W tabeli Przekroje kategorii „Projektowanie stali” wymienione są wszystkie przekroje utworzone przez użytkownika w modelu.
Dopuszczalne przekroje
Projektowanie stali jest możliwe dla wielu typów przekrojów. Kolor czcionki przekrojów informuje o ich zastosowaniu i dopuszczalności. Kolory oznaczają:
- czarny: przekrój nadaje się do wymiarowania i jest stosowany w obiektach przeznaczonych do wymiarowania
- czerwony: przekrój nie nadaje się do projektowania stali
- niebieski: przekrój nie jest używany w modelu
- szary: przekrój nie jest używany w obiektach przeznaczonych do wymiarowania
Ponadto można wymiarować przekroje cienkościenne programu obliczającego parametry przekrojów RSECTION (zobacz rozdział Przekroje RSECTION). Kategorie poszczególnych przekrojów podane są w kolumnie tabeli „Typ przekroju”.
Obiekty z nieprawidłowym przekrojem nie są uwzględniane w wymiarowaniu – nawet jeśli dla tego przekroju aktywowano opcję „Do wymiarowania”. W tabeli Obiekty do wymiarowania są one automatycznie klasyfikowane jako „Nieprawidłowy / wyłączony”.
Usunięcie przekroju z wymiarowania
Dla prawidłowego przekroju można, dezaktywując pole wyboru „Do wymiarowania”, wyłączyć z wymiarowania wszystkie obiekty, którym przypisano ten przekrój. Obiekty te zostaną w tabeli Obiekty do wymiarowania sklasyfikowane jako „Nieprawidłowy / wyłączony” i nie będą analizowane w wymiarowaniu.
Klasyfikacja przekroju (dla EN 1993, NTC i SIA 263)
Klasyfikacja przekroju uwzględnia w niektórych normach ograniczenie nośności i zdolności obrotowej wskutek lokalnego wyboczenia elementów przekroju. Jeżeli dla przekroju zdefiniowano pola pojedyncze, automatyczna klasyfikacja przekroju jest domyślnie aktywowana. Program sprawdza stosunki c/t ściskanych elementów przekroju i klasyfikuje przekrój do klas przekroju od 1 do 4.
Na liście w kolumnie tabeli można również ręcznie ustawić klasę przekroju.
- Klasa 1/2: Wymiarowanie odbywa się z wykorzystaniem plastycznych odporności przekroju bez dodatkowej weryfikacji części c/t.
- Klasa 3: Wymiarowanie sprężyste odbywa się bez dodatkowej weryfikacji lokalnego wyboczenia.
- Możliwa klasa 4: Podczas wymiarowania sprawdzane jest, czy należy uwzględnić efektywne właściwości przekroju. W zależności od wyniku przekrój jest klasyfikowany do klasy 3 lub 4 i odpowiednio wymiarowany.
Wymiarowanie przekrojów giętych na zimno (dla EN 1993 i AISC)
Przekroje gięte na zimno zwykle wymagają specjalnych sprawdzeń pod względem lokalnego wyboczenia i stateczności przekroju. Dla przekroju o rodzaju wytworzenia „Gięty na zimno” oraz normy projektowej EN 1993 obiekty z tym przekrojem są automatycznie sprawdzane zgodnie z EN 1993-1-3 [1] (z wyjątkiem giętych na zimno profili zamkniętych). Dla normy projektowej AISC 360 przekroje gięte na zimno są sprawdzane zgodnie z AISI S100 [2].
Dla innych norm projektowych nie zaimplementowano specjalnego wymiarowania przekrojów giętych na zimno.
Dostosowanie przekroju
W razie potrzeby można dostosować właściwości przekroju w oknie dialogowym edycji. W tym celu należy dwukrotnie kliknąć w wiersz przekroju lub kliknąć przycisk
na pasku narzędzi tabeli.
W kolumnie tabeli „Opcje” wyświetlane są ikony dla różnych dostępnych ustawień lub zmienionych wartości (zobacz rysunek Tabela danych wejściowych dla przekrojów). Umożliwiają one szybki przegląd używanych przekrojów. Na przykład ikona
jest przypisana do wszystkich przekrojów obliczonych zgodnie z teorią cienkościenną.
