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Aby umożliwić ocenę wpływu lokalnych zjawisk stateczności smukłych elementów, w programach RFEM 6 i RSTAB 9 można przeprowadzić liniową analizę obciążenia krytycznego na poziomie przekroju. Poniższy artykuł poświęcony jest podstawom obliczeń i interpretacji wyników.
Celem zastosowania programów RFEM 6 i Blender z rozszerzeniem Bullet Constraints Builder jest uzyskanie graficznej reprezentacji zawalenia się modelu na podstawie rzeczywistych danych dotyczących właściwości fizycznych. Program RFEM 6 służy jako źródło geometrii i danych do symulacji. Jest to kolejny przykład, dlaczego ważne jest, aby nasze programy utrzymywać jako tak zwane BIM Open, aby umożliwić współpracę między różnymi dziedzinami oprogramowania.
Obliczenia prętów stalowych formowanych na zimno zgodnie z AISI S100-16 są teraz dostępne w RFEM 6. Dostęp do obliczeń można uzyskać, wybierając opcję „AISC 360” jako standard w module dodatkowym Steel Design. Następnie dla obliczeń formowanych na zimno zostanie automatycznie wybrany „AISI S100” (zdjęcie 01).
In Zeiten von BIM wird der Datenaustausch zwischen den einzelnen Disziplinen der Tragwerksplanung und -ausführung immer wichtiger. Da jede Software eigene Spezifikationen auch im Hinblick auf die Bezeichnung von Querschnitten und Materialien hat, bieten RFEM und RSTAB eine Konvertierungstabelle (Mapping File) an.
Allgemeine dünnwandige Querschnitte weisen oft unsymmetrische Geometrien auf. Die Hauptachsen solcher Profile liegen dann nicht parallel zu den horizontal und vertikal ausgerichteten Achsen Y und Z. Bei der Ermittlung der Querschnittswerte wird neben den hauptachsenbezogenen Trägheitsmomenten der Winkel α zwischen der Schwerpunktachse y und der Hauptachse u bestimmt.
Die Querschnittsprogramme DUENQ und DICKQ eignen sich, um die Querschnittskennwerte allgemeiner dünn- oder dickwandiger Profile zu ermitteln. Diese Querschnittswerte stehen auch für weitere Untersuchungen in RSTAB und RFEM zur Verfügung.
Vouten werden häufig mit coupierten Profilen ausgeführt. Bei der Modellierung sind jedoch einige Besonderheiten zu beachten, damit die Querschnitts- und Stabilitätsnachweise durchgeführt werden können.
Mit dem orthotropen elastisch-plastischen Materialmodell können in RFEM 5 Volumen mit plastischen Materialeigenschaften berechnet und nach dem sogenannten Tsai-Wu-Kriterium ausgewertet werden. Das Tsai-Wu-Kriterium geht auf Stephen W. Tsai und Edward M. Wu zurück, die es 1971 für ebene Spannungszustände veröffentlichten.
Bei offenen Querschnitten erfolgt der Abtrag von Torsionsbelastung vor allem über sekundäre Torsion, da die St. Venantsche Torsionssteifigkeit gegenüber der Wölbsteifigkeit gering ist. Besonders für den Biegedrillknicknachweis sind daher Wölbversteifungen im Querschnitt interessant, da diese die Verdrehung erheblich reduzieren können. Hierfür bieten sich beispielsweise Stirnplatten oder eingeschweißte Steifen und Profile an.
Bei der Querschnittsoptimierung in den Zusatzmodulen können auch beliebig definierte Querschnitts-Favoritenlisten ausgewählt werden - zusätzlich zu den Profilen aus der gleichen Profilreihe wie das ursprüngliche Profil.
Mit dem Zusatzmodul RF-/HOHLPROF lassen sich Verbindungen für Knoten untersuchen, an denen Hohlprofile anschließen. RF-/HOHLPROF führt die Tragsicherheitsnachweise nach EN 1993-1-8:2005.
In DUENQ-Profilen können Öffnungen wie zum Beispiel Schraubenlöcher durch Elemente der Dicke null abgebildet werden. Für die Berechnung der Schubspannungen im Bereich dieser Nullelemente bietet das Programm zwei Möglichkeiten an.
W spawanych konstrukcjach kratownicowych często stosuje się profile zamknięte jako przekroje prętów. Są one popularne zwłaszcza w przypadku dachów przeszklonych. W tym artykule opisano szczególne funkcje do wymiarowania połączeń między elementami z profili zamkniętych.
Bemessen werden soll ein Montagestoß aus Hohlprofilen mit Stirnplatten. Es handelt sich hierbei um den Untergurt eines Fachwerkträgers, welcher aus Transportgründen geteilt werden muss.
