Przekrój jest wymagany do opisania właściwości pręta: Charakterystyki przekroju i przypisane właściwości materiału wpływają na sztywność pręta.
Nie każdy zdefiniowany przekrój musi zostać wykorzystany w modelu. Dzięki temu możliwe jest szybkie modelowanie wariantów bez konieczności usuwania przekrojów. Nie można przy tym jednak zmieniać numeracji przekrojów.
Nazwa
Dla przekroju można zdefiniować dowolną nazwę i właściwości. Jeżeli nazwa odpowiada pozycji w bibliotece, program RFEM importuje zapisane właściwości przekroju. Aby wybrać przekrój z biblioteki, należy kliknąć
am Ende der Eingabezeile. Import przekrojów został opisany w rozdziale Biblioteka przekrojów.
W przypadku przekrojów z biblioteki właściwości przekroju są ustawione domyślnie i nie można ich zmienić. Wyjątek stanowią powierzchnie ścinania i wymiary dla nierównomiernych obciążeń termicznych.
W przypadku nazwy przekroju zdefiniowanej przez użytkownika wszystkie właściwości przekroju należy zdefiniować ręcznie. Przekrój ten można następnie wykorzystać do określenia sił wewnętrznych i momentów. Nie jest jednak możliwe obliczenie takiego przekroju, ponieważ nie można zdefiniować punktów naprężeniowych.
Główne
Zakładka Główne umożliwia zarządzanie podstawowymi parametrami przekroju.
Materiał
Do każdego przekroju musi być przypisany materiał. Można go wybrać z listy już zdefiniowanych materiałów. Przyciski znajdujące się obok pola tekstowego umożliwiają wybór materiału z biblioteki lub zdefiniowanie nowego (zob. rozdział Materiały).
Kategorie
Typ przekroju
W przypadku przekrojów z biblioteki 'Typ przekroju' jest ustawiony domyślnie zgodnie ze stosowaną w niej klasyfikacją (zob. rozdział Biblioteka przekrojów). Przekroje zdefiniowane przez użytkownika są przydzielane do typu 'Podstawowy'.
Rodzaj produkcji
W przypadku przekrojów z biblioteki wyświetlany jest sposób produkcji profilu. Od niego zależą określone ustawienia projektowe, na przykład krzywe wyboczenia kształtowników zamkniętych formowanych na zimno.
Opcje
Dezaktywacja sztywności na ścinanie
Uwzględnienie sztywności na ścinanie powoduje wzrost odkształceń wywołanych siłami tnącymi. Odkształcenia pod wpływem ścinania odgrywają niewielką rolę w przypadku przekrojów walcowanych i spawanych. W przypadku przekrojów masywnych i drewnianych zaleca się jednak uwzględniać sztywność na ścinanie podczas analizy deformacji.
Dezaktywacja sztywności deplanacyjnej
Pole wyboru umożliwiające uwzględnienie sztywności deplanacyjnej jest aktywne, jeżeli w Danych podstawowych aktywowano rozszerzenie do analizy Skręcanie skrępowane. W tym przypadku można zdecydować, czy sztywność deplanacyjna przekroju zostanie zastosowana w obliczeniach z uwzględnieniem siedmiu stopni swobody.
Obrót przekroju
Obrót przekroju określa kąt, o jaki obrócony jest przekrój. Kąt obrotu α' można zdefiniować w zakładce Obrót przekroju.
W przypadku przekrojów niesymetrycznych w zakładce dostępne są również opcje 'Odbicia lustrzanego' przekroju. Pozwala to na przykład umieścić profil L we właściwej pozycji.
W przypadku importu przekroju z biblioteki lub programu RSECTION nie ma potrzeby określania kąta obrotu przekroju α'. Program RFEM importuje kąt automatycznie. W przypadku przekrojów zdefiniowanych przez użytkownika należy jednak samodzielnie określić kąt osi głównej i dostosować położenie poprzez obrót przekroju.
Hybrydowe
Die Option 'Hybrid' ist bei Querschnitten des Typs 'Parametrisch - Dickwandig II' zugänglich sowie bei RSECTION-Profilen, die aus mehreren Materialien bestehen. W zakładce Hybrydowe można na przykład przyporządkować właściwości materiałowe do elementów składowych złożonych przekrojów drewnianych.
Geben Sie das 'Referenzmaterial' – eines der Komponenten-Materialien – an, mit dem die ideellen Querschnittswerte des zusammengesetzten Profils bestimmt werden sollen. Die Steifigkeitsanteile der Komponenten werden unter Berücksichtigung der jeweiligen Materialeigenschaften bezogen auf das Referenzmaterial bestimmt. Die Wahl des Referenzmaterials an sich jedoch hat keine Auswirkung auf die Steifigkeit des Gesamtquerschnitts.
Model cienkościenny
Pole wyboru 'Model cienkościenny' pozwala określić, według jakiej teorii wyznaczone zostaną wartości dla przekrojów typu 'Standardowe - Stal' i 'Parametryczne - Cienkościenne'. Na przykład w przypadku przekroju masywnego powierzchnie ścinania i moment bezwładności przy skręcaniu są określane inną metodą, ponieważ rozwiązanie analityczne jest stosowane tylko dla przekrojów cienkościennych.
Notacja amerykańska dla charakterystyk przekrojów
Die Symbole der Querschnittswerte unterscheiden sich nach den europäischen und amerikanischen Konventionen. Mit dem Kontrollfeld können Sie steuern, ob beispielsweise die statischen Momente als S oder Q bezeichnet werden.