Wskazówki dotyczące wyznaczania naprężeń
Sprawdzenia oparte na naprężeniach dla przekroju bazują na wybranej teorii obliczeniowej w przekroju. Jeżeli dla przekroju aktywowano opcję „Model cienkościenny”, to zarówno właściwości przekroju, jak i naprężenia używane do wymiarowania są wyznaczane zgodnie z teorią cienkościenną („TWA”). Jeśli ta opcja nie jest aktywna, właściwości przekroju i naprężenia są określane na podstawie rozwiązania MES.
Naprężenia jednostkowe dla danego wyznaczania naprężeń stanowią dobrą podstawę do prześledzenia wartości naprężeń użytych w sprawdzeniu. Można je sprawdzić w oknie dialogowym edycji przekroju.
Przekroje RSECTION
Możliwości wymiarowania przekrojów z programu RSECTION zależą od modelowania przekroju: jeżeli przekrój posiada elementy, automatycznie tworzone są pola pojedyncze (części przekroju), które umożliwiają obliczenie efektywnego przekroju. Jeżeli jednak przekrój jest zdefiniowany za pomocą części bez elementów, nie można utworzyć pól pojedynczych. Automatyczna klasyfikacja przekroju nie jest wówczas możliwa.
Zastosowanie innego przekroju do wymiarowania
Do wymiarowania można użyć innego przekroju niż do obliczeń RFEM: należy kliknąć odpowiedni wiersz w kolumnie tabeli „Zastosuj inny przekrój do wymiarowania”. Za pomocą przycisku
można następnie zaimportować przekrój z biblioteki.
Jeżeli w kolumnie zapisano inny przekrój, w menu kontekstowym dostępne są dalsze opcje. Można dzięki nim przekazać nowy przekrój do RFEM, aby był również używany podczas analizy statycznej. Możliwe jest także ponowne zaimportowanie pierwotnego przekroju do tabeli.
Optymalizacja przekroju
Dodatek Projektowanie stali umożliwia optymalizację przekrojów standardowych. W tej uproszczonej optymalizacji program wyszukuje najmniejszy możliwy przekrój w obrębie tej samej serii przekrojów, który spełnia wszystkie sprawdzenia z kryterium wykorzystania mniejszym niż maksymalne dopuszczalne wykorzystanie określone w oknie dialogowym Ustawienia globalne.
Aby zoptymalizować przekrój, kliknij odpowiednią komórkę w kolumnie tabeli „Zastosuj inny przekrój do wymiarowania”. Na liście wybierz następnie opcję Optymalizuj.
W przypadku profilu parametrycznego pojawia się okno dialogowe edycji przekroju. W zakładce „Optymalizacja | Projektowanie stali” można określić parametry optymalizacji.
Zaznacz w kolumnie „Geometria” parametr lub parametry, które mają zostać zmienione. W kolumnach „Min” i „Max” można następnie wprowadzić dolne i górne granice parametru. „Krok” steruje interwałem, w jakim wymiary parametru zmieniają się w procesie optymalizacji. Jeśli mają zostać „zachowane proporcje boków”, zaznacz odpowiednie pole wyboru i wprowadź parametry optymalizacji wymiarów zewnętrznych.
Dla optymalizacji przekroju obowiązują te same warunki, co przy stosowaniu innego przekroju (zob. wyżej). Sprawdzenia są przeprowadzane dla wszystkich wariantów przekroju z siłami wewnętrznymi z analizy statycznej. Następnie optymalny wariant jest wyświetlany w kolumnie tabeli. Wpływ zmienionego przekroju na sztywności i siły wewnętrzne w modelu RFEM nie jest uwzględniany. Należy zatem skorzystać z opcji menu kontekstowego, aby przenieść zoptymalizowane przekroje do modelu (zob. rysunek Menu kontekstowe z opcjami eksportu lub importu).
Kompleksowa optymalizacja struktury jest możliwa dzięki dodatkowi Optymalizacja modelu.
