Rozszerzenie Analiza geotechniczna zapewnia programowi RFEM dodatkowe specyficzne modele materiałowe podłoża, które mogą odpowiednio odwzorować złożone zachowanie materiału podłoża. W tym artykule zaprezentujemy, w jaki sposób można określić zależną od naprężeń sztywność modeli materiałowych gruntu.
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.
Powierzchnie w modelach budynków mogą mieć różne rozmiary i kształty. W programie RFEM 6 można uwzględnić wszystkie powierzchnie, ponieważ program umożliwia definiowanie różnych materiałów i grubości, a także powierzchni o różnej sztywności i typie geometrii. W tym artykule skupiono się na czterech z następujących typów powierzchni: obrócony, przycięty, bez grubości i przeniesienia obciążenia.
Rozszerzenie Nieliniowe zachowanie materiału umożliwia uwzględnienie nieliniowości materiałowych w programie RFEM 6. Ten artykuł zawiera przegląd dostępnych nieliniowych modeli materiałowych, które są dostępne po aktywowaniu tego rozszerzenia w danych bazowych modelu.
W tym artykule pokazano, w jaki sposób rozszerzenie „Analiza zależna od czasu” jest zintegrowane w programach RFEM 6 i RSTAB 9. Opisuje sposób definiowania danych wejściowych, takich jak charakterystyka materiału zależna od czasu, sposób określania typu analizy i czasy obciążenia.
W programie RFEM 6 możliwe jest definiowanie wielowarstwowych konstrukcji powierzchniowych za pomocą rozszerzenia „Powierzchnie wielowarstwowe”. Jeżeli zatem rozszerzenie zostało aktywowane w Danych ogólnych modelu, możliwe jest definiowanie konstrukcji warstwowych dla dowolnego modelu materiału. Możliwe jest również łączenie modeli materiałowych, na przykład materiałów izotropowych i ortotropowych.
Konstrukcje murowe można modelować i analizować w programie RFEM 6 za pomocą rozszerzenia Projektowanie konstrukcji murowych, który wykorzystuje do obliczeń metodę elementów skończonych. Zakładając, że w programie zaimplementowano nieliniowy model materiałowy, można modelować złożone konstrukcje murowe oraz przeprowadzać analizę statyczną i dynamiczną, aby przedstawić nośność konstrukcji murowej oraz różne mechanizmy uszkodzenia. Istnieje możliwość wprowadzania i modelowania konstrukcji murowych bezpośrednio w programie RFEM 6 oraz łączenia modelu materiałowego muru ze wszystkimi popularnymi rozszerzeniami dla programu RFEM. Umożliwia to projektowanie całych modeli budynków w połączeniu z murem.
Stal ma słabe właściwości termiczne pod względem ognioodporności. Rozszerzalność termiczna dla wzrastającej temperatury jest bardzo wysoka w porównaniu z rozszerzalnością innych materiałów budowlanych i może powodować efekty, których nie występowałyby w obliczeniach w normalnej temperaturze ze względu na utwierdzenie elementu.Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta ciągliwość stali, a wytrzymałość zmniejsza się. Ponieważ stal traci 50% swojej wytrzymałości w temperaturze 600 °C, ważne jest, aby chronić elementy przed skutkami pożaru. W przypadku zabezpieczonych elementów stalowych, dzięki lepszej reakcji termicznej można wydłużyć ognioodporność.
W tym artykule opisano, w jaki sposób płaska płyta budynku mieszkalnego jest modelowana w programie RFEM 6 i wymiarowana zgodnie z Eurokodem 2. Płyta ma grubość 24 cm i jest podparta na słupach o długości 45/45/300 cm w rozstawie co 6,75 m (rysunek 1). Słupy są modelowane jako sprężyste podpory węzłowe poprzez zdefiniowanie sztywności sprężystej na podstawie warunków brzegowych (rysunek 2). Jako materiały wybrano beton C35/45 i stal zbrojeniową B 500 S (A).
