Przypadki imperfekcji opisują warunki brzegowe imperfekcji. W ten sposób można określić, czy należy uwzględniać imperfekcje geometryczne czy zastępcze obciążenia. Wymagania są określone w poszczególnych normach.
Podstawa
Zakładka Podstawa reguluje, jaki typ imperfekcji występuje. Imperfekcje można uwzględniać na przykład w formie zastępczych obciążeń, geometrycznych przemieszczeń początkowych lub odkształceń piętrowych.
W zakładce Przypisanie można przypisać przypadek imperfekcji do poszczególnych przypadków obciążeń i kombinacji.
Ustawienia
Na liście dostępne są różne typy imperfekcji.
Tylko lokalne imperfekcje
Imperfekcje są przedstawiane za pomocą zastępczych obciążeń. Skręcenia i wygięcia są zależne od sił osiowych. Można zdefiniować imperfekcje w kategoriach Lokalne imperfekcje dla prętów i zestawów prętów.
Zastępcze obciążenia z przypadku obciążenia
Imperfekcje są oparte na obciążeniach z określonego przypadku obciążenia. Można przypisać lub utworzyć ten przypadek obciążenia w zakładce Zastępcze obciążenia z przypadku obciążenia.
Początkowe odkształcenie przez tabelę
Ten typ imperfekcji pozwala na modelowanie imperfekcji piętrowo. Ustal parametry w zakładce Początkowe odkształcenie przez tabelę.
Przemieszczenie statyczne
Imperfekcje są oparte na przemieszczeniach z przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń. Ustal odpowiednie parametry w zakładce Przemieszczenie statyczne.
Wybierz w liście 'Typ źródła', czy przesunięcia bazują na przypadku obciążenia czy na kombinacji obciążeń.
Figura wyboczeniowa
Imperfekcje są oparte na formach własnych analizy stateczności. Można zdefiniować odpowiednie parametry w zakładce Figura wyboczeniowa.
Wybierz w liście 'Typ źródła', czy przesunięcia bazują na przypadku obciążenia czy na kombinacji obciążeń.
Dynamiczna forma własna
Imperfekcje są oparte na formach własnych analizy dynamicznej. Można zdefiniować odpowiednie parametry w zakładce Dynamiczna forma własna.
Wybierz w liście 'Typ źródła', czy przesunięcia bazują na przypadku obciążenia czy na kombinacji obciążeń.
Grupa przypadków imperfekcji
Ten typ imperfekcji umożliwia kombinację ustawień z kilku przypadków imperfekcji. Można grupować przypadki imperfekcji w zakładce Grupa przypadków imperfekcji i skalować je za pomocą współczynników.
Opcje
Pole wyboru 'Przypisz do wszystkich kombinacji obciążeń bez przypisanego przypadku imperfekcji' jest domyślnie zaznaczone. Dzięki temu przypadek imperfekcji uwzględniany jest we wszystkich kombinacjach obciążeń, które nie zostały uwzględnione przez ręczny wybór w zakładce Przypisanie.
Przykład
W zakładce 'Przypisanie' ręcznie przypisano przypadek obciążenia "Wiatr". Automatycznie przypisane zostają również wszystkie kombinacje obciążeń używające tej przypadek obciążenia. W przypadku kombinacji obciążeń bez wiatru przypadek imperfekcji uwzględniany jest tylko wtedy, gdy opcja 'Przypisz do wszystkich kombinacji obciążeń bez przypisanego przypadku imperfekcji' jest aktywna.
Zastępcze obciążenia z przypadku obciążenia
Zastępcze obciążenia dostępne są jako typ imperfekcji (zobacz obraz Wybierz typ imperfekcji).
Można opisać imperfekcje w przypadku obciążenia przy pomocy zastępczych obciążeń. Przypisz temu przypadku obciążenia kategorię Bez, aby nie był uwzględniany w kombinatoryce, a jedynie jako przypadek obciążeń związany z imperfekcjami. W ten sposób można zdefiniować na przykład obciążenia stabilizujące niezależnie od sił osiowych – w przeciwieństwie do odkształceń lub "notional loads", które działają jako obciążenia zastępcze zależne od sił osiowych.
