Od wersji 6.16.0001 nowy model usztywnienia przy rozciąganiu dla metod według Quasta oraz według Quasta zmodyfikowanego przy anizotropowym materiale uszkodzeniowym zastępuje dotychczasowy model działający globalnie. Działa lokalnie, w każdym punkcie integracji betonu, oraz oddzielnie w obu głównych kierunkach odkształceń. Odchylenia względem wersji programu sprzed 6.16.0001 są zamierzone. Porównanie z dotychczasowym działaniem jest możliwe wyłącznie ze starszymi wersjami programu. Dalsze informacje znajdują się w odpowiednim rozdziale teorii podręcznika online dotyczącego projektowania konstrukcji betonowych w RFEM 6:
Co się zmieniło
| Temat | Dotychczasowy model | Nowy model |
|---|---|---|
| Działanie | Globalna zmiana zachowania przy rozciąganiu dla całej warstwy betonu, odpowiednio przekroju | Lokalnie w każdym punkcie integracji betonu i oddzielnie w obu głównych kierunkach odkształceń |
| Aktywacja | Maksymalne odkształcenie zbrojenia ze wszystkich warstw zbrojenia aktywowało usztywnienie przy rozciąganiu | Każda warstwa zbrojenia przyczynia się z współczynnikiem aktywacji wynikającym z jej pozostałej nośności, jej kąta względem głównego kierunku rozciągania oraz jej położenia |
| Kierunek i położenie | Brak zależności od kierunku zbrojenia, ograniczone uwzględnienie położenia przez grubość | Kierunek i położenie zbrojenia są uwzględniane |
| Skutek | Aktywacja możliwa również tam, gdzie zbrojenie nie może działać, na przykład na stronie ściskanej przekroju obciążonego zginaniem | Usztywnienie przy rozciąganiu działa tylko tam, gdzie zbrojenie może współpracować z betonem |
Kiedy wyniki są podobne
Przy prostym zginaniu prostopadle do jednego kierunku zbrojenia, z jedną warstwą zbrojenia na stronie rozciąganej, bez znaczącego skurczu lub znaczących odkształceń początkowych oraz przy materiale bazowym, który przy rozciąganiu do momentu zarysowania jest niemal liniowo sprężysty, wyniki są jakościowo podobne do starszych wersji.
Kiedy należy spodziewać się odchyleń
| Sytuacja | Oczekiwane odchylenie |
|---|---|
| Zbrojenie w kilku kierunkach | Warstwy zbrojenia w niezwiązanych ze sobą kierunkach nie wpływają już wzajemnie na siebie. Usztywnienie przy rozciąganiu działa tylko tam, gdzie kierunek warstwy zbrojenia pasuje do głównego kierunku rozciągania betonu. |
| Zbrojenie po obu stronach | Przyczynia się tylko zbrojenie, które znajduje się w strefie rozciąganej i działa we właściwym kierunku. Po przeciwnej stronie przekroju obciążonego zginaniem usztywnienie przy rozciąganiu nie jest już aktywowane bez powodu. |
| Stany dominowane przez skurcz | Odkształcenie betonu, łącznie z odkształceniami początkowymi, np. ze skurczu, jest rzutowane na kierunek zbrojenia. Usztywnienie przy rozciąganiu może więc pozostać aktywne, gdy beton jest obciążony na rozciąganie wskutek skurczu przeszkadzanego, nawet jeśli odkształcenie samego zbrojenia wskazywałoby na ściskanie. |
| Nieliniowy materiał bazowy | Usztywnienie przy rozciąganiu uzupełnia naprężenie materiału bazowego. Przy materiale uszkodzeniowym zachowanie może się więc różnić od dotychczasowego modelu. |
| Obszary bez współdziałającego zbrojenia | Tam, gdzie nie ma zbrojenia, gdzie działa w niewłaściwym kierunku, gdzie jest zbyt oddalone lub gdzie jest obciążone na ściskanie, nie jest dodawane usztywnienie przy rozciąganiu. Te obszary wykazują kruche zachowanie przy rozciąganiu leżącego u podstaw materiału betonowego. |
Zbieżność
Uproszczenia dotychczasowego modelu mogły maskować nieliniowości i w pojedynczych przypadkach pozornie poprawiać zbieżność. Nowy model priorytetyzuje wierność kierunków i lokalność.
Izotropowy materiał uszkodzeniowy
Przy izotropowym materiale uszkodzeniowym współczynnik kątowy jest zastępowany. Oba aktualne główne odkształcenia rozciągające są rzutowane na kierunek zbrojenia i normalizowane względem odpowiednio większego głównego odkształcenia rozciągającego. Daje to jedną wartość aktywacji dla obu kierunków głównych, ponieważ izotropowy model uszkodzeń nie dostarcza informacji, który kierunek jest zarysowany.