Wprowadzanie warstw gruntu dla potrzeb zadawania próbek gruntu odbywa się w przejrzystym oknie dialogowym. Odpowiadająca temu prezentacja graficzna zapewnia przejrzystość i ułatwia kontrolę wprowadzanych danych.
Rozszerzalna baza danych ułatwia wybór właściwości materiałowych dla gruntu. Dla realistycznego odwzorowania zachowania się materiału gruntowego można użyć modelu Mohra-Coulomba oraz model gruntu ze wzmocnieniem.
Można zdefiniować dowolną liczbę próbek i warstw gruntu. Grunt jest odwzorowany na podstawie wszystkich wprowadzonych próbek za pomocą brył 3D. Przypisanie do konstrukcji odbywa się za pomocą współrzędnych.
Zachowanie bryły gruntu jest obliczane za pomocą nieliniowej metody iteracyjnej. Obliczone naprężenia i osiadania są wyświetlane graficznie oraz w tabelach.
Optymalizacja konstrukcji ze względu na minimalny ciężar lub deformację
Możliwość zastosowania dowolnej liczby parametrów optymalizacyjnych
Określanie zakresów zmiennych
Optymalizacja przekrojów i materiałów
Typy definicji parametrów
Optymalizacja | Rosnąco, czyli optymalizacja | Malejąca
Zastosowanie parametrycznych modeli i bloków
Parametryzacja bloków w języku JavaScript na podstawie kodu
Optymalizacja z uwzględnieniem wyników obliczeń
Tabelaryczne przedstawienie najlepszych mutacji modelu
Wyświetlanie w czasie rzeczywistym mutacji modelu w procesie optymalizacji
Kalkulacja kosztów modelu dzięki zadanym cenom jednostkowym
Określanie potencjału tworzenia efektu cieplarnianego (GWP-global warming potential) na etapie tworzenia modelu poprzez szacowanie równoważnej emisji CO2
Określanie jednostkowych wskaźników zależnych od masy, objętości i powierzchni (cena i emisja CO2)
Masz pytania dotyczące programu? Optymalizacja konstrukcji w programach RFEM i RSTAB jest uzupełnieniem parametrycznego wprowadzania danych. Jest to proces równoległy, niezależny od rzeczywistych obliczeń modelu wraz ze wszystkimi jego zwykłymi definicjami obliczeń i obliczeń. Rozszerzenie zakłada, że model lub blok jest zbudowany w kontekście parametrycznym i jest kontrolowany przez globalne parametry kontrolne typu "optymalizacja". Dlatego te parametry kontrolne mają dolną i górną granicę oraz wielkość kroku w celu ograniczenia zakresu optymalizacji. Aby znaleźć optymalne wartości parametrów kontrolnych, należy określić kryterium optymalizacji (na przykład minimalny ciężar) przy wyborze metody optymalizacji (na przykład optymalizacja roju cząstek).
Oszacowanie kosztów i emisji CO2 można znaleźć już w definicjach materiałów. Obie opcje można aktywować osobno w każdej definicji materiału. Oszacowanie oparte jest na koszcie jednostkowym lub jednostkowej wartości emisji dla prętów, powierzchni oraz brył. W tym przypadku można wybrać, czy jednostki mają zostać podane według masy, objętości czy powierzchni.
Istnieją dwie metody optymalizacji, dzięki którym można znaleźć optymalne wartości parametrów według kryterium ciężaru lub odkształcenia.
Najbardziej wydajną metodą o najkrótszym czasie obliczeń jest optymalizacja roju cząstek zbliżona do naturalnej (PSO). Czy słyszałeś lub czytałeś o tym? Ta technologia sztucznej inteligencji (AI) ma silną analogię do zachowania stad zwierząt szukających miejsca odpoczynku. W takich rojach można znaleźć wiele osób (por. rozwiązanie optymalizacyjne - na przykład waga), które lubią przebywać w grupie i podążać za ruchem grupy. Załóżmy, że każdy pręt roju musi zostać poddany spoczynkowi w optymalnym miejscu (por. najlepsze rozwiązanie - na przykład najniższa waga). Potrzeba ta wzrasta wraz ze zbliżaniem się do miejsca odpoczynku. Na zachowanie roju mają zatem wpływ również właściwości przestrzeni (por. wykres wyników).
