RFEM 6 umożliwia uwzględnienie niektórych zjawisk interakcyjnych, które są często modelowane jedynie przy pomocy uproszczonych założeń, dzięki integracji dodatków. Podstawą i punktem odniesienia jest mała hala stalowa o wysokości kalenicy niecałych 6m i powierzchni 6m x 12m. Jest obciążona własnym ciężarem, śniegiem i wiatrem. Zakłada się, że podparcie stóp słupów jest sztywne, a połączenie między płatwiami a ramą jest przegubowe. Nie uwzględnia się więc ani interakcji z podłożem, ani wpływu sztywności połączeń. W takich warunkach obciążenie słupów wynosi 97%. Globalne odkształcenie szczytu wynosi niecałe 270 mm.
Interakcja Połączenie-Budynek
Aby określić sztywności połączeń, wszystkie połączenia są modelowane w swojej dokładnej formie, interakcja połączenie-budynek jest aktywowana, a analiza sztywności dla przemieszczenia osiowego pod wpływem siły normalnej oraz rotacji wynikającej z momentu zginającego wokół osi silnej i słabej jest przeprowadzana. Wystarczające są początkowe sztywności. Połączenie płatwi jest klasyfikowane jako przegubowe, co potwierdza uproszczone założenie modelu referencyjnego, jednak rozpatrywana sztywność rotacyjna wynosi 0,2 MNm/rad i nie jest równa 0. Podobnie sztywność stopy słupa wokół osi słabej jest klasyfikowana jako sztywna zginająca, ale z 5,2 MNm/rad nie można jej utożsamiać z połączeniem sztywnym. Natomiast sztywność rotacyjna wokół osi silnej jest po analizie klasyfikowana jako podatna. W modelu konstrukcji generowane są odpowiednie sztywności przegubowe.
Wpływ na wartości obliczeniowe jest znaczący. Obciążenie słupów spada do 82%, podczas gdy maksymalne odkształcenie szczytu zostaje zredukowane do 66 mm.
Interakcja Grunt-Budynek
W kolejnym kroku modelowane jest podłoże pod halą i uwzględniane w analizie statycznej przy użyciu metody modułu sztywności. Oblicza ona współczynniki sprężystej podporności wskutek budowy gruntu. Przykładowo przedstawiono profil gruntu z piaskiem i dwiema warstwami żwiru. Różnią się one grubością w obszarze fundamentu, co prowadzi do różnej sprężystej podporności stóp słupów.
Zakłada się, że zmienione podparcie ma wpływ na całą strukturę, porównywane są te same wartości charakterystyczne: globalne obciążenie słupów wynosi 81,4%, a maksymalne odkształcenie szczytu wynosi 63 mm. Wpływ tutaj nie jest tak znaczący, jednak oczywiście zależy od konkretnego profilu gruntu. Wykorzystanie w miejscach podparcia może być zredukowane (w zależności od rozpatrywanego słupa) od 1,3 do 3%.
Wniosek
Podsumowując, należy stwierdzić, że uwzględnienie zjawisk interakcyjnych zawsze przyczynia się do dokładności obliczeń. W zależności od jakości przyjętych założeń, istotny może być również aspekt ekonomiczny. Często jednak należy zdecydować na podstawie konkretnego przypadku zastosowania, który nakład modeli oraz obliczeń jest celowy.