Analiza obciążeń zastępczych generuje przypadki obciążeń i kombinacje wyników. Przypadki obciążeń zawierają wygenerowane obciążenia zastępcze, które są następnie sumowane w kombinacjach wyników. Po pierwsze, przypadki obciążeń są nakładane z regułą SRSS lub CQC. Wyniki z określonym zwrotem mogą być wyświetlane w oparciu kształt dominującej postaci drgań własnych
Następnie składowe kierunkowe oddziaływań sejsmicznych są łączone z regułą SRSS lub regułą 100%/30%.
Program proponuje zgodnie z regułami parametry wejściowe odpowiednie dla wybranych norm. Ponadto istnieje możliwość ręcznego wprowadzenia spektrów odpowiedzi. Przypadki obciążeń dynamicznych definiują kierunek efektów spektrum odpowiedzi i wartości własnych konstrukcji, które są istotne dla analizy.
Dzięki integracji RF-/DYNAM Pro z RFEM/RSTAB, można uwzględnić numeryczne i graficzne wyniki z RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations w globalnym raporcie. Ponadto wszystkie opcje programu RFEM umożliwiają wizualizację graficzną.
Wyniki analizy przebiegu czasowego są wyświetlane na monitorze przebiegu czasowego. Wszystkie wyniki są wyświetlane w funkcji czasu. Wartości numeryczne można eksportować do aplikacji MS Excel.
W przypadku analizy przebiegu czasowego można wyeksportować wyniki poszczególnych kroków czasowych lub odfiltrować najbardziej niekorzystne wyniki wszystkich kroków czasowych.
Analiza spektrum odpowiedzi generuje kombinacje wyników. Wewnętrznie składowe składowe modalne i składowe kierunkowe oddziaływań sejsmicznych są łączone.
Analiza historii czasowej rozwiązywana jest za pomocą analizy modalnej lub metodą Newmarka. W tym module dodatkowym analiza przebiegu czasowego jest ograniczona do układów liniowych. Chociaż modalna analiza jest szybkim algorytmem, pewna liczba wartości własnych musi być stosowana w celu zapewnienia wymaganej dokładności wyników.
Metoda Newmarka jest bardzo precyzyjną metodą, niezależną od zastosowanej liczby wartości własnych, ale w obliczeniach wymaga odpowiednich niewielkich kroków czasowych. Dla analizy spektrum odpowiedzi równoważne obciążenie statyczne obliczane jest wewnętrznie. Następnie z tej analizy wykonywana jest liniowa analiza statyczna.
Konieczne jest wprowadzenie wymaganych spektrów odpowiedzi, przyspieszeń lub wykresów czasowych. Przypadki obciążeń dynamicznych definiują położenie i kierunek efektów spektrum odpowiedzi, a także czas przyspieszenia lub wzbudzenia siła-czas.
Wykresy czasowe są połączone z przypadkami obciążeń statycznych, co zapewnia dużą elastyczność. W przypadku analizy przebiegu czasowego można zaimportować początkowe odkształcenie z dowolnego przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń.
Połączenie zdefiniowanych przez użytkownika wykresów czasowych z przypadkami obciążeń lub kombinacjami obciążeń (obciążenia węzłowe, prętowe i powierzchniowe oraz obciążenia wolne i wygenerowane, mogą być łączone z funkcjami o zmiennej czasowej)
Możliwość połączenia kilku niezależnych funkcji wzbudzenia
Obszerna biblioteka rejestrów trzęsień ziemi (akcelogramy)
Analiza przebiegu czasowego rozwiązywana jest za pomocą analizy modalnej lub metodą Newmarka
Tłumienie konstrukcji przy użyciu współczynnika Rayleigha lub tłumienia Lehra's
Bezpośredni import początkowych deformacji z przypadków obciążeń lub ich kombinacji
Graficzne przedstawienie rezultatów na diagramie przebiegu czasowego
Eksport wyników w zdefiniownych przez użytkownika krokach czasowych lub jako obwiednia
Równoważne obciążenia statyczne generowane są oddzielnie dla każdej miarodajnej postaci drgań własnych oraz kierunku wzbudzenia. Obciążenia są eksportowane do statycznych przypadków obciążeń, a liniowa analiza statyczna wykonywana jest w programie RFEM/RSTAB.