Obciążenia eksplozją od materiałów wybuchowych o dużej energii, przypadkowe lub celowe, są rzadkie, ale mogą być wymogiem projektowym. Obciążenia dynamiczne tego typu różnią się od normalnych obciążeń statycznych – są to obciążenia o znacznej wartości, ale oddziałujące bardzo krótkotrwale. Scenariusz eksplozji można przeprowadzić bezpośrednio w programie MES jako analizę historii czasowej, aby zminimalizować utratę żywotności i ocenić różne poziomy uszkodzeń konstrukcji.
Die Materialzuteilung für hybride DUENQ-Querschnitte lässt sich in RFEM und RSTAB bequem wählen. Voraussetzung dafür ist, dass den Querschnittselementen in DUENQ unterschiedliches Material zugewiesen wurde.
In RFEM und RSTAB können im Draht- und Vollmodell die verwendeten Materialien für Stäbe visuell über Farben überprüft beziehungsweise dargestellt werden.
Bei der Modellierung von komplexeren Tragwerken mit einem erhöhten Wiederholungsgrad treten identische Material- und Querschnittsdefinitionen häufig auf.
Mit dem elastisch-plastischen Materialmodell haben Sie in RFEM 5 die Möglichkeit, Flächen und Volumen mit plastischen Materialeigenschaften zu berechnen und eine Spannungsauswertung durchzuführen. Dieses Materialmodell basiert auf der klassischen Von-Mises-Plastizität.
Opcja 'Filtr' w bibliotece przekrojów umożliwia wyświetlanie tylko przekrojów określonych norm, kształtów lub typów. W tym samym oknie można również wybrać materiał.
Deformacje sprężyste elementu konstrukcyjnego pod wpływem obciążenia są oparte na prawie Hooke'a, opisującym liniową zależność naprężenie-odkształcenie. Są one odwracalne: po odciążeniu element powraca do swojego pierwotnego kształtu. Jednakże deformacje plastyczne są nieodwracalne i zazwyczaj znacznie większe niż odkształcenia sprężyste. W przypadku naprężeń plastycznych materiałów ciągliwych, takich jak stal, efekty plastyczności występują w miejscach, w których wzrostowi odkształceń towarzyszy zjawisko lokalnego wzmocnienia. Prowadzi to do powstania trwałych deformacji, a w ekstremalnych przypadkach do zniszczenia elementu konstrukcyjnego.
Beton zbrojony włóknami stalowymi jest obecnie stosowany głównie na posadzki przemysłowe lub w halach, płyty fundamentowe o małym obciążeniu, ściany i stropy piwnic. Od czasu opublikowania w 2010 roku pierwszej wytycznej dotyczącej betonu zbrojonego włóknami stalowymi przez Niemiecki Komitet ds. Betonów Zbrojonych (DAfStb), inżynier może stosować normy przy wymiarowaniu materiału kompozytowego betonu zbrojonego włóknami stalowymi, co sprawia, że betonu zbrojonego włóknami, który staje się coraz bardziej popularny w budownictwie. W tym artykule wyjaśniono poszczególne parametry materiałowe betonu zbrojonego włóknami stalowymi oraz sposób postępowania z tymi parametrami materiałowymi w programie RFEM wykorzystującym MES.
Mit RF‑/STAHL EC3 können in RFEM beziehungsweise RSTAB nominelle Temperaturzeitkurven verwendet werden. Dabei sind die ETK, die Außenbrandkurve und die Hydrocarbon-Brandkurve im Programm implementiert. W oparciu o wymienione krzywe temperatury, w module dodatkowym można obliczyć temperaturę w przekroju elementu stalowego i tym samym przeprowadzić analizę jego zachowania się w warunkach pożaru, wykorzystując określone wcześniej wartości temperatury. Nachfolgend soll das thermische Verhalten des Werkstoffes Stahl erläutert werden, da dieses direkt in die Berechnung der Bauteiltemperaturen in RF‑/STAHL EC3 eingeht.
Umocnienie odkształceniowe to zdolność materiału do osiągnięcia większej sztywności poprzez redystrybucję (rozciąganie) mikrokryształów w sieci krystalicznej konstrukcji. Rozróżnia się utwardzanie izotropowe materiału jako wartości skalarne lub tensoryczne utwardzanie kinematyczne.
