3743x
002704
2024-02-16

Krytyczna analiza obciążenia i lokalne wyboczenie powłoki w przypadku konstrukcji szkieletowych

Jak mogę przeprowadzić obliczenia stateczności/wybrzuszenia konstrukcji powierzchniowej?


Odpowiedź:

Dowód na stateczność konstrukcji powierzchniowych może zostać sprowadzony do czystego dowodu naprężenia, jeśli obliczenia są wykonywane wg teorii drugiego rzędu i wymagana przez normę imperfekcja została uwzględniona w systemie.

Za pomocą modułów RF-STABIL i RF-IMP można tworzyć imperfekcje (lub wstępnie ukształtowaną siatkę MES). Rodzaj imperfekcji jest mocno zależny od elementu i stosowanej normy. Dla prętów modelowanych jako elementy powierzchniowe, można używać wartości z normy DIN EN 1993-1-1:2005, punkt 5.3. Dla płaskich powierzchni można zastosować np. wartości z DIN EN 1993-1-5:2006, załącznik C. Dla powłok problem jest znacznie bardziej skomplikowany i istnieją różne podejścia. Zalecałbym zrezygnowanie z generowania imperfekcji i przeprowadzenie dowodu bezpieczeństwa wyboczenia za pomocą koncepcji MNA/LBA wg DIN EN 1993-1-6, która nie wymaga imperfekcji.

Jeśli na przykład model powierzchniowy stalowego belki ma być weryfikowany, można postępować następująco:

  1. Wybrać obciążenie z relatywnie (w porównaniu do innych wartości siły wewnętrznej w przypadku obciążenia) wysokimi siłami osiowymi, zazwyczaj odpowiedni bywa przypadek obciążenia ciężarem własnym lub kombinacja przypadków obciążeń z odpowiednim ciężarem własnym. Może być wymagane, aby każda kombinacja przypadków obciążeń była opatrzona indywidualną imperfekcją.
  2. Obliczyć kombinację obciążeń wg teorii pierwszego rzędu i użyć jej jako podstawy dla RF-STABIL.
  3. Za pomocą RF-STABIL znaleźć pierwszą postać własną globalnego zniszczenia.
  4. Korzystając z RF-IMP, użyć obliczonej postaci własnej jako podstawy dla imperfekcji. Przy tym można zastosować amplitudę np. 1/300 długości belki.
  5. Utworzyć kombinację przypadków obciążeń, która użyje wygenerowanej imperfekcji jako podstawy i zostanie obliczona wg teorii drugiego rzędu.
  6. Przeprowadzić dowód naprężenia na podstawie tej kombinacji przypadków obciążeń, który jednocześnie jest dowodem stateczności struktury.

Autor

Pan Günthel zapewnia wsparcie techniczne klientom firmy Dlubal Software i zajmuje się ich zapytaniami.

Pobrane


;