Po zakończeniu obliczeń wyświetlane są postacie drgań własnych, częstotliwości i okresy drgań własnych. Okna z tymi wynikami zintegrowane są z programem głównym RFEM/RSTAB. Postacie drgań własnych konstrukcji zestawione są w tabelach i mogą być wyświetlane graficznie lub jako animacja.
Wszystkie tabele wyników i grafiki stanowią część raportu programu RFEM/RSTAB. Zapewnia to przejrzystą dokumentację obliczeń. Dodatkowo istnieje możliwość eksportu tabel do programu MS Excel.
W oknie wprowadzania danych wymagane są wszystkie dane niezbędne do określenia częstotliwości drgań własnych, takie jak kształty masy i solwery wartości własnych.
Moduł dodatkowy RF-/DYNAM Pro-Natural Vibrations określa najniższe wartości własne konstrukcji. Liczbę wartości własnych można dostosować. Masy są importowane bezpośrednio z przypadków obciążeń lub kombinacji obciążeń (z opcjonalnym uwzględnieniem mas całkowitych lub składowej obciążenia w kierunku siły ciężkości).
Dodatkowe masy można zdefiniować ręcznie w węzłach, liniach, prętach lub powierzchniach. Ponadto można kontrolować macierz sztywności poprzez import sił normalnych lub modyfikacji sztywności z przypadku obciążenia lub kombinacji.
Wyniki analizy skręcania skrępowanego są wyświetlane w modułach RF-/STEEL AISC i RF-/STEEL EC3 w zwykły sposób. Odpowiednie okna wyników zawierają między innymi wartości krytycznego skręcania i skręcania, siły wewnętrzne oraz podsumowanie obliczeń.
Graficzne przedstawienie postaci drgań (wraz z deplanacją) umożliwia realistyczną ocenę zachowania się wyboczenia.
Ponieważ moduł RF-/STEEL Warping Torsion jest w pełni zintegrowany z modułami RF-/STEEL AISC i RF‑/STEEL EC3, dane są wprowadzane w taki sam sposób, jak w przypadku obliczeń w tych modułach. W oknie dialogowym Szczegóły, zakładka Skręcanie skrępowane (patrz rysunek po prawej stronie), konieczne jest tylko zaznaczenie opcji "Przeprowadzić analizę skręcania skrępowanego". W tym oknie dialogowym można również zdefiniować maksymalną liczbę iteracji.
Analiza skręcania skrępowanego jest przeprowadzana dla zbiorów prętów w modułach RF-/STEEL AISC i RF-/STEEL EC3. Można dla nich zdefiniować warunki brzegowe, takie jak podpory węzłowe lub zwolnienia na końcach prętów. Możliwe jest również określenie imperfekcji do obliczeń nieliniowych.
Wszystkie wyniki mogą być wyświetlane i analizowane w postaci numerycznej i graficznej. W przypadku wizualizacji wyników, narzędzia wyboru pozwalają na ich szczegółową ocenę.
Protokół wydruku jest zgodny z wysokimi normami określonymi w i rstab/rstab-9/co-to-jest-rstab RSTAB. Modyfikacje przekroju aktualizowane są automatycznie.
SHAPE-THIN określa wszystkie odpowiednie charakterystyki przekroju, wraz z plastycznymi siłami granicznymi i momentami. Nakładające się powierzchnie są uwzględniane w sposób realistyczny. Dla przekrojów utworzonych z różnych materiałów, SHAPE-THIN określa idealne charakterystyki przekroju w odniesieniu do materiału referencyjnego.
Oprócz analizy naprężeń w stanie sprężystym, można prowadzić również obliczenia w stanie plastycznym, zawierające interakcję sił wewnętrznych dla różnorodnych kształtów przekroju. Obliczenia interakcji plastycznej prowadzane są według metody Simplex. Podczas analizy naprężeń można wybrać różne teorie (Tresca lub von Mises).
SHAPE-THIN przeprowadza klasyfikację przekroju zgodnie z EN 1993-1-1 i EN 1999-1-1. W przypadku przekrojów stalowych o przekroju 4, program określa szerokości efektywne dla płyt usztywnionych lub nieusztywnionych, zgodnie z EN 1993-1-1 i EN 1993-1-5. W przypadku przekrojów aluminiowych o przekroju klasy 4, program oblicza grubości efektywne zgodnie z EN 1999-1-1.
Opcjonalnie SHAPE-THIN sprawdza wartości graniczne c/t zgodnie z metodami obliczeniowymi el-el, el-pl lub pl-pl zgodnie z DIN 18800. Przekrój jest klasyfikowany według danej kombinacji sił wewnętrznych.