Dlaczego wycieczka do biologii? Po prostu - proces PSO w RFEM lub RSTAB przebiega w podobny sposób. Proces obliczeń rozpoczyna się od wyniku optymalizacji poprzez losowe przypisanie parametrów, które mają zostać zoptymalizowane. Wielokrotnie określa nowe wyniki optymalizacji ze zróżnicowanymi wartościami parametrów, które opierają się na doświadczeniach z wcześniej przeprowadzonych mutacji modelu. Proces jest kontynuowany do momentu osiągnięcia określonej liczby możliwych mutacji modelu.
Jako alternatywa dla tej metody program oferuje również metodę przetwarzania wsadowego. Metoda ta ma na celu sprawdzenie wszystkich możliwych mutacji modelu poprzez losowe określanie wartości parametrów optymalizacji, aż do osiągnięcia określonej liczby możliwych mutacji modelu.
Po obliczeniu mutacji modelu obydwa warianty sprawdzają również odpowiednie aktywowane wyniki obliczeń rozszerzeń. Ponadto zapisuje on wariant z odpowiednim wynikiem optymalizacji i przypisaniem wartości parametrów optymalizacji, jeżeli wykorzystanie jest < 1.
Na podstawie odpowiednich sum poszczególnych materiałów można określić szacunkowe koszty całkowite i emisję. Na sumę materiałów składają się zależne od ciężaru, objętości i powierzchnie elementów prętowych, powierzchniowych i bryłowych.
Obie metody optymalizacji mają jedną wspólną cechę. Na końcu procesu wyświetlają listę wariacji modelu na podstawie przechowywanych danych. Można tu znaleźć szczegóły na temat wyniku decydującego dla optymalizacji i odpowiadające mu wartości parametrów. Lista jest zorganizowana w porządku malejącym. Zakładane najlepsze rozwiązanie znajduje się na górze. W takim przypadku wynik optymalizacji wraz z wyznaczoną wartością jest najbardziej zbliżony do kryterium optymalizacji. Wszystkie dodatkowe wyniki pokazują wykorzystanie < 1. Ponadto, po zakończeniu analizy, program dostosuje wartości na globalnej liście parametrów, aby odpowiadały tym dla optymalnego rozwiązania.
W oknach dialogowych materiałów znajdują się dodatkowe zakładki "Oszacowanie kosztów" i "Oszacowanie emisji CO2". Tutaj wyświetlane są indywidualne szacunkowe sumy przydzielonych prętów, powierzchni i objętości na jednostkę masy, objętości i powierzchni. Dodatkowo zakładki te podają całkowity koszt i emisję wszystkich przydzielonych do konstrukcji materiałów. Zapewnia to dobry przegląd projektu.
Po aktywowaniu rozszerzenia Form-Finding w Danych ogólnych, efekt znajdowania kształtu jest przypisywany do przypadków obciążeń z kategorią przypadków obciążenia "Sprężenie" w połączeniu z obciążeniami od znajdowania kształtu od pręta, powierzchni i bryły wczytaj katalog. Jest to przypadek obciążenia wstępnego naprężenia. Przekształca się on zatem w analizę znajdowania kształtu dla całego modelu ze zdefiniowanymi w nim wszystkimi elementami prętowymi, powierzchniowymi i bryłowymi. Do znajdowania kształtu odpowiednich elementów prętowych i membranowych dochodzi się w całym modelu za pomocą specjalnych obciążeń w zakresie znajdowania kształtu i regularnych definicji obciążeń. Te obciążenia znajdowania kształtu opisują oczekiwany stan odkształcenia lub siły po wyszukaniu kształtu w elementach. Obciążenia regularne opisują zewnętrzne obciążenie całego układu.
