W artykule pokazano i wyjaśniono wpływ sztywności kabli na zginanie na ich siły wewnętrzne. W tym artykule dowiesz się również, jak zredukować ten wpływ.
Kierunek wiatru odgrywa kluczową rolę w kształtowaniu wyników symulacji komputerowej mechaniki płynów (CFD) oraz w projektowaniu konstrukcyjnym budynków i infrastruktury. Jest to decydujący czynnik w ocenie interakcji sił wiatru z konstrukcjami, wpływających na rozkład ciśnienia wiatru, a w konsekwencji na reakcje konstrukcji. Zrozumienie wpływu kierunku wiatru jest niezbędne do opracowywania projektów, które mogą wytrzymać zmienne siły wiatru, zapewniając bezpieczeństwo i trwałość konstrukcji. W uproszczeniu, kierunek wiatru pomaga w precyzyjnym dostosowywaniu symulacji CFD i określaniu wytycznych dotyczących projektowania konstrukcji w celu uzyskania optymalnych osiągów i odporności na efekty wywołane wiatrem.
Jak już zapewne wiesz, w programie RFEM 6 istnieje możliwość uwzględnienia nieliniowości materiałowych. W tym artykule wyjaśniono, jak określać siły wewnętrzne w płytach modelowanych z użyciem materiału nieliniowego.
Zwolnienia liniowe to specjalne obiekty w programie RFEM 6, które umożliwiają rozdzielenie konstrukcyjne obiektów połączonych z linią. Stosowane są głównie do oddzielenia dwóch powierzchni, które nie są połączone sztywno lub przenoszą tylko siły ściskające na wspólnej linii granicznej. Poprzez definicję zwolnienia liniowego, w tym samym miejscu generowana jest nowa linia, przenosząca tylko zablokowane stopnie swobody. W niniejszym artykule przedstawiono definicję zwolnień liniowych na przykładzie praktycznym.
Samodzielny program RSECTION służy do określania właściwości przekrojów i przeprowadzania analizy naprężeń dla przekrojów cienkościennych i masywnych. Program może być połączony zarówno z RFEM, jak i RSTAB, dzięki czemu przekroje z RSECTION są również dostępne w bibliotece RFEM i RSTAB. Podobnie siły wewnętrzne z programów RFEM i RSTAB można importować do programu RSECTION.
RSECTION 1 to program samodzielny do określania właściwości przekrojów zarówno dla przekrojów cienkościennych, jak i masywnych, a także do przeprowadzania analizy naprężeń. Ponadto program może być połączony zarówno z RFEM, jak i RSTAB: przekroje z programu RFEM/RSTAB są dostępne w bibliotekach programu RFEM/RSTAB, a siły wewnętrzne z programu RFEM/RSTAB można zaimportować do programu RSECTION.
W programie RFEM 6 analizę sejsmiczną można przeprowadzić za pomocą modułów dodatkowych Analiza modalna i Analiza spektrum odpowiedzi. Zaraz po zakończeniu analizy spektralnej za pomocą rozszerzenia Model budynku można wyświetlić oddziaływania kondygnacji, przemieszczenia kondygnacji i siły w ścianach usztywniających.
Konstrukcje tymczasowe, takie jak rusztowania lub rozpory, są konstrukcjami o wszechstronnym zastosowaniu, które można bardzo dobrze dostosować do różnych warunków geometrycznych na budowie.
Bei der statischen Analyse stabilitätsgefährdeter Bauteile mit den Modulen RF-STABIL (für RFEM) beziehungsweise RSKNICK (für RSTAB) kann eine Aktivierung der internen Teilung von Stäben erforderlich werden.
W przypadku obciążenia równomiernie rozłożonego zgodnie z EN 1992-1-1 (Eurokod 2) przekrój obliczeniowy dla zbrojenia na ścinanie może być umieszczony w odległości d od przedniej krawędzi podpory. Z tego powodu siła tnąca jest zredukowana do wartości VEd,red. Jednak do analizy maksymalnej obliczeniowej nośności na ścinanie VRd,max przykładana jest całkowita siła tnąca.
In RFEM 5 und RSTAB 8 kann die resultierende Lagerkraft bezogen auf den Schwerpunkt des Modells ausgegeben werden. Dies kann beispielsweise zur Kontrolle der Struktur- und Lastdaten dienen.
