Obliczanie pięciu typów systemów sejsmicznych (SFRS) obejmuje specjalny rama na momenty (SMF), rama na momenty pośrednie (IMF), rama na momenty zwykłe (OMF), rama zwykła stężona koncentrycznie (OCBF) oraz rama specjalna stężona koncentrycznie (SCBF) )
Sprawdzenie ciągliwości stosunku szerokości do grubości środników i pasów
Obliczanie wymaganej wytrzymałości i sztywności dla stężenia stateczności belek
Wynik obliczeń sejsmicznych jest podzielony na dwie sekcje: wymagania dotyczące prętów i połączeń.
"Wymagania sejsmiczne" zawierają Wymaganą wytrzymałość na zginanie i Wymaganą wytrzymałość na ścinanie połączenia belka-słup dla ram sprężystych. Są one wyszczególnione w zakładce 'Połączenia ram momentowych według prętów'. W przypadku ram stężonych w zakładce 'Połączenie stężone według pręta' podawana jest Wymagana wytrzymałość połączenia na rozciąganie oraz Wymagana wytrzymałość połączenia na ściskanie stężeń.
Przeprowadzone kontrole obliczeń są przedstawiane w tabelach. W szczegółach kontroli obliczeń w przejrzysty sposób przedstawione są wzory i odniesienia do normy.
W rozszerzeniu „Połączenia stalowe” można uwzględnić naprężenie wstępne śrub w obliczeniach 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.
Śruby sprężone to specjalne śruby stosowane w konstrukcjach stalowych w celu wygenerowania dużej siły zaciskowej między połączonymi elementami konstrukcyjnymi. Ta siła docisku powoduje tarcie między elementami konstrukcyjnymi, co umożliwia przenoszenie sił.
Funkcjonalność Śruby sprężane są dokręcane z określonym momentem, co powoduje ich rozciąganie i powstawanie siły rozciągającej. Ta siła rozciągająca jest przenoszona na połączone elementy i prowadzi do powstania dużej siły mocującej. Siła zaciskowa zapobiega poluzowaniu połączenia i zapewnia niezawodne przenoszenie siły.
Zalety
Wysoka nośność: Śruby wstępnie rozciągane mogą przenosić duże siły.
Wytrzymałość zmęczeniowa: Są odporne na zmęczenie.
Łatwość montażu: Są one stosunkowo łatwe w montażu i demontażu.
Analiza i wymiarowanie Obliczenia śrub sprężanych są przeprowadzane w RFEM z wykorzystaniem modelu analitycznego ES wygenerowanego przez rozszerzenie "Połączenia stalowe". Uwzględnia ona siłę zwarcia, tarcie między elementami konstrukcyjnymi, wytrzymałość śrub na ścinanie oraz nośność elementów konstrukcyjnych. Wymiarowanie odbywa się zgodnie z DIN EN 1993-1-8 (Eurokod 3) lub amerykańską normą ANSI/AISC 360-16. Utworzony model analityczny wraz z wynikami można zapisać i wykorzystać jako niezależny model w programie RFEM.
Czy oprócz obciążeń statycznych chcesz uwzględnić również inne obciążenia jako masy? Program umożliwia to dla obciążeń węzłowych, prętowych, liniowych i powierzchniowych. W tym celu podczas definiowania obciążenia należy wybrać typ Obciążenie masą. Dla takich obciążeń należy zdefiniować masę lub składowe masy w kierunkach X, Y i Z. W przypadku mas węzłowych można dodatkowo zdefiniować momenty bezwładności X, Y i Z w celu modelowania bardziej złożonych punktów mas.
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 )
Na pytanie 'Ile można przewozić?' zazwyczaj odpowiada 'Tak'. Do graficznego przedstawiania stanu granicznego nośności przekrojów żelbetowych wymagany jest trójwymiarowy wykres interakcji momentu-momentu-siła osiowa. Oprogramowanie do analizy statyczno-wytrzymałościowej firmy Dlubal właśnie to oferuje.
Dzięki dodatkowemu wyświetleniu oddziaływania obciążenia można łatwo rozpoznać lub zwizualizować przekroczenie granicznej nośności przekroju żelbetowego. Ponieważ możesz kontrolować właściwości wykresu, możesz dostosować wygląd wykresu My-Mz-N do swoich potrzeb.
