W przypadku prętów lub zbiorów prętów z aktywowanymi właściwościami obliczeniowymi, w oknie dialogowym znajduje się dodatkowa zakładka Podpory obliczeniowe i ugięcia. Należy zdefiniować warunki brzegowe dla obliczeń "ściskania prostopadle do włókien" oraz dla obliczeń w stanie granicznym użytkowalności.
podpora obliczeniowa
Zasadniczo podpory obliczeniowe pełnią dwie funkcje:
- Definicja warunków brzegowych dla obliczeń "ściskania prostopadle do włókien"
- Segmentacja pręta lub zbioru prętów do analizy ugięcia
W celu przeprowadzenia obliczeń "ściskania prostopadle do włókien" na podporze, konieczne jest zdefiniowanie podpory obliczeniowej. Wybierz typ podpory obliczeniowej z listy lub utwórz nowy za pomocą
, aby zastosować grubość z określonej powierzchni w oknie graficznym. Przycisk
, aby edytować wybrany typ podpory obliczeniowej. W tabeli
umożliwia graficzny wybór istniejącej podpory obliczeniowej z modelu.
Definicję podpory obliczeniowej można zdefiniować we wszystkich węzłach pośrednich obiektu za pomocą tabeli. Rozpoznawane są zarówno węzły typu 'Węzeł na pręcie', jak i węzły standardowe pomiędzy prętami danego zbioru prętów.
Okna dialogowe służące do wprowadzania danych różnią się w zależności od wybranej normy projektowej. Jeżeli do pręta lub zbioru prętów przypisany jest materiał z kategorii "Drewno", automatycznie domyślnie ustawiane jest ustawienie "Drewno" jako typ podpory obliczeniowej.
Za pomocą opcji Aktywny można określić, czy istnieje podpora obliczeniowa w danym kierunku (oś z lub oś y). Jeżeli na przykład pręt zostanie obrócony o 90°, można dezaktywować "podporę w osi z" i aktywować ją w osi y.
Jeżeli użytkownik nie chce przeprowadzać obliczeń „ściskania prostopadle do włókien”, lecz ma użyć podpory obliczeniowej do segmentacji pręta lub zbioru prętów do analizy ugięcia, można dezaktywować opcję Podpora bezpośrednia. Oznacza to, że nie są wymagane dane dotyczące geometrii i położenia podpory, a podpora jest wykorzystywana tylko do segmentacji w analizie odkształceń. Alternatywnie można zastosować typ podpory obliczeniowej "Ogólne", aby uniknąć przeprowadzania obliczeń "ściskania prostopadle do włókien".
Długość podpory odnosi się zawsze do rzeczywistej belki i, zależnie od układu konstrukcyjnego lub węzła, jest wyświetlana w połowie w kierunku dodatnim x pręta, a w połowie w kierunku ujemnym x.
Opcja Podpora od krawędzi umożliwia automatyczne wykrycie, czy na podporę obliczeniową działają siły ściskające czy rozciągające. W związku z tym obliczenie 'ściskania prostopadle do włókien' jest przeprowadzane tylko w przypadku sił ściskających.
Jeżeli podpora obliczeniowa działa na podporę pośrednią, należy aktywować funkcję "Podpora wewnętrzna". W zależności od wybranej normy obliczeniowej jest to uwzględniane przy określaniu efektywnego obszaru docisku.
Opcja Redukcja siły tnącej umożliwia przeprowadzenie obliczeń siły tnącej na podporze przy użyciu decydującej siły tnącej. Siła tnąca jest uwzględniana w obliczeniach w określonej odległości od krawędzi podpory. Odległość zależy od wybranej normy. Zakłada się, że siła działa po przeciwnej stronie podpory; czyli zazwyczaj na górnej stronie belki.
Jeżeli poprzeczne naprężenia ściskające są zbyt duże, mogą zostać przeniesione przez elementy usztywniające (tylko dla normy EN 1995-1-1 ). W takim przypadku konieczne jest zdefiniowanie wkrętów z pełnym gwintem. Więcej informacji można znaleźć tutaj:
Jeżeli nie mają być obliczane ciśnienie w podporach w sytuacji pożaru, należy dezaktywować funkcję obliczeń Aktywne w przypadku pożaru.
Jak już wspomniano, podpora obliczeniowa służy również do segmentacji pręta lub zbioru prętów na potrzeby analizy ugięcia. Jeżeli podpora obliczeniowa nie ma być uwzględniana przy segmentacji, należy wyłączyć opcję obliczeń ugięcia Aktywne.
Analiza ugięcia
Za pomocą opcji Kierunek kontroli można określić, które wartości ugięć mają zostać sprawdzone w obliczeniach. Z listy można wybrać lokalne osie y i z oraz uzyskane ugięcie.
Wybierając Odniesienie przemieszczenia można wpływać na wartości ugięć, które mają zostać sprawdzone do obliczeń. Jeżeli jako odniesienie wybrano układ nieodkształcony, wartości lokalnych deformacji uy i uz są pobierane bezpośrednio z wyników, a deformacje odnoszą się do układu początkowego. W odniesieniu do końców segmentów odkształconych (linia łącząca węzeł początkowy i końcowy odkształconego układu) wartości ugięć dla kontroli obliczeń są redukowane o wartości deformacji węzła początkowego lub końcowego, aby ugięcia.
Po zdefiniowaniu podpory obliczeniowej w odpowiednim kierunku na początku pręta, końcu pręta i w węzłach pośrednich, program automatycznie rozpoznaje segmenty i długości segmentów, do których odnosi się dopuszczalne odkształcenie. Automatycznie wykrywa, czy jest to belka czy wspornik, na podstawie zdefiniowanych podpór obliczeniowych. Ręczne przydzielanie, podobnie jak w poprzednich wersjach (RFEM 5), nie jest już konieczne.
Na rysunku poniżej nie zdefiniowano podpory obliczeniowej w węźle pośrednim 50. W rezultacie program rozpoznaje tylko jeden segment, a długość odniesienia odpowiada długości pręta lub zbioru prętów.
Jeżeli podpora obliczeniowa jest zdefiniowana w węźle pośrednim, rozpoznawane są dwa segmenty, a długość referencyjna jest odpowiednio dostosowywana.
Jeżeli dla segmentu nie ma być przeprowadzana analiza odkształceń, można ją dezaktywować za pomocą odpowiedniego pola wyboru:
Opcja Długości zdefiniowane przez użytkownika umożliwia modyfikowanie długości odniesienia w tabeli. Domyślnie stosowana jest zawsze odpowiednia długość segmentu. Jeżeli długość odniesienia różni się od długości segmentu (na przykład w przypadku prętów zakrzywionych), można ją dostosować.
Należy aktywować pole wyboru Wygięcie wstępne , aby zostało ono uwzględnione w obliczeniach i tym samym zredukować wartość ugięcia. Wygięcie wstępne jest zawsze stosowane jako kształt pojedynczej fali na całym pręcie lub zbiorze prętów. Jeżeli jest ono przeciwne do lokalnej osi z, należy wprowadzić wygięcie wstępne z jako wartość dodatnią. Aby obliczyć kierunek wypadkowy, składowe wygięcia wstępnego są przeliczane na kierunek wypadkowy. W przypadku wymiarowania zgodnie z EN 1995‑1‑1 wygięcie wstępne jest uwzględniane tylko w sytuacjach obliczeniowych quasi-stałych.