Nośność na ścinanie VRd, c bez obliczonego zbrojenia na ścinanie zgodnie z 6.2.2, EN 1992-1-1 [1] lub 10.3.3, DIN 1045-1 [2] jest obliczana w zależności od stopnia zbrojenia podłużnego. Jeżeli wymagane zbrojenie podłużne z obliczeń na zginanie zostanie użyte do obliczenia VRd,c, prowadzi to do niedoszacowania nośności na ścinanie bez zbrojenia na ścinanie w pobliżu przegubowych podpór końcowych. W przeciwieństwie do siły tnącej, wymagane zbrojenie na zginanie zmniejsza się w kierunku podpory. Ponadto faktycznie wstawione zbrojenie podłużne zwykle znacznie odbiega od wymaganego zbrojenia na zginanie w obszarze podparcia końcowego (na przykład w przypadku zbrojenia belek nieschodkowych).
W przypadku modelowania konstrukcji szkieletowych, programy RFEM i RSTAB dają różnorakie możliwości kontroli nad sposobem przenoszenia sił wewnętrznych i momentów zginających w punktach połączenia między prętami. Stosując różne typy prętów można określić, czy w połączeniu przenoszone są tylko siły (N,V), czy również momenty. Można także pominąć przenoszenia pewnych sił wewnętrznych, stosując stosowne przeguby. Specjalnym typem przegubów są tzw. przeguby nożycowe, które umożliwiają realistyczne modelowanie konstrukcji wsporczych dachu.
W normie kanadyjskiej NBC 2015 rozdział 4.1.8.7 określa w sposób przejrzysty procedury dla różnych metod analizy sejsmicznej obiektów budowlanych. Metoda bardziej zaawansowana, a mianowicie metoda analizy dynamicznej opisana w rozdziale 4.1.8.12, powinna być stosowana dla wszystkich typów konstrukcji, z wyjątkiem tych, które spełniają kryteria podane w 4.1.8.7. W przypadku pozostałych konstrukcji, może być stosowana nieco prostsza metoda równoważnych sił statycznych (ESFP), opisana w rozdziale 4.1.8.11.
W przypadku obliczania siły tnącej w RF-CONCRETE Members i CONCRETE, działającą siłę tnącą Vz można zredukować zgodnie z EN 1992-1-1. Poniższy artykuł opisuje redukcję siły tnącej od obciążeń skupionych w pobliżu podpory oraz wymiarowanie sił tnących w odległości d od krawędzi podpory w przypadku obciążenia równomiernie rozłożonego.
Europejska norma EN 1993-1-8, sekcja 4.5.3.3. umożliwia zastosowanie uproszczonej metody obliczania stanu granicznego nośności spoin pachwinowych. Zgodnie z normą warunki nośności można uznać za spełnione, jeżeli wartość obliczeniowa wypadkowej oddziałującej na obszar spoiny pachwinowej jest mniejsza niż wartość obliczeniowa nośności spoiny. Jeśli więc wymiarowanie spoiny ma zostać przeprowadzone na bazie wyników z modelu powierzchniowego, użytkownik może odczytać liczne typy rezultatów ze względu na charakter obliczeń MES dla powłok. Dlatego w tym artykule pokazujemy, jak określić składowe siły z takiego modelu.
Jeżeli żebro w stropie jest elementem konstrukcji obliczanej nieliniowo lub jest sztywno zamocowane w ścianach dochodzących, do jego modelowania należy użyć powierzchni zamiast pręta. Aby żebro nadal mogło być zaprojektowane jako element prętowy, należy zdefiniować belkę wynikową o prawidłowym mimośrodzie, która pozwala odczytać siły wewnętrzne w powłoce jako siły wewnętrzne dla równoważnego pręta.
W poniższym artykule technicznym przestawiono projektowanie słupa podpartego przegubowo z uwagi na warunki pożarowe. Użyto w tym celu modułu dodatkowego RF-/STEEL EC3 a obliczenia przeprowadzono zgodnie z EN 1993-1-2, z wykorzystaniem niemieckiego załącznika krajowego.