Czy wiesz, że wykresy interakcji moment-siła (wykresy MN) można wyświetlić również graficznie? Umożliwia to wyświetlenie nośności przekroju w przypadku interakcji momentu zginającego i siły osiowej. Oprócz wykresów interakcji związanych z osiami przekroju (wykres My-N i wykres Mz-N) można również wygenerować indywidualny wektor momentów w celu utworzenia wykresu interakcji Mres -N. Płaszczyznę przekroju wykresów MN można wyświetlić na wykresie interakcji 3D.Program wyświetla odpowiednie pary wartości stanu granicznego nośności w tabeli. Tabela jest dynamicznie powiązana z wykresem, dzięki czemu wybrany punkt graniczny jest również wyświetlany na wykresie.
Czy chcesz określić nośność przekroju żelbetowego na zginanie dwukierunkowe? W tym celu należy najpierw aktywować wykres interakcji moment-moment (wykres My-Mz). Wykres My-Mz przedstawia poziomy przekrój przez trójwymiarowy wykres dla określonej siły osiowej N. Dzięki połączeniu z trójwymiarowym wykresem interakcji można tam również zwizualizować płaszczyznę przekroju.
W zależności od siły osiowej N, można wygenerować linię krzywizny momentu dla dowolnego wektora momentu. Program pokazuje również pary wartości wyświetlanego wykresu w tabeli. Ponadto można aktywować jako dodatkowy wykres sieczny i sztywność styczną przekroju żelbetowego, należące do wykresu krzywizny momentu.
Odkryj zalety pracy z różnymi rozszerzeniami dla programu RFEM 6 i RSTAB 9. Wszystkie rozszerzenia są zintegrowane z programami. Umożliwia to płynną interakcję między poszczególnymi częściami programu i zapewnia bezproblemową analizę i projektowanie. Przykładem może być określenie idealnego momentu krytycznego dla belek drewnianych w rozszerzeniu "Skręcanie skrępowane (7 stopni swobody)" lub uwzględnienie sekwencyjnych procesów znajdowania kształtu (form-finding) w rozszerzeniu "Analiza etapów budowy".
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)
W porównaniu z modułem dodatkowym RF-/STEEL Warping Torsion (RFEM 5/RSTAB 8) do rozszerzenia Skręcanie skrępowane (7 DOF) dla programu RFEM 6/RSTAB 9 dodano następujące nowe funkcje:
Pełna integracja ze środowiskiem RFEM 6 i RSTAB 9
Siódmy stopień swobody jest bezpośrednio uwzględniany w obliczeniach prętów w programie RFEM/RSTAB na całym układzie
Nie ma już potrzeby definiowania warunków podparcia lub sztywności sprężystej do obliczeń w uproszczonym układzie zastępczym
Możliwość łączenia z innymi rozszerzeniami, na przykład do obliczania obciążeń krytycznych dla wyboczenia skrętnego i zwichrzenia z analizą stateczności
Brak ograniczeń dla stalowych przekrojów cienkościennych (możliwe jest również obliczenie momentu krytycznego, na przykład dla belek o masywnych przekrojach drewnianych)
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.
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.
Graficzne wprowadzanie i kontrola zdefiniowanych podpór węzłowych oraz długości efektywnych w celu analizy stateczności
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
Analiza stateczności dla wyboczenia giętnego, wyboczenia skrętnego i wyboczenia giętno-skrętnego przy ściskaniu
Analiza zwichrzenia elementów poddanych obciążeniu momentem
Import długości efektywnych z obliczeń przy użyciu rozszerzenia Stateczność konstrukcji
Graficzne wprowadzanie i kontrola zdefiniowanych podpór węzłowych oraz długości efektywnych w celu analizy stateczności
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 obliczanie wszystkich niezbędnych współczynników, takich jak współczynniki interakcji
RSECTION oblicza wszystkie istotne właściwości przekroju. Obejmuje to również graniczne siły plastyczne. W przypadku przekrojów składających się z różnych materiałów, RSECTION określa idealne właściwości przekroju.
Z RSECTION użytkownik ma wiele możliwości. Można na przykład obliczyć naprężenia wynikające z siły osiowej, dwuosiowych momentów zginających i sił tnących, głównego i drugorzędnego momentu skręcającego oraz bimomentu deplanacyjnego dla dowolnego kształtu przekroju. Należy wyznaczyć naprężenia równoważne zgodnie z hipotezą naprężeń autorstwa von Misesa, Treski i Rankine'a.
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.
Jeśli pracujesz z obciążeniami, tutaj znajdziesz wiele przydatnych funkcji. Dla obciążeń prętowych i powierzchniowych dostępne są różne typy obciążeń (siła, moment, temperatura, wygięcie początkowe itp.). Obciążenia mmber można przypisywać do prętów, zbiorów prętów i list prętów. W przypadku imperfekcji, pochylenie i wygięcie wstępne można dokładnie określić zgodnie z Eurokodem, normą amerykańską ANSI/AISC 360, normą kanadyjską CSA S16 itd.
