Samodzielny program RSECTION określa właściwości przekrojów cienkościennych i masywnych oraz przeprowadza analizę naprężeń. W poprzednim artykule z Bazy wiedzy zatytułowanym "Graficzne/tabelaryczne tworzenie przekrojów zdefiniowanych przez użytkownika w PRZEKRÓJ 1" omówiono podstawy definiowania przekrojów w programie. Z drugiej strony, ten artykuł jest podsumowaniem sposobu określania właściwości przekroju i przeprowadzania analizy naprężeń.
Sprawdzenie stateczności dla wymiarowania prętów zastępczych zgodnie z EN 1993-1-1, AISC 360, CSA S16 i innymi normami międzynarodowymi wymaga uwzględnienia długości obliczeniowej (tj. efektywnej długości prętów). W programie RFEM 6 długość efektywną można określić ręcznie, przypisując podpory węzłowe i współczynniki długości efektywnej lub, z drugiej strony, poprzez import z analizy stateczności. Obie opcje zostaną przedstawione w tym artykule poprzez określenie efektywnej długości słupa obramowanego na rysunku 1.
Parametry przekrojów walcowanych, najpopularniejszego typu przekrojów w programach RFEM i RSTAB, również mogą zostać zdefiniowane przez użytkownika. W tym celu należy zaznaczyć przekrój do modyfikacji w bibliotece przekrojów i kliknąć przycisk [Wprowadzanie parametryczne ...].
W artykule omówiono elementy prostoliniowe, których przekrój poprzeczny poddany jest osiowej sile ściskającej. Celem tego artykułu jest pokazanie, ile parametrów do obliczeń słupów betonowych zdefiniowanych w Eurokodach jest uwzględnianych w programie do analizy statyczno-wytrzymałościowej RFEM.
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.
Die Klassifizierung der Querschnitte nach EN 1993-1-1 anhand der Tabelle 5.2 stellt eine einfache Methode zum Nachweis des lokalen Beulens von Querschnittsteilen dar. Für Querschnitte der Querschnittsklasse 4 ist anschließend die Ermittlung von effektivem Querschnittswerten nach EN 1993-1-5 notwendig, um den Einfluss des lokalen Beulens mit bei den Tragfähigkeitsnachweisen zu berücksichtigen.
Dzięki modułom dodatkowym RF-STABILITY lub RSBUCK dla RFEM i RSTAB, możliwe jest przeprowadzenie analizy wartości własnych dla konstrukcji prętowych w celu określenia współczynników długości efektywnej. Współczynniki te można następnie wykorzystać do obliczeń stateczności.
Norma ASCE 7-16 wymaga zastosowania zarówno zrównoważonych, jak i niezrównoważonych obciążeń śniegiem, do uwzględnienia w obliczeniach konstrukcji. Podczas gdy może to być bardziej intuicyjne w przypadku dachów płaskich, a nawet dwuspadowych/czterospadowych, określenie obciążeń śniegiem jest coraz trudniejsze w przypadku dachów łukowych ze względu na złożoną geometrię. Jednak dzięki wytycznych z ASCE 7-16 na temat obliczeń obciążenia śniegiem zakrzywionych dachów oraz efektywnym narzędziom RFEM do przypisywania obciążeń, możliwe jest uwzględnienie zarówno zrównoważonych, jak i niezrównoważonych obciążeń śniegiem w celu niezawodnego i bezpiecznego wymiarowania konstrukcji.
In RF-/BETON Stützen können die Knicklängen für Stützen automatisch ermittelt werden. In diesem Beitrag wird beschrieben, welche Eingaben dabei gemacht werden müssen und wie die Berechnung der Knicklängen abläuft.
Jeżeli przekrój pręta aluminiowego składa się z smukłych elementów, uszkodzenie może wystąpić z powodu lokalnego wyboczenia pasów lub środników, zanim pręt osiągnie pełną wytrzymałość. W module dodatkowym RF-/ALUMINIUM ADM dostępne są teraz trzy opcje określania nominalnej wytrzymałości na zginanie dla stanu granicznego wyboczenia lokalnego, Mnlb, z rozdziału F.3 w Podręczniku projektowania konstrukcji aluminiowych 2015. Trzy opcje obejmują sekcje F.3.1 Metoda średniej ważonej, F.3.2 Metoda wytrzymałości bezpośredniej i F.3.3 Metoda elementów ograniczających.