SHAPE-THIN posiada obszerną bibliotekę przekrojów walcowanych i parametryzowanych. Mogą one być łączone lub uzupełniane o nowe elementy. Możliwe jest zamodelowanie przekroju składającego się z różnych materiałów.
Narzędzia i funkcje graficzne umożliwiają modelowanie złożonych kształtów przekrojów w sposób typowy dla programów CAD. W oknie graficznym można wprowadzić elementy punktowe, spoiny pachwinowe, łuki, sparametryzowane przekroje prostokątne i okrągłe, elipsy, łuki eliptyczne, parabole, hiperbole, splajn oraz NURBS. Alternatywnie można zaimportować plik DXF, który stanowi podstawę do dalszego modelowania. Podczas modelowania można użyć także linii pomocniczych.
Ponadto, sparametryzowane wprowadzanie danych umożliwia wprowadzanie danych modelu i obciążeń w określony sposób, tak aby były one zależne od określonych zmiennych.
Elementy można graficznie podzielić lub przydzielić do innych obiektów. SHAPE-THIN automatycznie dzieli elementy i zapewnia nieprzerwany przepływ ścinający poprzez wprowadzenie elementów zerowych. W przypadku elementów zerowych można zdefiniować określoną grubość, aby kontrolować przenoszenie ścinania.
Dzięki integracji RF-/DYNAM Pro z programem RFEM lub RSTAB, do globalnego raportu można włączać numeryczne i graficzne wyniki z RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History. Ponadto wszystkie opcje w programach RFEM i RSTAB są dostępne do wizualizacji graficznej. Wyniki analizy przebiegu czasowego wyświetlane są na wykresie przebiegu czasowego.
Wyniki są wyświetlane w funkcji czasu, a wartości liczbowe można eksportować do programu MS Excel. Kombinacje wyników mogą być eksportowane jako wynik pojedynczego kroku czasowego lub najbardziej niekorzystne wyniki wszystkich kroków czasowych są odfiltrowywane.
Obliczenia w RFEM Nieliniowa analiza przebiegu czasowego jest przeprowadzana za pomocą pośredniej analizy Newmarka lub analizy bezpośredniej. Obie metody są metodami bezpośredniej integracji czasu. Analiza pośrednia wymaga definiowania małych kroków czasowych w celu dostarczenia dokładnych wyników. Analiza bezpośrednia określa automatycznie wymagany krok czasowy, w celu zapewnienia stabilności rozwiązania. Analizę bezpośrednią stosuje się w przypadku obliczania krótkotrwałych wzbudzeń, takich jak wzbudzenia impulsowe lub wybuch.
Obliczenia w RSTAB Nieliniowa analiza przebiegu czasowego jest przeprowadzana z wykorzystaniem analizy bezpośredniej. Jest to metoda bezpośredniej integracji czasu i określa automatycznie krok czasowy, konieczny w celu zapewnienia stabilności wyników obliczeń.
RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History jest zintegrowany z RF‑/DYNAM Pro - Forced Vibrations i rozszerzony o dwie metody analizy nieliniowej (jedna analiza nieliniowa w RSTAB).
Wykresy siła-czas mogą być wprowadzane jako przejściowe, okresowe lub jako funkcje czasu. Dynamiczne przypadki obciążeń stanowią połączenie wykresów czasowych ze statycznymi przypadkami obciążeń, co zapewnia dużą elastyczność. Ponadto, istnieje możliwość definiowania kroków czasowych do obliczeń, tłumienia konstrukcji i opcji eksportu w dynamicznych przypadkach obciążeń.