Wygładzanie naprężeń w celu uniknięcia osobliwości
Wygładzanie naprężeń stosuje się szczególnie w przypadku złożonych przekrojów drewnianych, w celu uniknięcia osobliwości w obszarach połączeń. W tych obszarach naprężenia styczne często prowadzą do naprężeń szczytowych, które mają niekorzystny wpływ na obliczenia. Funkcja ta pozwala uzyskać lepszy rozkład naprężeń.
Właściwości przekroju
In diesem Abschnitt sind die wichtigsten Querschnittswerte angegeben. Weitere Kennwerte finden Sie im Register Querschnittswerte.
Pola przekroju
Pola przekroju dzielą się na powierzchnię całkowitą 'Osiowa A' oraz powierzchnie ścinania 'Ścinanie Ay' i 'Ścinanie Az'. Powierzchnia ścinania Ay odnosi się do momentu bezwładności Iz, a powierzchnia ścinania Az - do momentu bezwładności Iy.
Poniższy artykuł techniczny zawiera informacje dotyczące wyznaczania powierzchni ścinania:
https://www.dlubal.com/pl/pomoc-techniczna-szkolenia/pomoc-techniczna/baza-informacji/000966
Powierzchnie ścinania mają wpływ na odkształcenie przy ścinaniu, które należy uwzględnić w szczególności w przypadku krótkich, masywnych prętów. W przypadku zmiany powierzchni ścinania należy unikać ekstremalnie małych wartości: powierzchnie ścinania są zawarte w mianowniku równań, mogą więc pojawić się problemy numeryczne.
Momenty bezwładności
Momenty bezwładności definiują sztywność przekroju z uwagi na obciążenie momentami: Moment bezwładności przy skręcaniu IT opisuje sztywność na obrót względem osi podłużnej, momenty bezwładności przekroju Iy oraz Iz opisują sztywności na zginanie względem lokalnych osi y oraz z. Oś y przyjmuje się jako oś „mocną“. Wycinkowy moment bezwładności Iω opisuje nośność na przekroju na deplanację.
W przypadku profili niesymetrycznych podane są momenty bezwładności względem osi głównych przekroju u i v. Lokalne osie przekroju są pokazane w oknie graficznym.
Pola przekroju i momenty bezwładności można dostosowywać przy użyciu współczynników, definiowanych jako 'Modyfikacja konstrukcji' dla danego przekroju (zob. rozdział Modyfikacje konstrukcji).
Nachylenie osi głównych
Nachylenie osi głównych opisuje położenie osi głównych w odniesieniu do standardowego układu osi głównych przekrojów symetrycznych. W przypadku przekrojów niesymetrycznych jest to kąt α pomiędzy osią y a osią u (dodatni zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Osie główne w przypadku przekrojów symetrycznych określane są jako y i z, a w przypadku przekrojów niesymetrycznych - jako u i v (zob. rysunek Właściwości przekroju i osie).
Nachylenie osi głównych jest obliczane z poniższego wzoru:
| α | Nachylenie osi głównej |
| iyz | Dwuosiowy moment bezwładności przekroju |
| IZ | Moment bezwładności względem osi z |
| Iy | Moment bezwładności względem osi y |
W przypadku przekrojów z biblioteki nie ma możliwości edycji nachylenia osi głównych. Przekrój można jednak obrócić o zdefiniowany przez użytkownika kąt: W tym celu w sekcji 'Opcje' należy zaznaczyć pole wyboru 'Obrót przekroju' (zob. rozdział Obrót przekroju).
Wymiary (dla nierównomiernych obciążeń temperaturą)
Wymiary dotyczące szerokości b i wysokości h przekroju są wymagane do obliczenia obciążeń termicznych.
Właściwości przekroju
Im Register Querschnittswerte sind die Kennwerte des Querschnitts im Detail aufgelistet.
Die Querschnittswerte parametrischer Profile werden mit RSECTION bestimmt.
Statystyka
W zakładce Statystyka znajduje się przegląd wszystkich prętów w modelu, które stosują ten przekrój. Na przykład w pozycji 'Ciężar całkowity' można zobaczyć zestawienie stali lub szacunkową kalkulację kosztów.
Punkty
Die Geometrie des Querschnitts wird über Punkte definiert. Sie stellen auch die Grundlage für Linien dar.
Die Koordinaten der Definitionspunkte sind in einer Tabelle aufgelistet. Wenn Sie eine Zeile selektieren, wird dieser Punkt in der Querschnittsgrafik rot dargestellt. Bei dünnwandigen Querschnitten sind die Definitionspunkte auf den Mittellinien mit einem + Symbol gekennzeichnet. Generierte Kontrollpunkte für Bögen sind an einem Schloss-Symbol mit + zu erkennen. Die Punkte auf den Querschnittsrändern ergeben sich aus den Elementdicken.
Bei Bögen können Sie im Abschnitt 'Parameter' neben den Punktkoordinaten die Bogenparameter ablesen.
Punkty naprężeniowe
Punkty naprężeniowe są potrzebne do określenia naprężeń działających na przekrój. Wszystkie przekroje z biblioteki posiadają punkty naprężeniowe w miejscach istotnych dla obliczeń.
Das Register Spannungspunkte besteht aus bis zu vier Unterregistern. Dort können Sie die Koordinaten der Spannungspunkte, die statischen Momente und Wölbordinaten mit den zugehörigen Dicken (bei dünnwandigen Querschnitten) sowie die Einheitsspannungen berechnet mit dünnwandiger Theorie TWA (bei dünnwandigen Querschnitten) und mit Finite-Elemente-Methode FEM ablesen.
W oknie graficznym przekroju można sprawdzić momenty statyczne i rozkłady naprężeń. W tym celu należy kliknąć kolumnę z wartością lub wybrać typ z listy pod oknem graficznym.