W programie RF-PUNCH Pro można przeprowadzić obliczenia wymiarowania na przebicie w narożach i przy końcach ścian. Podstawą wymiarowania są siły przebijające, określane automatycznie na podstawie sił wewnętrznych wyznaczonych przez RFEM w połączonej powierzchni. Lokalne koncentracje naprężeń w płytach mogą mieć wpływ na siły wewnętrzne powierzchni obliczone w programie RFEM. W konsekwencji może to skutkować nierealistyczną siłą przebijającą w narożu lub na końcu ściany. Ten artykuł opisuje różne możliwości optymalizacji modelu jakie można stosować celem zminimalizowania tych niekorzystnych wpływów.
Jeśli dodajemy w modelu belki pod istniejącym stropem wówczas pojawia się pytanie, które siły należy przenieść między podciągiem a stropem i czy pożądane jest uwzględnienie efektu zespolenia tych dwóch elementów. W tym przykładzie płyta stropowa powinna spoczywać na belce bez uwzględnienia zespolenia elementów składowych konstrukcji.
Zasady obliczania stalowych elementów walcowanych na zimno są zdefiniowane w EN 1993-1-3. Typowe kształty przekrojów formowanych na zimno to: ceowniki, zetowniki, kształtowniki kapeluszowe lub sigma. Są to wyroby stalowe wykonywane z cienkich blach w procesie walcowania na zimno lub gięcia. Podczas obliczania stanów granicznych nośności należy dopilnować, aby lokalne siły poprzeczne nie prowadziły w środniku do ściskania, wybrzuszenia, wyboczenia lub innej lokalnej formy utraty stateczności. Efekty te mogą być spowodowane działaniem lokalnych sił poprzecznych na półkę profilu oraz sił reakcji w punktach podparcia. W sekcji 6.1.7 normy EN 1993-1-3 szczegółowo opisano, jak określić nośność środnika Rw, Rd na wpływ działania lokalnych sił poprzecznych.
W poniższym artykule przedstawimy wymiarowanie słupa podpartego przegubowo na obydwu końcach zgodnie z EN 1993-1-1. Obciążenie stanowi skupiona siła osiowa oraz obciążenie liniowe działające na kierunku ”mocnej” osi bezwładności. Wykorzystany zostanie do tego moduł dodatkowy RF-/STEEL EC3.
In diesem Fachbeitrag wird eine Pendelstütze mit einer mittig angreifenden Normalkraft und einer auf die starke Achse wirkenden Linienlast mit Hilfe des Zusatzmoduls RF-/STAHL EC3 nach EN 1993-1-1 nachgewiesen. Stützenkopf und Stützenfuß werden als Gabellager angenommen. Die Stütze ist zwischen den Auflagern nicht gegen Verdrehen gehalten. Der Querschnitt der Stütze ist ein HEB 360 aus S235.
Die Windbelastung von rechteckig abgerundeten Bauteilen ist eine komplexe Angelegenheit. Równoważne siły wynikające z obciążenia wiatrem zależą od siły krążącego obciążenia wiatrem i geometrii elementu.
W aktualnej literaturze wzory stosowane do ręcznego określania sił wewnętrznych i odkształceń są zwykle podawane bez uwzględniania odkształcenia ścinającego. Odkształcenia wynikające z siły tnącej są często niedoceniane, zwłaszcza w konstrukcjach drewnianych.
Dla elementów powierzchniowych, siły wewnętrzne określane są osobno dla każdego elementu skończonego. Ponieważ wyniki dla każdego elementu skończonego pokazują nieciągły rozkład sił, RFEM przeprowadza tzw. uśrednienie sił wewnętrznych, uwzględniając wpływ elementów z najbliższego otoczenia. Dzięki temu, nieciągły rozkład sił wewnętrznych zostaje skorygowany. Tym samym ocena wyników jest łatwiejsza.
Wiatr wiejący równolegle do powierzchni konstrukcji może generować siły tarcia na tych powierzchniach. Dieser Effekt ist vor allem meist bei sehr großen Bauwerken von Interesse.
In diesem Beitrag geht es um die Ermittlung der Kontaktkraft zwischen zwei wandartigen Objekten, welche in einem gewissen Winkel schräg übereinander stehen. Zur Ermittlung dieser Kontaktkraft eignet sich die Definition einer Knotenfreigabe. Da eine Knotenfreigabe bestimmte Bedingungen voraussetzt, werden zwei Beispiele dargestellt.
Odkształcenia węzłów ES są zawsze pierwszym wynikiem obliczeń ES. Na podstawie tych odkształceń i sztywności elementów można obliczać odkształcenia, siły wewnętrzne i naprężenia.