Wybierz przypadek obciążenia z listy lub stwórz nowy, używając przycisku
.
Początkowe odkształcenie przez tabelę
Początkowe odkształcenie dostępne jest jako typ imperfekcji (zobacz obraz Wybierz typ imperfekcji).
Imperfekcje piętrowe
Można opisać normatywne przesunięcie budynku za pomocą tabeli. Nie ma potrzeby definiowania imperfekcji dla każdego indywidualnego słupa. Zakresy pięter w tabeli regulują, w jaki sposób węzły w segmentach budynku są przesuwane.
Ustal współrzędne pięter i przypisz odkształcenia. Za pomocą przycisku
można dodawać wiersze. Zwróć uwagę na rosnącą kolejność współrzędnych. Z podanych wartości RFEM określa geometryczne przesunięcie i stosuje je do węzłów MES.
Opcje
Jeśli imperfekcje nie mają być odniesione do globalnego systemu współrzędnych XYZ, można wybrać lub utworzyć nowy własny 'system współrzędnych'. 'Kierunek piętra' określa współrzędną pięter; dzięki temu możliwe są również pionowe odkształcenia początkowe.
'Kierunek imperfekcji' określa, w którym kierunku(-ach) występują odkształcenia. Przy domyślnym ustawieniu 'XY' odkształcenia w tabeli są podawane dla kierunku X i Y. Jeśli oddziałują tylko w jednym kierunku, wybierz odpowiednią oś na liście.
W tabeli przedstawiany jest 'Współczynniki odkształcenia jako odwrotność 1'. Jeśli dezaktywujesz pole wyboru, wartości będą wyświetlane jako liczby dziesiętne.
Przemieszczenie statyczne
Przemieszczenie statyczne dostępne jest jako typ imperfekcji (zobacz obraz Wybierz typ imperfekcji).
'Figura imperfekcji' bazuje na przemieszczeniach z przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń. Przy tym geometryczne przemieszczenia początkowe są skalowane do wartości zadanej.
Figura imperfekcji z
Wybierz odpowiedni przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń z listy. Za pomocą przycisku
można stworzyć nowy przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń.
Wartość zadana imperfekcji
'Punkt referencyjny' określa miejsce w modelu, którego przesunięcie służy jako odniesienie dla wartości zadanej. Zazwyczaj jest to miejsce z największym przesunięciem. Można jednak wybrać inny węzeł z listy lub graficznie określić za pomocą przycisku
.
Jeśli imperfekcje nie mają być odniesione do globalnego systemu współrzędnych XYZ, można wybrać lub utworzyć nowy własny 'system współrzędnych'. 'Kierunek skalowania' określa orientację imperfekcji. Opcje 'S' i '-S' umożliwiają przestrzenne ukształtowanie imperfekcji, jak to się zdarza na przykład w modelach powłokowych.
Podaj 'Wartość zadaną imperfekcji', która przedstawia maksymalne geometryczne przesunięcie. Do tej wartości zostaną skalowane przesunięcia węzłów MES. Kształt deformacji wskazanego wyżej przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń stanowi podstawę.
Figura wyboczeniowa
Parametry typu imperfekcji Figura wyboczeniowa można zdefiniować, gdy obciążenie rozgałęzieniowe dla przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń zostało obliczone z dodatkiem stateczność strukturalna.
'Figura imperfekcji' bazuje na wartościach własnych przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń. Przy tym formy własne są skalowane do wartości zadanej.
Figura imperfekcji z
Wybierz odpowiedni przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń z listy. Za pomocą przycisku
można stworzyć nowy przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń. Następnie wybierz z listy figurę wyboczenia, na której mają bazować imperfekcje.
Wartość zadana imperfekcji
'Punkt referencyjny' określa miejsce w modelu, którego przesunięcie służy jako odniesienie dla wartości zadanej. Zazwyczaj jest to miejsce z największym przesunięciem. Można jednak wybrać inny węzeł z listy lub graficznie określić za pomocą przycisku
.