Czy wiesz dokładnie, w jaki sposób przebiega wyszukiwanie kształtu? Po pierwsze, proces znajdowania kształtu przypadków obciążeń z kategorią przypadku obciążenia "Wstępne naprężenie" przesuwa początkową geometrię siatki do optymalnie zrównoważonej pozycji za pomocą iteracyjnych pętli obliczeniowych. W tym celu program wykorzystuje metodę Zaktualizowanej Strategii Odniesienia (URS) opracowaną przez prof. Bletzingera i prof. Ramma. Technologię tę charakteryzują kształty równowagi, które po obliczeniach prawie dokładnie odpowiadają początkowo zadanym warunkom brzegowym (ugięcie, siła i naprężenie wstępne).
Oprócz opisu oczekiwanych sił lub zwisów na elementach, zintegrowane podejście URS umożliwia również uwzględnienie sił regularnych. W całym procesie pozwala to na przykład na opisanie ciężaru własnego lub ciśnienia pneumatycznego za pomocą odpowiednich obciążeń elementów.
Wszystkie te opcje dają rdzeniu obliczeniowemu możliwość obliczania postaci antyklastycznych i synklastycznych, które są w równowadze sił, dla geometrii płaskich lub obrotowo-symetrycznych. Aby możliwe było realistyczne zaimplementowanie obu typów, pojedynczo lub razem w jednym środowisku, w obliczeniach dostępne są dwa sposoby opisania wektorów sił do analizy form-finding:
Metoda rozciągania - opis znajdowania kształtu wektorów sił w przestrzeni dla geometrii płaskich
Metoda rzutowania - opis znajdowania kształtu wektorów sił na płaszczyznę rzutowania z ustaleniem położenia poziomego dla geometrii stożkowych
Proces znajdowania kształtu tworzy model konstrukcyjny z aktywnymi siłami w "przypadku obciążenia sprężonego" Ten przypadek obciążenia pokazuje przemieszczenie od początkowego położenia wejściowego do ustalonej geometrii w wynikach deformacji. W wynikach opartych na sile lub naprężeniach (siły wewnętrzne prętów i powierzchni, naprężenia w bryłach, ciśnienia gazu itp.) określany jest stan w celu zachowania znalezionej formy. Do analizy kształtu geometrycznego program oferuje dwuwymiarowy wykres konturowy z przedstawieniem wysokości bezwzględnej i wykresem nachylenia do wizualizacji sytuacji na zboczu.
Teraz przeprowadzane są dalsze obliczenia i analiza statyczno-wytrzymałościowa całego modelu. W tym celu program przenosi geometrię zorientowaną na kształt wraz z odkształceniami zależnymi od elementów do uniwersalnego stanu początkowego. Można go teraz używać w przypadkach obciążeń i kombinacjach obciążeń.
W porównaniu z modułem dodatkowym RF-FORM-FINDING (RFEM 5), program zawiera:\} do programu RFEM 6 dodano następujące nowe funkcje:
Określenie wszystkich warunków brzegowych dotyczących obciążenia dla analizy znajdowania kształtu (form-finding) w pojedynczym przypadku obciążenia
Przechowywanie wyników analizy znajdowania kształtu jako stanu początkowego z możliwością późniejszego wykorzystania przy dalszej analizie modelu
Automatyczne przypisywanie stanu początkowego z analizy znajdowania kształtu do wszystkich sytuacji obciążeniowych w sytuacji obliczeniowej za pomocą kreatorów kombinacji
Dodatkowe geometryczne warunki brzegowe dla prętów (długość elementu nieobciążonego, maksymalny zwis w pionie, zwis w pionie w najniższym punkcie punkcie)
Dodatkowe warunki brzegowe z uwagi na obciążenie w analizie znajdowania kształtu dla prętów (maksymalna siła w pręcie, minimalna siła w pręcie, rozciągająca składowa pozioma, rozciąganie na i-końcu, rozciąganie na końcu j, minimalne rozciąganie na końcu i, minimalne rozciąganie na końcu j)
Typ materiału „Tkanina” i „Folia” w bibliotece materiałów
Równoległe analizy znajdowania kształtu w jednym modelu
Symulacja kolejnych etapów znajdowania kształtów w połączeniu z rozszerzeniem Analiza etapów konstrukcji (CSA)
W porównaniu z modułem dodatkowym RF-/TIMBER Pro (RFEM 5/RSTAB 8) do rozszerzenia Projektowanie konstrukcji drewnianych dla programu RFEM 6/RSTAB 9 dodano następujące nowe funkcje:
Oprócz Eurokodu 5, uwzględnione zostały inne międzynarodowe normy (SIA 265, ANSI/AWC NDS, CSA O86, GB 50005)
Obliczanie ściskania prostopadle do włókien (ciśnienie na podporze)
Wprowadzenie solwera wartości własnych do wyznaczania momentu krytycznego dla wyboczenia skrętnego (tylko EC 5)
Definicja różnych długości efektywnych do obliczeń w normalnej temperaturze i odporności ogniowej
Ocena naprężeń poprzez naprężenia jednostkowe (MES)
Zoptymalizowane analizy stateczności dla prętów o zbieżnym przekroju
Ujednolicenie materiałów dla wszystkich załączników krajowych (w bibliotece materiałów dostępna jest teraz tylko jedna norma „EN”)
Wyświetlanie osłabień przekrojów bezpośrednio w renderingu
Wyświetlanie odpowiednich wzorów użytych do sprawdzania warunków nośności (w tym odniesienie do zastosowanego równania z normy)
Możesz być pewien, że koszty są ważnym czynnikiem w planowaniu konstrukcyjnym każdego projektu. Należy również przestrzegać przepisów dotyczących szacowania emisji. Dwuczęściowe rozszerzenie Optymalizacja i koszty/Szacowanie emisji CO2 ułatwia odnalezienie się w gąszczu norm i opcji. Wykorzystuje technologię sztucznej inteligencji (AI) optymalizacji rojem cząstek (PSO) w celu znalezienia odpowiednich parametrów dla sparametryzowanych modeli i bloków, które zagwarantują zgodność ze zwykłymi kryteriami optymalizacji. Ponadto, rozszerzenie oszacowuje koszty modelu lub emisję CO2 poprzez określenie kosztów jednostkowych lub emisji jednostkowej dla materiałów zdefiniowanych w modelu konstrukcyjnym. Dzięki temu rozszerzeniu jesteś po bezpiecznej stronie.
Obliczanie ugięć i porównanie z normatywnymi lub ręcznie dostosowanymi wartościami granicznymi
Uwzględnienie wygięcia wstępnego w analizie ugięcia
W zależności od typu sytuacji obliczeniowej możliwe są różne wartości graniczne
Ręczne dostosowywanie długości odniesienia i segmentacji według kierunku
Obliczanie ugięć w odniesieniu do konstrukcji początkowej lub do konstrukcji odkształconej
Automatyczne uwzględnienie odkształceń zależnych od czasu poprzez zwiększenie obciążenia o współczynnik pełzania (może być również zdefiniowany przez użytkownika po stronie sztywności)
Uproszczone obliczenia drgań
Graficzne wyświetlanie wyników zintegrowane z RFEM/RSTAB; na przykład stopień wykorzystania wartości granicznej, odkształcenie lub ugięcie
Pełna integracja wyników z protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB
Za wygenerowanie i obliczenie kombinacji obciążeń i wyników wymaganych dla stanu granicznego użytkowalności odpowiada program RFEM/RSTAB. W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji drewnianych można wybrać sytuacje obliczeniowe do analizy ugięć. Obliczone wartości odkształceń są następnie określane w każdym miejscu pręta, w zależności od określonego wygięcia wstępnego i układu odniesienia, a następnie porównywane z wartościami granicznymi.
Wartość graniczną deformacji można określić indywidualnie dla każdego elementu konstrukcyjnego w Konfiguracja stanu granicznego użytkowalności. W takim przypadku maksymalne odkształcenie nie powinno przekraczać dopuszczalnej wartości granicznej, zależnej od długości odniesienia. Podczas definiowania podpór obliczeniowych można podzielić komponenty na segmenty. Umożliwia to automatyczne określenie odpowiedniej długości odniesienia dla każdego kierunku obliczeń.
Na podstawie położenia przypisanych podpór obliczeniowych program automatycznie określa różnicę między belkami a wspornikami. W ten sposób można mieć pewność, że wartość graniczna zostanie odpowiednio określona.
Obliczenia stanu granicznego użytkowalności są w pełni zintegrowane z tabelami wyników w rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji drewnianych. Aby sprawdzić wyniki obliczeń, można otworzyć program i wyświetlić wyniki ze wszystkimi szczegółami w każdym miejscu obliczanych prętów. Ponadto dostępne są grafiki z wykresami wyników i stopni wykorzystania.
Cechą szczególną jest to, że Wszystkie tabele wyników i grafiki można zintegrować z globalnym protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB jako część wyników wymiarowania drewna. Odkształcenia całej konstrukcji można również wyświetlać i dokumentować w ramach funkcji programu RFEM/RSTAB. Ta funkcja jest niezależna od rozszerzenia.
Szeroki wybór przekrojów, takich jak przekroje prostokątne, kwadratowe, teowe, okrągłe, złożone, nieregularne przekroje parametryczne i wiele innych (przydatność do obliczeń zależy od wybranej normy)
Wymiarowanie drewna klejonego krzyżowo (CLT)
Wymiarowanie materiałów drewnopochodnych i drewna klejonego warstwowo zgodnie z EC 5
Wymiarowanie prętów o zmiennym przekroju (metoda zgodna z normą)
Możliwe jest dostosowanie istotnych współczynników obliczeniowych i parametrów normowych
Elastyczność dzięki szczegółowym opcjom ustawień dla podstawy i zakresu obliczeń
Szybkie i przejrzyste wyświetlanie wyników dla globalnej oceny ich rozkładu na konstrukcji po zakończeniu obliczeń
Szczegółowe wyniki obliczeń i niezbędne wzory (jasna i łatwa do zweryfikowania ścieżka wyników)
Przejrzyste zestawienie wyników w formie numerycznej w stosownych oknach oraz możliwość ich graficznego przedstawienia na konstrukcji
Integracja wyników z protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB
Graficzne wprowadzanie i kontrola zdefiniowanych podpór węzłowych oraz długości efektywnych w celu analizy stateczności
Określanie długości zastępczych prętów o zbieżnym przekroju
Uwzględnienie położenia stężenia giętno-skrętnego
Analiza zwichrzenia elementów poddanych obciążeniu momentem
W zależności od normy istnieje wybór między wprowadzaniem wartości Mcr przez użytkownika, metodą analityczną z normy lub wykorzystaniem wewnętrznego solwera wartości własnych
Uwzględnienie panelu usztywniającego i ograniczenia obrotu podczas korzystania z solwera wartości własnych
Graficzne przedstawienie postaci własnej w przypadku zastosowania solwera wartości własnych
Analiza stateczności elementów konstrukcyjnych ze ściskaniem i naprężeniem zginającym, w zależności od normy obliczeniowej
Przejrzyste obliczenia wszystkich niezbędnych współczynników, takich jak współczynniki uwzględniające rozkład momentów lub współczynniki interakcji
Alternatywne uwzględnienie wszystkich wpływów dla analizy stateczności podczas określania sił wewnętrznych w programie RFEM/RSTAB (analiza drugiego rzędu, imperfekcje, redukcja sztywności, ewentualnie w połączeniu z [[#/pl/produkty/rozszerzeniami - rfem-6-i-rstab-9/dodatkowe-analizy/skręcanie-skręcanie-skrętne-7-stopni swobody (7 stopni swobody )
Program RFEM/RSTAB oferuje również szereg funkcji na wypadek pożaru. Program umożliwia automatyczne generowanie kombinacji obciążeń i wyników dla wyjątkowej sytuacji obliczeniowej w obliczeniach odporności ogniowej. Pręty, które mają zostać zwymiarowane wraz z odpowiednimi siłami wewnętrznymi, są importowane bezpośrednio z programu RFEM/RSTAB. Przechowywane są również wszystkie informacje o materiale i przekroju. Nie musisz'robić nic więcej.
Parametry istotne dla obliczeń odporności ogniowej można definiować poprzez przypisanie konfiguracji odporności ogniowej do obliczanych prętów i powierzchni. Ponadto można wprowadzić dalsze szczegółowe ustawienia, takie jak zdefiniowanie ekspozycji na ogień z jednej strony aż po wszystkie strony.
Jak zapewne wiesz, weryfikacje są przeprowadzane dla wybranych prętów z uwzględnieniem zdefiniowanego czasu zwęglania. Wszystkie niezbędne współczynniki i współczynniki redukcyjne są zapisywane w programie i uwzględniane przy określaniu nośności konstrukcji. Pozwala to zaoszczędzić dużo pracy.
Długości efektywne dla obliczeń pręta zastępczego są pobierane bezpośrednio z danych dotyczących wytrzymałości. Nie trzeba ich ponownie wprowadzać.
Po zakończeniu obliczeń program wyświetla w przejrzysty sposób obliczenia odporności ogniowej ze wszystkimi szczegółami wyników. Pozwala to na przejrzyste śledzenie wyników. Wyniki zawierają również wszystkie wymagane parametry, dzięki czemu można określić temperaturę elementu w czasie projektowania.
Oprócz wszystkich tych funkcji, program umożliwia zintegrowanie wszystkich tabel wyników i grafik, w tym wyników stanu granicznego nośności i użytkowalności, z globalnym protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB, jako część wyników obliczeń stali.
Masz wiele możliwości w projektowaniu konstrukcji drewnianych. Dla prętów o zmiennym przekroju i zakrzywionych, możliwe jest uwzględnienie kątów nacięcia względem włókien, naprężeń rozciągających poprzecznych oraz zależnych od objętości promieni krzywizny. Aby obliczyć pole przekroju włókien, wytrzymałość na rozciąganie lub zginanie jest odpowiednio dostosowywana. Aby umożliwić również przeprowadzenie analizy stateczności metodą prętów zastępczych, wysokość do wyznaczenia długości efektywnej i długości wyboczeniowej została ustawiona jako odległość 0,65 × h od rzeczywistego punktu obliczeniowego.
Tutaj masz wolny wybór. Obliczenie ciśnienia w podporach można przeprowadzić w dowolnym punkcie dla obciążenia w kierunkach y i z przekroju. Użytkownik może dowolnie rozróżnić podpory wewnętrzne i zewnętrzne. Użytkownik może zdefiniować współczynnik kc,90 dla parcia prostopadłego do włókien (np. 1,75 dla drewna klejonego warstwowo). Jeżeli jest to dozwolone, długość podpory jest automatycznie zwiększana zgodnie ze specyfikacjami normy. Dzięki temu można przeprowadzić bardziej efektywne obliczenia przy minimalnym wysiłku.
Dla podpór bocznych konstrukcji często nie są przeprowadzane obliczenia odporności ogniowej. Chcesz rozwiązać ten problem w swoim projekcie? Aby uwzględnić ten fakt w obliczeniach, można zdefiniować inne długości prętów zastępczych dla sytuacji pożarowej.
Dzięki oprogramowaniu Dlubal wszystko jest łatwiejsze. Przeprowadzone obliczenia normy projektowej są przedstawione w przejrzysty sposób. Dla każdego warunku projektowego określane jest kryterium obliczeniowe. Ponadto program dostarcza szczegółowe informacje na temat obliczeń, w tym wartości początkowe, wyniki pośrednie i wyniki końcowe. Proces obliczeń wraz z zastosowanymi wzorami, standardowymi źródłami i wynikami szczegółowo przedstawiony jest w oknie informacyjnym w szczegółach obliczeń.
Nadal szukasz projektu? Kontrole obliczeń są dostępne w formie tabelarycznej w rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji drewnianych. Program może również przedstawić rozkład stopni wykorzystania w sposób graficzny. W tabeli oraz w wynikach graficznych dostępne są obszerne opcje filtrowania, umożliwiające wyświetlanie żądanych warunków projektowych według stanu granicznego lub typu obliczeniowego.
Masz pytania dotyczące programu? W zależności od kierunku można indywidualnie zdefiniować długości odniesienia, które zostaną uwzględnione podczas obliczeń wartości granicznej ugięcia oraz które segmenty mają zostać sprawdzone. W tym celu należy zdefiniować podpory obliczeniowe w węzłach pośrednich pręta i przydzielić je do odpowiedniego kierunku na potrzeby analizy odkształceń. W segmentach wynikowych można również zdefiniować wygięcie wstępne dla każdego kierunku i segmentu.