Wyniki obliczeń są wyświetlane w RF-/STEEL EC3 w zwykły sposób.
Odpowiednie okna wyników zawierają, między innymi, efektywne właściwości przekroju wywołane działaniem siły osiowej N, momentu zginającego My, momentu zginającego Mz, sił wewnętrznych oraz podsumowanie obliczeń.
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.
Połączenie typu belka-słup: możliwość wykonania zarówno w postaci połączenia belki z półką słupa, jak również w postaci połączenia słupa z półką belki
Połączenie typu belka-belka: wymiarowanie połączeń belek możliwe zarówno jako połączenia przenoszące moment z blachą czołową, jak i sztywne połączenia nakładkowe
Możliwość automatycznego eksportu danych modelu i obciążeń z programu RFEM lub RSTAB
Rozmiary śrub od M12 do M36 z klasami wytrzymałości 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 i 10.9 (o ile dana klasa wytrzymałości jest dostępna w wybranym załączniku krajowym)
Niemal dowolne rozstawy śrub i odległości od krawędzi (program sprawdza dopuszczalne rozstawy)
Wzmocnienie belek za pomocą skosów lub usztywnień na górnej i dolnej powierzchni
Połączenie z blachą czołową wystającą lub niewystającą
Możliwa jest kombinacja na samo zginanie, samą siłę osiową (styk rozciągany) lub na kombinację siły osiowej i zginania
Obliczanie sztywności połączeń i sprawdzanie, czy istnieje połączenie przegubowe, półsztywne czy sztywne
Połączenie z blachą czołową w konfiguracji belka-słup
Połączone belki lub słupy mogą być wzmocnione jednostronnie za pomocą skosów lub też jedno- lub dwustronnie przy użyciu żeber usztywniających
Szeroki wybór dostępnych usztywnień połączenia (np. pełne lub niekompletne żebra środnika)
Możliwość zastosowania do dziesięciu śrub w poziomie i czterech śrub w pionie
Element przyłączany może być profilem dwuteowym o stałym lub zmiennym przekroju
Wyk. przekroju:
Nośność połączonej belki (np. nośność blachy środnika przy ścinaniu i rozciąganiu)
Nośność blachy czołowej belki (np. króciec teowy poddany rozciąganiu)
Nośność spoin blachy czołowej
Nośność słupa w obszarze połączenia (np. pas słupa poddany zginaniu - króciec teowy)
Wszystkie obliczenia są przeprowadzane w oparciu o normę EN 1993-1-8 lub EN 1993-1-1.
Przegubowe połączenie z blachą czołową
Dwa lub cztery pionowe rzędy śrub i maks. 10 poziomych rzędów śrub
Łączone belki mogą być wzmocnione za pomocą skosów po jednej stronie lub za pomocą żeber usztywniających po jednej lub obu stronach
Elementy przyłączane mogą być profilami dwuteowymi o stałym lub zmiennym przekroju
Wyk. przekroju:
Nośność łączonych belek (np. nośność blach środnika przy ścinaniu i rozciąganiu)
Nośność blach czołowych belek (np. króciec teowy poddany rozciąganiu)
Nośność spoin blach czołowych
Nośność śrub w blasze czołowej (kombinacja rozciągania i ścinania)
Sztywne połączenie nakładkowe
W połączeniu z blachą pasów możliwość zastosowania nawet do 10 rzędów śrub
W przypadku połączenia ze środnikiem i blachą można zastosować do dziesięciu rzędów śrub w kierunku pionowym i poziomym
Materiał nakładek może być inny niż materiał belek
Wyk. przekroju:
Nośność łączonych belek (np. przekrój netto w obszarze rozciągania)
Nośność blach nakładkowych (np. przekrój netto poddany rozciąganiu)
Nośność pojedynczych śrub i grup śrub (np. nośność na ścinanie pojedynczej śruby)
Nieliniowości przegubów prętowych "Rusztowanie - N phiy/phiz" oraz "Wykres rusztowania" umożliwiają mechaniczną symulację połączenia rur z wewnętrznym czopem między dwoma elementami prętowymi.
W modelu równoważnym, moment zginający jest przenoszony przez nadmiernie ściskaną rurę, a po zablokowaniu, również dodatkowo przez wewnętrzny profil, w zależności od stanu naprężeń ściskających na końcu pręta.