W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych dla programu RFEM 6 można przeprowadzić obliczenia odporności ogniowej ścian i płyt żelbetowych zgodnie z uproszczoną metodą tabelaryczną (EN 1992-1-2, rozdział 5.4.2 oraz tabele 5.8 i 5.9).
W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych można przeprowadzić uproszczone obliczenia odporności ogniowej słupów (Rozdział 5.3.2) i belek (Rozdział 5.6), zgodnie z EN 1992-1-2.
W przypadku uproszczonych obliczeń odporności ogniowej dostępne są następujące metody weryfikacji:
Słupy: Minimalne wymiary przekroju prostokątnego i okrągłego wg tabeli 5.2a oraz równania 5.7 do obliczania czasu ekspozycji pożarowej
Belki: Minimalne wymiary i odległości między środkami zgodnie z Tabelą 5.5 i Tabelą 5.6
Siły wewnętrzne do obliczeń odporności ogniowej można wyznaczyć przy użyciu dwóch metod.
1: W tym przypadku siły wewnętrzne z wyjątkowej sytuacji obliczeniowej są bezpośrednio uwzględniane w obliczeniach.
2: Siły wewnętrzne z obliczeń w temperaturze normalnej są redukowane za pomocą współczynnika Eta,fi (ηfi) i są następnie wykorzystywane do obliczeń odporności ogniowej.
Ponadto istnieje możliwość modyfikacji rozstawu osi zgodnie z równ. 5.5.
Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji betonowych umożliwia wymiarowanie prętów i powierzchni ze względu na zmęczenie zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.
W przypadku obliczeń zmęczenia można opcjonalnie wybrać dwie metody lub poziomy obliczeniowe w konfiguracjach obliczeniowych:
Poziom obliczeniowy 1: Obliczenia uproszczone wg. do 6.8.6 i 6.8.7(2) Kryterium uproszczone jest stosowane dla częstych kombinacji oddziaływań zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.6 (2) oraz EN 1990, równ. (6.15b) wraz z obciążeniami od ruchu drogowego w stanie użytkowalności. Dla stali zbrojeniowej sprawdzany jest maksymalny zakres naprężeń zgodnie z 6.8.6. Naprężenie ściskające w betonie jest określane za pomocą górnego i dolnego dopuszczalnego naprężenia zgodnie z 6.8.7(2).
Poziom analizy 2: Obliczanie równoważnego naprężenia niszczącego zgodnie z 6.8.5 i 6.8.7(1) (uproszczone obliczenia na zmęczenie): Obliczenia z wykorzystaniem zakresów równoważnych naprężeń niszczących są przeprowadzane dla kombinacji zmęczeniowych, zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.3, równ. (6.69) o specyficznie zdefiniowanym oddziaływaniu cyklicznym Qfat .
W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych można przeprowadzać obliczenia sejsmiczne dla prętów żelbetowych zgodnie z EC 8. Są to między innymi następujące funkcje:
Konfiguracje obliczeń sejsmicznych
Rozróżnianie klas ciągliwości DCL, DCM, DCH
Możliwość przeniesienia współczynnika odpowiedzi z analizy dynamicznej
Sprawdzenie wartości granicznej współczynnika odpowiedzi
Weryfikacja nośności dla "Wytrzymały słup - słaba belka"
Uszczegółowienie i reguły szczególne dla współczynnika ciągliwości krzywizny
Uszczegółowienie i reguły szczególne dla ciągliwości lokalnej
Teraz w rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych można wymiarować elementy wykonane z betonu zbrojonego włóknami zgodnie z wytyczną "DAfStb Steel Fiber-Reinforced Concrete".
Ta opcja jest dostępna dla obliczeń zgodnie z EN 1992-1-1. Obliczenia zgodnie z wytyczną DAfStb są przeprowadzane po przypisaniu betonu typu "Fibrobeton" do elementu konstrukcyjnego z betonu zbrojonego.
W zakładce "Zbrojenie na ścinanie" można wybrać opcję "Powiązania krzyżowe na wolnych prętach zbrojeniowych z aktywnym wyborem w oknie graficznym". Pozwala to na umieszczenie dodatkowych powiązań krzyżowych na wolnych prętach zbrojenia podłużnego.
Pozycję więzów krzyżowych można aktywować lub dezaktywować w infografice. Powiązania krzyżowe są uwzględniane podczas kontroli stanu granicznego nośności i obliczeń konstrukcji. Są one dostępne dla obliczeń zgodnie z EN 1992-1-1.
Pracujesz z elementami konstrukcyjnymi składającymi się z płyt? W takim przypadku należy przeprowadzić obliczenia na ścinanie z uwzględnieniem wymagań obliczania przebicia, na przykład zgodnie z 6.4, EN 1992-1-1. Oprócz płyt stropowych można w ten sposób wymiarować również płyty fundamentowe.
