichtung durch eine orthotrope Platte. Die Steifigkeit der Platte in Längsrichtung wird hierbei annähernd zu null gesetzt. Die Ermittlung der Steifigkeiten in der orthotropen Platte wird unten erläutert.
Nella finestra di dialogo "Modifica superficie", c'è una nuova scheda intitolata "Modifica rigidezza" per i tipi di superficie "Standard" e "Senza trazione". Dort können wie bei orthotropen Flächen die Elemente der Steifigkeitsmatrix mit einem Faktor modifiziert werden.
Il processo di form-finding in RFEM cerca uno stato di equilibrio in cui la precompressione definita delle membrane e la precompressione o le variazioni di lunghezza degli elementi di funi con reazioni al contorno sono in equilibrio. Hierbei gibt das Programm die Möglichkeit, einen isotropen oder einen orthotropen Vorspannungszustand für die Membranen zu definieren.
Unter dem Materialmodel Isotrop nichtlinear elastisch gibt es die Möglichkeit, Fließgesetze gemäß der Fließregeln nach von Mises, Tresca, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb auszwählen. Damit ist elasto-plastisches Materialverhalten beschreibbar. Die Fließfunktion ist dabei von den Hauptspannungen beziehungsweise den Invarianten des Spannungstensors abhängig. Die Kriterien sind für 2D- und 3D-Materialmodelle verwendbar.
Eine orthotrope plastische Berechnung mit dem Plastizitätskriterium Tsai-Wu ist in RFEM bereits seit geraumer Zeit möglich. Über den Verfestigungsmodul Ep,x beziehungsweise Ep,y kann die Verfestigung des Materials während der iterativen Berechnung berücksichtigt werden.
Mit dem orthotropen elastisch-plastischen Materialmodell können in RFEM 5 Volumen mit plastischen Materialeigenschaften berechnet und nach dem sogenannten Tsai-Wu-Kriterium ausgewertet werden. Das Tsai-Wu-Kriterium geht auf Stephen W. Tsai und Edward M. Wu zurück, die es 1971 für ebene Spannungszustände veröffentlichten.