Jeden z moich wcześniejszych artykułów opisał model materiałowy Izotropowy nieliniowo sprężysty. Viele Materialien besitzen aber kein rein symmetrisches nichtlineares Materialverhalten. Auch die in dem Beitrag erwähnten Fließgesetze nach von Mises, Drucker-Prager und Mohr-Coulomb sind in dieser Hinsicht auf die Fließfläche im Hauptspannungsraum beschränkt.
Na pierwszy rzut oka lista materiałów dla muru wydaje się pusta. Das liegt daran, dass Mauersteine und Mörtel in sehr vielen Kombinationen verwendet werden können, was zu einer sehr langen und unübersichtlichen Liste führen würde. Daher muss für Mauerwerk jedes Mal ein neues Material angelegt werden, um diesen Kombinationsmöglichkeiten Rechnung zu tragen.
Silosy są wykorzystywane jako duże pojemniki do przechowywania materiałów sypkich, takich jak produkty rolne lub surowce, a także półprodukty produkcji przemysłowej. Inżynieria konstrukcyjna takich konstrukcji wymaga dokładnej wiedzy na temat naprężeń wywołanych przez cząstki stałe w konstrukcji budynku. Norma EN 1991-4 "Oddziaływania na silosy i zbiorniki" [1] zawiera ogólne zasady i wymagania dotyczące określania tych oddziaływań.
W żadnym budynku nie może zabraknąć przezroczystości materiału szklanego. Neben den typischen Einsatzfeldern von zum Beispiel Fenstern wird der Baustoff zunehmend auch in den Gewerken der Fassade, bei Vordächern oder auch als Ausfachung bei Treppen verwendet. Dabei wird natürlich von den planenden Architekten oftmals ein sehr hohes Maß an Transparenz an die Befestigung der Glasscheiben gestellt. Hierzu werden die sogenannten Punkthalter für Glasscheiben benötigt.
Obliczenia drgań dla stropów o dużej rozpiętości często decydują o analizie drgań płyt z drewna klejonego krzyżowo. Zaleta lżejszego materiału, jakim jest drewno, nad betonem, staje się wadą, ponieważ korzystny jest materiał o dużej masie ze względu na niską częstotliwość drgań własnych.
Aby za pomocą programu RFEM oszacować zachowanie konstrukcyjne muru w sposób zbliżony do rzeczywistości, należy najpierw wybrać materiał i model materiałowy. Da Mauerwerk auf Zug mit Rissbildung reagiert, muss hier ein nichtlineares Materialmodell verwendet werden, welches bei Vorhandensein des Zusatzmoduls RF-MAT NL selektiert werden kann.
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.
Programy RFEM i RSTAB zawierają obszerną bibliotekę materiałów, którą można rozszerzyć o materiały zdefiniowane przez użytkownika. Począwszy od wersji X.05, biblioteka materiałów umożliwia wygodne wyszukiwanie pełnotekstowe. W ten sposób można szybciej znajdować materiały.
RF-LAMINATE umożliwia dowolne definiowanie materiałów. Damit lassen sich beliebige Schichtenaufbauten verschiedener Werkstoffe kombinieren. Auch eine Kombination von Beton und Holz ist möglich. Bei der Definition ist aber darauf zu achten, dass der starre Verbund gewährleistet ist. Im RF-LAMINATE kann mit vollem Schubverbund oder ohne Schubverbund gerechnet werden.
Od wersji X.04.0096 moduł RF-/TIMBER Pro umożliwia również wymiarowanie materiałów z innych kategorii, takich jak drewno iglaste, twarde i glulam jako pręty, zgodnie z normą EN 1995-1-1. Das Bemessungsspektrum wurde für die Material-Kategorien LVL, Sperrholz, OSB-/Faser-/Spanplatten erweitert. Um die Auswahl in der Materialbibliothek zu erleichtern, wurde dort ein weiterer Filter eingebaut, mit welchem sich gezielt nach der Eigenschaft Platten- oder Scheibenbeanspruchung filtern lässt.
Programy Dlubal Software posiadają bibliotekę materiałów. Diese beinhaltet fast alle bauingenieurrelevanten Materialen mit den zugehörigen Kennwerten für die Berechnung und die Bemessung.