Zdefiniowane przez użytkownika wykresy czasowe w funkcji czasu, w formie tabelarycznej lub jako obciążenia harmoniczne
Połączenie wykresów czasowych z przypadkami lub kombinacjami obciążeń w programie RFEM/RSTAB (definiowanie obciążeń węzłowych, prętowych i powierzchniowych oraz zmiennych w czasie obciążeń wolnych i obciążeń)
Możliwość połączenia kilku niezależnych oddziaływań wzbudzonych
Nieliniowa analiza przebiegu czasowego z niejawną analizą Newmarka (tylko w RFEM) lub analizą bezpośrednią
Tłumienie konstrukcji przy użyciu współczynnika Rayleigha lub tłumienia Lehra's
Bezpośredni import początkowych deformacji z przypadku obciążenia lub kombinacji obciążeń (tylko RFEM)
Modyfikacje sztywności jako warunki początkowe; na przykład wpływ siły osiowej, dezaktywowane pręty (tylko RSTAB)
Graficzne przedstawienie rezultatów na diagramie przebiegu czasowego
Eksport wyników w zdefiniownych przez użytkownika krokach czasowych lub jako obwiednia
Uwzględnienie 7 lokalnych kierunków deformacji (ux , uy, uz, φx, φy, φz, ω ) lub 8 sił wewnętrznych (N , Vu, Vv, Mt, pri, Mt, s, Mu, Mv, Mω ) przy obliczaniu elementów prętowych
Możliwość stosowania w połączeniu z analizą statyczno-wytrzymałościową według teorii II rzędu, i analiza dużych deformacji (można również uwzględnić imperfekcje)
W połączeniu z rozszerzeniem Analiza stateczności umożliwia definiowanie współczynników obciążenia krytycznego i kształtów drgań dla problemów stateczności, takich jak wyboczenie skrętne i zwichrzenie
Uwzględnianie blach czołowych i usztywnień poprzecznych jako sprężystości skrępowanej podczas obliczania przekrojów dwuteowych z automatycznym określaniem i wyświetlaniem graficznym sztywności sprężystości deplanacyjnej
Graficzne przedstawienie deplanacji przekroju prętów w stanie odkształcenia
Obliczenia skręcania skrępowanego można przeprowadzić dla całego układu. Uwzględniasz zatem dodatkową wartość 7 stopnia swobody w obliczeniach pręta. Sztywności połączonych elementów konstrukcyjnych są uwzględniane automatycznie. Oznacza to, że nie ma potrzeby' definiowania równoważnych sztywności sprężystych ani warunków podparcia dla układu odłączanego.
Następnie można wykorzystać siły wewnętrzne z obliczeń ze skręcaniem skrępowanym w rozszerzeniu do obliczeń. W zależności od materiału i wybranej normy należy uwzględnić bimoment wyboczeniowy i drugorzędny moment skręcający. Typowym zastosowaniem jest analiza stateczności według teorii drugiego rzędu z wykorzystaniem imperfekcji w konstrukcjach stalowych.
Czy wiecie, że...? Zastosowanie nie ogranicza się do przekrojów stalowych cienkościennych. Pozwala to na przykład na przeprowadzenie obliczeń idealnego momentu krytycznego dla belek o przekrojach z drewna litego.
Automatyczne uwzględnianie masy własnej od ciężaru konstrukcji
Możliwy bezpośredni import mas z przypadków obciążeń lub kombinacji
Opcjonalne definiowanie mas dodatkowych (masy węzłowe, liniowe lub powierzchniowe oraz masy wynikające z bezwładności) bezpośrednio w przypadkach obciążeń
Opcjonalne pominięcie mas (na przykład masy fundamentów)
Kombinacje mas w różnych przypadkach i kombinacjach obciążeń
Predefiniowane współczynniki kombinacji wg różnych norm (EC 8, SIA 261, ASCE 7, ...)
Opcjonalny import stanów początkowych (np. w celu uwzględnienia naprężenia wstępnego i imperfekcji)
modyfikacja konstrukcji
Uwzględnianie uszkodzenia w podporach lub prętach/powierzchniach/bryłach
Możliwość zadania kilku analiz modalnych (np. w celu analizy różnych mas lub modyfikacji sztywności)
Wybór typu macierzy mas (macierz diagonalna, macierz spójna, macierz jednostkowa) oraz wskazanych przez użytkownika stopni swobody (translacyjne i rotacyjne)
Metody określania liczby postaci drgań własnych (liczba zdefiniowana przez użytkownika, liczba określana automatycznie - w celu osiągnięcia zadanych efektywnych współczynników masy modalnej, liczba określana automatycznie - w celu osiągnięcia maksymalnej częstotliwości drgań własnych - dostępne tylko w programie RSTAB)
Określanie postaci drgań i mas w węzłach siatki MES
Wyniki w postaci wartości własnych, częstości kątowych, częstotliwości drgań własnych i okresu drgań własnych
Wyniki w postaci mas modalnych, efektywnych mas modalnych, współczynników masy modalnej i współczynników udziału masy
Tabelaryczne i graficzne przedstawienie mas w punktach siatki MES
Wizualizacja i animacja postaci drgań własnych
Różne opcje skalowania postaci drgań własnych
Dokumentacja wyników numerycznych i graficznych w raporcie