Jeśli imperfekcje nie mają być odniesione do globalnego systemu współrzędnych XYZ, można wybrać lub utworzyć nowy własny 'system współrzędnych'. 'Kierunek skalowania' określa orientację imperfekcji. Opcje 'S' i '-S' umożliwiają przestrzenne ukształtowanie imperfekcji, jak to się zdarza na przykład w modelach powłokowych (zobacz obraz Wybierz kierunek skalowania).
Podaj 'Wartość zadaną imperfekcji', która przedstawia maksymalne geometryczne przesunięcie. Do tej wartości zostaną skalowane przesunięcia węzłów MES. Formy własne wskazanego wyżej przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń stanowią podstawę.
Dynamiczna forma własna
Parametry typu imperfekcji Dynamiczna forma własna można zdefiniować, gdy dla przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń przeprowadzana jest Analiza modalna.
'Figura imperfekcji' bazuje na wartościach własnych dynamicznego przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń. Przy tym formy własne są skalowane do wartości zadanej.
Figura imperfekcji z
Wybierz odpowiedni przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń z listy. Za pomocą przycisku
można stworzyć nowy przypadek obciążenia lub kombinację obciążeń. Następnie wybierz z listy formę własną, na której mają bazować imperfekcje. Opcja 'Automatycznie' umożliwia programowi automatyczne ustalenie najbardziej adekwatnej formy własnej.
Wartość zadana imperfekcji
Można zdefiniować parametry zgodnie z sekcją Wartość zadana imperfekcji dla figury wyboczeniowej.
Grupa przypadków imperfekcji
Grupa przypadków imperfekcji dostępna jest jako typ imperfekcji (zobacz obraz Wybierz typ imperfekcji).
Można połączyć kilka przypadków imperfekcji w jednym zestawieniu i uwzględnić je jednocześnie. Ta opcja jest często przydatna w przypadku wyboczeń powłokowych, aby uwzględnić globalne imperfekcje i lokalne wyboczenia.
Ustal przypadki imperfekcji, które mają być łączone. Za pomocą przycisku
można dodawać wiersze do tabeli.
Każdy przypadek imperfekcji można pomnożyć przez 'Faktor'. Zdefiniuj za pomocą 'Operatora', czy przypadki imperfekcji działają jednocześnie ('i') czy wzajemnie się wykluczają ('lub').
Przypisanie
W zakładce Przypisanie można przypisać przypadkowi imperfekcji jeden lub więcej przypadków obciążeń lub kombinacji obciążeń. Tylko wtedy przypadek imperfekcji zostanie uwzględniony w obliczeniach.
Przypisz
W kolumnie 'Przypisz' wymienione są wszystkie utworzone przypadki obciążeń. Aby przenieść przypadek obciążenia do listy 'Przypisane obiekty', można skorzystać z następujących opcji:
- Kliknij dwukrotnie przypadek obciążenia.
- Wybierz przypadek obciążenia. Następnie kliknij przycisk
.
Przypisane obiekty
Kolumna 'Przypisane obiekty' zarządza wszystkimi przypadkami obciążeń przypisanymi do przypadku imperfekcji. Na przykład, jeśli przypadek imperfekcji 'Wiatr w +X' ma być uwzględniony z przypadkiem obciążenia 'Wiatr w +X', przenieś ten przypadek obciążenia jak opisano powyżej do listy. Jeżeli Asystent kombinacji jest aktywny, przypisuje również wszystkie kombinacje obciążeń, które używają tego przypadku obciążenia.
W ten sposób można dopasować przypadki imperfekcji do kierunków działania przypadków obciążeń: Przypadek imperfekcji z odkształceniami w X na przykład działa dla obciążenia wiatrem w X, a przypadek imperfekcji w Y dla obciążenia wiatrem w Y. W przypadku kombinacji obciążeń nieprzypisanych (tych bez obciążeń wiatrowych) każdy przypadek imperfekcji jest rozpatrywany oddzielnie. RFEM generuje dwie kombinacje obciążeń z identycznymi kryteriami nakładania, ale różnymi przypadkami imperfekcji.