W przypadku kombinacji konstrukcji MES (elementy powierzchniowe i prętowe) lub konstrukcji płytowych, do obliczeń konstrukcji prętowej można przypisać fikcyjny przekrój belki teowej, którego geometria zależy od efektywnego szerokość. In RFEM wird bei Verwendung des Stabtyps "Rippe" die Steifigkeit durch einen Plattenanteil (Flächenelement) und einen Steganteil (Stabelement) abgebildet. Diese Vorgehensweise bringt für die Bemessung Besonderheiten mit sich, auf die im Folgenden eingegangen werden soll.
W niektórych normach do obliczeń naprężeń stosowana jest „analiza grubości ścianki”. Grubość ścianki uzyskujemy poprzez odjęcie od nominalnej grubości ścianki korozji, naddatku na ścieranie, naddatek produkcyjnych (gwintowanie, rowkowanie itd.) oraz tolerancji frezowania. Wszystkie niezbędne wartości można wprowadzić w oknie dialogowym 'Przekrój', w zakładce 'Parametry analizy naprężeń'.
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.
Moduły dodatkowe RF-STABILITY i RSBUCK dla programów RFEM i RSTAB umożliwiają przeprowadzanie analizy wartości własnych dla konstrukcji ramowych w celu określenia współczynników obciążenia krytycznego, w tym postaci wyboczenia. Można określić kilka postaci wyboczenia. Dostarczają one informacji na temat obszarów w modelu, obciążonych ryzykiem braku stateczności.
Jeżeli przekrój nie leży na linii prostej, ale na linii zakrzywionej lub zagiętej, linię tę należy zdefiniować jako polilinię lub linię zakrzywioną. Über den Befehl "Schnitt in Dialog definieren..." kann dann der Schnitt entlang einer Linie definiert werden.
Oprogramowanie SHAPE-THIN do określania właściwości przekrojów określa właściwości przekrojów efektywnych przekrojów cienkościennych zgodnie z Eurokodem 3 i 9. Alternativ sind im Programm plastische Untersuchungen für allgemeine Querschnitte nach der Simplex-Methode möglich. Bei diesem Verfahren werden die plastischen Querschnittsreserven für elastisch ermittelte Schnittgrößen iterativ bestimmt.Folgendes Beispiel beschreibt die wirksamen Querschnittswerte im Bereich einer Ausklinkung eines I-förmigen Walzprofils. Anschließend werden die Ergebnisse mit einer plastischen Analyse verglichen.
Przed analizą przekrojów stalowych przekroje są klasyfikowane zgodnie z EN 1993-1-1, rozdz. 5.5, w odniesieniu do ich nośności i zdolności do obrotu. Poszczególne części przekroju są analizowane i przydzielane do klas od 1 do 4. Klasy przekrojów są określane kolejno i zazwyczaj przydzielane do najwyższej klasy części przekroju. Jeżeli do dalszych obliczeń przekrojów klasy 1 i klasy 2 ma zostać zastosowana nośność plastyczna, nośność sprężystą można analizować od klasy 3 przekrojów. W przypadku przekrojów klasy 4 wyboczenie lokalne występuje jeszcze przed osiągnięciem momentu sprężystego. Aby uwzględnić ten efekt, można użyć szerokości efektywnych. W tym artykule bardziej szczegółowo opisano obliczanie właściwości przekroju efektywnego.
W programach RFEM 5.06 i RSTAB 8.06, typ podpory węzłowej "Podpora sprężysta za pomocą słupa w Z..." został rozszerzony o pojedynczy przekrój jako przekrój słupa; na przykład HEA z biblioteki przekrojów. Der Stützenquerschnitt wird für die Berechnung der Lagerfedern verwendet.
W nowoczesnych budynkach powstają przestrzenie dostosowane do osobistych pragnień i marzeń, wyrażające indywidualny styl życia. Wymagania te często dotyczą sufitów - w budynkach mieszkalnych, biurowych lub budynkach użyteczności publicznej - które mają ogromną rozpiętość i nie mają podparcia, co pozwala optymalnie wykorzystać przestrzeń poniżej. Wymaga to jednak bardzo wysokiego poziomu stateczności ze względu na nośność i użytkowalność. Zwiększając przekrój belki lub płyty, można zwiększyć stateczność, ale efektywność kosztowa zmniejsza się ze względu na dodatkowe zużycie materiału. Powszechnym rozwiązaniem w przypadku tak dużych rozpiętości jest zastosowanie podciągów drewnianych lub stalowych.