W konfiguracji stanu granicznego nośności dla wymiarowania betonu można zdefiniować parametry obliczeń przebicia dla wybranych węzłów.
W konfiguracji stanu granicznego użytkowalności można dostosowywać różne parametry obliczeniowe przekrojów. W tym miejscu można kontrolować warunek przekroju zastosowany do analizy odkształcenia i szerokości zarysowania.
Można aktywować następujące ustawienia:
Stan zarysowania obliczony na podstawie powiązanego obciążenia
Stan zarysowany obliczony jako obwiednia ze wszystkich sytuacji obliczeniowych SGU
Stan przekroju zarysowanego - niezależny od obciążenia
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
Czy do określenia współczynnika obciążenia krytycznego w ramach analizy stateczności użyto solwera wartości własnych rozszerzenia? W takim przypadku można wyświetlić decydujący kształt drgań własnych projektowanego obiektu. W tym miejscu dostępny jest solwer wartości własnych do analizy zwichrzenia, w zależności od zastosowanej normy obliczeniowej.
Jeśli projekt się powiedzie, nadejdzie czas. Ponieważ program wykonuje za Ciebie wiele procesów. Przeprowadzone kontrole obliczeń są na przykład wyświetlane w tabeli. Tutaj wyświetlane są wszystkie szczegóły wyników. Dzięki przejrzyście przedstawionym wzorom obliczeniowym wyniki są bezproblemowe i zrozumiałe. Nie ma tu efektu "czarnej skrzynki".
Obliczenia są przeprowadzane we wszystkich decydujących miejscach prętów i przedstawiane graficznie w postaci wykresu wyników. Ponadto w wynikach dostępne są szczegółowe grafiki, takie jak rozkład naprężeń w przekroju lub decydujący kształt postaci drgań.
Wszystkie dane wejściowe i wyniki są częścią protokołu wydruku programu RFEM/RSTAB. Zawartość protokołu i jego zakres można wybrać specjalnie dla poszczególnych warunków projektowych.
Analiza deformacji powierzchni żelbetowych bez zarysowań lub z rysami (stan II) z zastosowaniem metody aproksymacyjnej (np. analiza deformacji według ACI 318-19, 24.3.2.5 lub EN 1992-1-1, kl. 7.4.3)
Usztywnienie przy rozciąganiu betonu między rysami
Opcjonalne uwzględnienie pełzania i skurczu
Zintegrowane z programem RFEM graficzne przedstawienie wyników, takich jak np. odkształcenie lub ugięcie płyty płaskiej
Przejrzyste wyświetlanie wyników numerycznych w oknie dialogowym szczegółu
Pełna integracja wyników z protokołem wydruku programu RFEM
Szukasz obliczeń odkształceń? Należy sprawdzić konfigurację stanu granicznego użytkowalności, w której można ją aktywować. W powyższym oknie dialogowym można również kontrolować uwzględnienie efektów długotrwałych (pełzanie i skurcz) oraz usztywnienie przy rozciąganiu między rysami. Współczynnik pełzania i odkształcenie skurczowe są obliczane przy użyciu określonych parametrów wejściowych lub można je zdefiniować indywidualnie.
Ponadto można określić wartość graniczną deformacji osobno dla każdego elementu konstrukcyjnego. Maksymalna odkształcenie jest definiowane jako dopuszczalna wartość graniczna. Dodatkowo należy określić, czy do kontroli obliczeń ma zostać użyty układ nieodkształcony czy odkształcony.
Normy określają już metody aproksymacyjne (na przykład obliczanie deformacji zgodnie z EN 1992-1-1, 7.4.3 lub ACI 318-19, 24.3.2.5), które są potrzebne do obliczania deformacji. Sztywności efektywne są obliczane w elementach skończonych zgodnie z istniejącym stanem granicznym z/bez zarysowań. Sztywności te można następnie wykorzystać do określenia odkształceń za pomocą innych obliczeń MES.
Uwzględnij przekrój żelbetowy do obliczeń sztywności efektywnych elementów skończonych. Na podstawie sił wewnętrznych określonych dla stanu granicznego użytkowalności w programie RFEM, można sklasyfikować przekrój żelbetowy jako "zarysowany" lub "niezarysowany". Czy uwzględniasz wpływ betonu między rysami? W tym przypadku jest to określane za pomocą współczynnika rozkładu (np. zgodnie z EN 1992-1-1, Równ. 7.19 lub ACI 318-19, 24.3.2.5). Można założyć, że zachowanie materiału w strefie ściskania i rozciągania betonu jest liniowo-sprężyste, aż do osiągnięcia wytrzymałości betonu na rozciąganie. Procedura ta jest wystarczająco precyzyjna dla stanu granicznego użytkowalności.