The Steel Joist Institute (SJI) previously developed Virtual Joist tables to estimate the section properties for Open Web Steel Joists. These Virtual Joist sections are characterized as equivalent wide-flange beams which closely approximate the joist chord area, effective moment of inertia, and weight. Virtual Joists are also available in the RFEM and RSTAB cross-section database.
Mit DUENQ lassen sich Querschnittswerte und Spannungen von beliebigen Profilen berechnen. Sind Flansch oder Steg durch Schraubenlöcher geschwächt, kann dies durch die Verwendung von Nullelementen abgebildet werden. Die Spannungen werden im Anschluss mit den abgeminderten Querschnittswerten neu berechnet. Ein besonderes Augenmerk ist hierfür auf die Schubspannungen zu legen. Diese werden standardmäßig im Bereich der Nullelemente zu Null gesetzt. Berechnet man die Schubspannungen mit den abgeminderten Querschnittswerten und ohne weitere Anpassung erneut, stellt sich heraus, dass das Integral der Schubspannungen nicht mehr gleich der angesetzten Querkraft ist. Wie sich daher die Schubspannung im Detail berechnet, soll im folgenden Beispiel aufgezeigt werden.
Belki zespolone w analizie trójwymiarowej są zwykle łączone za pomocą płyt ortotropowych. Die Längsrichtung der Plattensteifigkeit wird dabei durch einen Hauptträger definiert und die Querrichtung durch eine orthotrope Platte. Die Steifigkeit der Platte in Längsrichtung wird hierbei annähernd zu null gesetzt. Die Ermittlung der Steifigkeiten in der orthotropen Platte wird unten erläutert.
Oprogramowanie SHAPE-THIN do definiowania właściwości przekrojów umożliwia łączenie części przekroju w "przekrój" i wyświetlanie właściwości przekrojów. Damit lassen sich beispielsweise bei Verbundprofilen die Kennwerte der Komponenten bestimmen.
W wersji x.06 do protokołu wydruku można również wstawiać pliki w formacie .bmp ze schowka. In der Vergangenheit wurde nur das .emf-Format (Windows Metafile) unterstützt. Der Umweg, den Screenshot vorher in ein unterstütztes Programm wie MS Paint einzufügen und von dort weiter in das Protokoll, entfällt.
W oknie dialogowym "Edytować powierzchnię" dostępna jest nowa zakładka "Modyfikować sztywność" dla typów powierzchni "Standardowa" i "Bez rozciągania". Dort können wie bei orthotropen Flächen die Elemente der Steifigkeitsmatrix mit einem Faktor modifiziert werden.
Proces znajdowania kształtu w programie RFEM ma na celu znalezienie stanu równowagi, w którym zdefiniowane wstępne naprężenie membran oraz zmiany naprężenia lub długości elementów kabla z reakcjami granicznymi są w równowadze. Hierbei gibt das Programm die Möglichkeit, einen isotropen oder einen orthotropen Vorspannungszustand für die Membranen zu definieren.
Podczas zmiany jednostek z metrycznego na angielskie nie jest konieczne zmienianie wszystkich jednostek osobno. W tym celu w oknie dialogowym "Jednostki i miejsca dziesiętne", które można aktywować, jak pokazano na rysunku, dostępne są odpowiednie profile jednostek.
W programach RFEM i RSTAB domyślnie dostępne są dwa predefiniowane profile jednostek. Profile te obejmują metryczny i anglosaski układ miar. Jednostki predefiniowane przez firmę Dlubal, w tym stosowane miejsca dziesiętne, można dostosować indywidualnie. Aby uniknąć utraty wprowadzonych zmian, można zapisać nowy profil dla jednostek (patrz punkt [1] na rysunku). Zapisany profil można wczytać ponownie (patrz punkt [2] na rysunku) lub przenieść z komputera do komputera. W tym celu należy po prostu skopiować zawartość folderu "Units" z katalogu plików w programie RFEM lub RSTAB z jednego komputera na drugi (patrz punkt [3] na rysunku). W ten sposób można osiągnąć standard biurowy w zakresie urządzeń stosowanych na wszystkich stanowiskach pracy.
Moduł RF-/TOWER load rozszerzono o współczynniki sił dla zaokrąglonych profili wież czterobocznych i profili o kwadratowych krawędziach wież trójbocznych. Die Ermittlung der Kraftbeiwerte für abgerundete Profile erfolgt mit Hilfe der Reynolds-Zahl. Bisher konnte man für vierseitige Maste lediglich kantige Profile und für dreiseitige Maste abgerundete Profile verwenden.