W rozszerzeniu Połączenia stalowe istnieje możliwość łączenia profili zamkniętych o okrągłym przekroju za pomocą spoin.
Profile okrągłe można łączyć ze sobą lub z płaskimi elementami konstrukcyjnymi. Spoiną można również łączyć pachwiny przekrojów znormalizowanych i cienkościennych.
W rozszerzeniu Połączenia stalowe można klasyfikować sztywności połączeń.
Oprócz sztywności początkowej w tabeli wyświetlane są również wartości graniczne dla połączeń przegubowych i sztywnych dla wybranych sił wewnętrznych N, My i/lub Mz. Uzyskana klasyfikacja jest następnie wyświetlana w tabeli jako „przegubowa”, „półsztywna” i „sztywna”.
W rozszerzeniu , istnieje możliwość uwzględnienia naprężenia wstępnego w śrubach w analizie dla wszystkich komponentów.
Sprężenie można łatwo aktywować za pomocą pola wyboru w parametrach śruby i ma ono wpływ zarówno na analizę naprężeniowo-odkształceniową, jak i na analizę sztywności.
W rozszerzeniu stalowe , istnieje możliwość zdefiniowania początkowej sztywności Sj ,ini zgodnie z Eurokodem i AISC. Można to zrobić dla wybranych prętów w odniesieniu do sił wewnętrznych N, My i Mz.
W zakładce Pręty, w oknie dialogowym wprowadzania danych rozszerzenia Połączenia stalowe można wybrać odpowiednie siły wewnętrzne przy użyciu pola wyboru. Możliwych jest kilka wyborów. Dla tych sił wewnętrznych analiza sztywności jest przeprowadzana ze znakiem dodatnim i ujemnym.
Rozszerzenie Połączenia stalowe umożliwia wymiarowanie połączeń prętów o złożonych przekrojach. Ponadto można przeprowadzać obliczenia połączeń dla prawie wszystkich przekrojów cienkościennych z biblioteki programu RFEM.
W rozszerzeniu Połączenia stalowe można wymiarować połączenia zgodnie z amerykańską normą ANSI/AISC 360-16. Zintegrowane zostały następujące metody obliczeń:
Obliczenia współczynnika obciążenia i odporności (LRFD)
Nowe przekroje stalowe zgodnie z najnowszą instrukcją CISC (12 wydanie) są dostępne w programie RFEM 6. Przekroje są wymienione w bibliotece Znormalizowane. W filtrze należy wybrać region „Kanada”, a normę „CISC 12”. Alternatywnie nazwę przekroju można wprowadzić bezpośrednio w polu wyszukiwania znajdującym się w dolnej części okna dialogowego.
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.
Dzięki zintegrowanemu rozszerzeniu modułu RF-/STEEL Warping Torsion, możliwe jest przeprowadzenie obliczeń zgodnie z Design Guide 9 w RF-/STEEL AISC.
Obliczenia są przeprowadzane z 7 stopniami swobody zgodnie z teorią skręcania skrępowanego i umożliwiają realistyczne obliczenia stateczności z uwzględnieniem skręcania.
Definiowanie krytycznego momentu wyboczeniowego odbywa się w module RF-/STEEL AISC za pomocą solwera wartości własnych, który umożliwia dokładne określenie krytycznego obciążenia wyboczeniowego.
Solwer wartości własnych pokazuje okno z grafiką wartości własnych, które umożliwia sprawdzenie warunków brzegowych.
W programie STEEL AISC możliwe jest uwzględnienie pośrednich podpór bocznych w dowolnym miejscu. Na przykład, możliwa jest stabilizacja tylko górnej półki.
Ponadto można przypisać boczne podpory pośrednie zdefiniowane przez użytkownika; na przykład pojedyncze sprężyny obrotowe i sprężyny translacyjne w dowolnym miejscu przekroju.
Pierwsze okno wyników pokazuje maksymalne stopnie wykorzystania wraz z odpowiednim wykorzystaniem dla każdego obliczanego przypadku obciążenia, kombinacji obciążeń lub kombinacji wyników.
W pozostałych oknach wyników wyświetlane są wszystkie szczegółowe wyniki posortowane według określonego tematu w rozwijanych menu. Wszystkie wyniki pośrednie wzdłuż prętów można wyświetlić w dowolnym miejscu. W ten sposób można łatwo prześledzić, w jaki sposób moduł przeprowadził poszczególne obliczenia.
Pełne dane modułu stanowią część protokołu wydruku programu RFEM/RSTAB. Zawartość i zakres protokołu można wybrać indywidualnie dla poszczególnych obliczeń.
Najpierw należy zdecydować, czy obliczenia mają być przeprowadzone zgodnie z ASD czy LRFD. Następnie można wprowadzić przypadki obciążeń, kombinacje obciążeń i kombinacje wyników, które mają zostać obliczone. Kombinacje obciążeń zgodnie z ASCE 7 można generować ręcznie lub automatycznie w programie RFEM/RSTAB.
W kolejnych krokach można dostosować wstępne ustawienia bocznych podpór pośrednich, długości efektywnych i innych parametrów obliczeniowych specyficznych dla normy, takich jak współczynnik modyfikacjiCb dla zwichrzenia lub współczynnika niezrealizowanego nośności. W przypadku prętów ciągłych można zdefiniować indywidualne warunki podparcia i mimośrody każdego węzła pośredniego pojedynczych prętów. Specjalne narzędzie dla analizy MES, które działa w tle, określa obciążenia krytyczne oraz momenty wymagane dla analizy stateczności.
W połączeniu z programem RFEM/RSTAB, możliwe jest zastosowanie metody analizy bezpośredniej z uwzględnieniem wpływu obliczeń ogólnych zgodnie z teorią drugiego rzędu. W ten sposób unika się stosowania specjalnych współczynników powiększenia.
Wymiarowanie prętów i zbiorów prętów dla rozciągania, ściskania, zginania, ścinania, kombinacji sił wewnętrznych i skręcania
Analiza stateczności dla wyboczenia i zwichrzenia
Automatyczne określanie krytycznych obciążeń wyboczeniowych i krytycznych momentów wyboczeniowych dla ogólnych obciążeń i warunków podparcia za pomocą specjalnego programu MES (analizy wartości własnych) zintegrowanego w module
Alternatywne obliczenia analityczne krytycznego momentu wyboczeniowego dla sytuacji standardowych
Możliwość zastosowania oddzielnych podpór bocznych do belek i prętów ciągłych
Obliczenia w stanie granicznym użytkowalności (ugięcie)
Optymalizacja przekroju
Szeroki wybór dostępnych przekrojów, takich jak np. dwuteowniki walcowane; ceowniki; teowniki; kątowniki; profile zamknięte prostokątne i okrągłe; pręty okrągłe; przekroje symetryczne i niesymetryczne, parametryczne przekroje dwuteowe, teowe, kątowniki; podwójne kątowniki
Przejrzyste okna wprowadzania i wyników
Szczegółowa dokumentacja wyników wraz z odniesieniami do równań obliczeniowych z zastosowanej normy
Różne opcje filtrowania i sortowania wyników, w tym listy wyników według prętów, przekrojów i położenia x, przypadków obciążeń, kombinacji obciążeń i kombinacji wyników
Tabela wyników dla smukłości pręta i głównych sił wewnętrznych
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.
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.