Podczas określania sztywności efektywnych można uwzględnić pełzanie i skurcz na „poziomie przekroju”. W tej metodzie aproksymacji nie trzeba uwzględniać wpływu skurczu i pełzania w układach statycznie niewyznaczalnych (np. siły rozciągające od odkształceń spowodowanych skurczem w układach stężonych ze wszystkich stron nie są określane i należy je uwzględnić osobno). Podsumowując, obliczenia deformacji przeprowadzane są w dwóch krokach:
Obliczanie sztywności efektywnych przekroju żelbetowego przy założeniu warunków liniowo-sprężystych
Obliczanie odkształcenia przy użyciu sztywności efektywnych za pomocą MES
Czy obliczenia zostały przeprowadzone pomyślnie? Wyniki analizy odkształceń są teraz wyświetlane w przejrzyście ułożonych tabelach wyników lub w szczegółowych oknach dialogowych z tekstem informacyjnym. Program wyświetla w zrozumiały sposób wszystkie wartości pośrednie. Graficzne przedstawienie stopni wykorzystania i odkształceń w programie RFEM umożliwia szybki przegląd obszarów krytycznych.
Dzięki wynikom kontroli obliczeń wraz z wszystkimi wynikami pośrednimi można śledzić obliczenia aż do najmniejszego szczegółu. Dzięki pełnej integracji wyników w protokole wydruku programu RFEM, użytkownik otrzymuje weryfikowalne obliczenia konstrukcyjne.
Oprogramowanie Dlubal Software ułatwi Ci wiele etapów pracy. Tym samym powierzchnie, pręty, zbiory prętów, materiały, grubości powierzchni i przekroje zdefiniowane w programie RFEM/RSTAB są wstępnie ustawione tak, aby ułatwić wprowadzanie danych. W celu graficznego wyboru elementów w wielu miejscach programu można użyć funkcji [Wybrać]. Ponadto użytkownik ma dostęp do globalnych bibliotek materiałów i przekrojów.
Powierzchnie lub pręty można pogrupować w 'Konfiguracje', z których każda ma inne parametry obliczeniowe. W ten sposób można efektywnie obliczać różne warianty obliczeniowe, na przykład z uwzględnieniem różnych warunków brzegowych lub zmodyfikowanych przekrojów. Zdziwisz się, o ile szybciej wszystko działa z programem RFEM/RSTAB.
Czy obliczenia są zakończone? Następnie możesz się oprzeć. Stopnie wykorzystania poszczególnych warunków projektowych (np. stan graniczny nośności, użytkowalności lub zgodność z regułami konstrukcyjnymi) wyświetlane są w tabeli. Wymagane zbrojenie można znaleźć również w przejrzyście ułożonych tabelach wyników. Program wyświetla w zrozumiały sposób wszystkie wartości pośrednie.
Wyniki prętów można wyświetlić w postaci wykresów wyników na odpowiednim pręcie. Ponadto istnieje możliwość udokumentowania wstawionego zbrojenia dla zbrojenia podłużnego i strzemionami, wraz z szkicami, zgodnie z aktualną praktyką.
Zdecyduj, czy chcesz wyświetlić wyniki powierzchni jako izolinie, izopowierzchnie czy wartości liczbowe. Oprócz stopni wykorzystania nośności można wyświetlić zbrojenie podłużne według wymaganego, zaprojektowanego i niezapewnionego zbrojenia.
Program wykonuje za Ciebie dużo pracy. Wymiarowane pręty są importowane bezpośrednio z programu RFEM/RSTAB.
W łatwy sposób można zdefiniować właściwości konstrukcyjne słupów oraz określić wymagane zbrojenie podłużne i zbrojenie na ścinanie. Współczynnik długości efektywnej ß można zdefiniować ręcznie lub zaimportować z rozszerzenia Stateczność konstrukcji.
Czy chcesz przeprowadzić obliczenia uszkodzenia przy zginaniu? W tym celu należy przeanalizować decydujące położenia słupa pod kątem sił osiowych i momentów. Przy obliczaniu nośności na ścinanie można również uwzględnić miejsca, w których występują ekstremalne wartości sił tnących. Podczas obliczeń należy określić, czy wystarczy standardowe obliczenia, czy też słup z momentami musi zostać obliczony zgodnie z teorią drugiego rzędu. Momenty te można następnie określić przy użyciu wcześniej wprowadzonych ustawień. Obliczenia podzielone są na trzy części:
Kroki obliczeń niezależne od obciążenia
Iteracyjne wyznaczanie obciążeń głównych z uwzględnieniem zmiennego zbrojenia wymaganego
Określanie bezpieczeństwa wszystkich działających sił wewnętrznych, w tym zbrojenia obliczeniowego
Po pomyślnym zakończeniu obliczeń wyniki wyświetlane są w przejrzyście ułożonych tabelach. Każda wartość pośrednia jest w pełni identyfikowalna, dzięki czemu kontrole obliczeń są przejrzyste.
Import odpowiednich informacji i wyników z programu RFEM
Zintegrowana, edytowalna biblioteka materiałów i przekrojów
Rozsądne i pełne wstępne ustawianie parametrów wejściowych
Obliczanie przebicia na słupach (wszystkie kształty przekrojów), końcach ścian i narożach ścian
Automatyczne rozpoznawanie położenia węzła przebicia na podstawie modelu RFEM
Wykrywanie krzywych lub splajnów jako granicy obwodu kontrolnego
Automatyczne uwzględnienie wszystkich otworów w płytach zdefiniowanych w modelu RFEM
Konstrukcja i przedstawienie graficzne obwodu kontrolnego
Opcjonalne obliczenia z niewygładzonym naprężeniem stycznym wzdłuż obwodu kontrolnego, odpowiadającym rzeczywistemu rozkładowi naprężeń stycznych w modelu ES
Wyznaczanie współczynnika przyrostu obciążenia β na podstawie całkowicie plastycznego rozkładu ścinania jako współczynników stałych zgodnie z EN 1992‑1-1, pkt. 6.4.3 (3), w oparciu o EN 1992-1-1, rys. 6.21N lub zgodnie ze specyfikacją zdefiniowaną przez użytkownika
Numeryczne i graficzne wyświetlanie wyników (3D, 2D oraz w przekrojach)
Obliczanie płyty na przebicie bez zbrojenia na przebicie
Jakościowe określenie wymaganego zbrojenia na przebicie
Wymiarowanie i analiza zbrojenia podłużnego
Pełna integracja wyników z protokołem wydruku programu RFEM
Program RFEM jest pomocny i oszczędza wiele pracy. Materiały i grubości powierzchni zdefiniowane w programie RFEM są już ustawione w rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych. W ten sposób można bezpośrednio zdefiniować węzły, które mają zostać obliczone.
Ewentualne otwory w obszarze zagrożonym przebiciem są automatycznie uwzględniane w modelu RFEM. Rozszerzenie rozpoznaje położenie węzłów przebicia i automatycznie określa, czy jest to węzeł przebicia w środku płyty, na krawędzi płyty czy w narożu płyty. Ponownie oszczędzasz czas.
Metodę określania współczynnika przyrostu obciążenia β można wybrać indywidualnie.
W programie RFEM są dwie możliwości. Z jednej strony, można określić obciążenie przebijające na podstawie pojedynczego obciążenia (ze słupa/obciążenia/podpory węzłowej) oraz wygładzonego lub niewygładzonego rozkładu siły tnącej wzdłuż obwodu kontrolnego. Z drugiej strony można je zdefiniować jako zdefiniowane przez użytkownika.
Jeżeli jako kryterium obliczeniowe zostanie obliczony stopień wykorzystania nośności na przebicie bez zbrojenia na przebicie, program poda odpowiedni wynik. W przypadku przekroczenia wytrzymałości na ścinanie bez zbrojenia na przebicie program automatycznie określa wymagane zbrojenie na przebicie oraz wymagane zbrojenie podłużne.
Czy obliczenia są zakończone? Następnie usiądź wygodnie. Ponieważ kontrole przebicia są przedstawiane w przejrzysty sposób i ze wszystkimi szczegółami dotyczącymi wyników. Pozwala to dokładnie śledzić każdy wynik. Program wyświetla szczegółowo zaprojektowane i dopuszczalne naprężenia ścinające dla nośności płyty na ścinanie.
Dzięki temu rozszerzeniu program RFEM ma jeszcze więcej do zaoferowania. W następnym oknie wyników wyświetlane jest wymagane zbrojenie podłużne lub zbrojenie na przebicie dla każdego analizowanego węzła. Znajduje się tam również grafika wyjaśniająca. Wyniki obliczeń wraz z wartościami są wyświetlane w przejrzysty sposób w oknie roboczym. Wszystkie tabele wyników i grafiki można zintegrować z globalnym protokołem wydruku programu RFEM. Dzięki temu dokumentacja jest przejrzysta.
Czy chcesz, aby Twoje konstrukcje pozostały pionowe nawet podczas wiatru i śniegu? W takim razie skorzystaj z generatorów obciążeń dla konstrukcji płytowych i ramowych. Teraz można generować obciążenia wiatrem zgodnie z EN 1991‑1-4 oraz obciążenia śniegiem zgodnie z EN 1991‑1‑3 (a także innymi normami międzynarodowymi). Przypadki obciążeń są generowane w zależności od kształtu dachu.
Obciążenia wiatrem również nie stanowią problemu w obliczeniach. Obciążenia wiatrem mogą być generowane automatycznie jako obciążenia prętowe lub obciążenia powierzchniowe (RFEM) na następujących elementach konstrukcyjnych: