Analiza historii czasowej rozwiązywana jest za pomocą analizy modalnej lub metodą Newmarka. Analiza historii czasowej w tym rozszerzeniu 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.
Uwzględnienie nieliniowego zachowania komponentu przy użyciu standardowych przegubów plastycznych dla stali (FEMA 356, EN 1998-3) i nieliniowego zachowania materiału (mur, stal - bilinearnie, krzywe robocze zdefiniowane przez użytkownika)
Bezpośredni import mas z przypadków obciążeń lub kombinacji w celu przyłożenia stałych obciążeń pionowych
Zdefiniowane przez użytkownika specyfikacje dotyczące uwzględniania obciążeń poziomych (ujednoliconych ze względu na postać drgań lub równomiernie rozłożonych na wysokości mas)
Wyznaczanie krzywej pushover z możliwością wyboru kryterium granicznego obliczeń (zawalenie lub odkształcenie graniczne)
Transformacja krzywej pushover w spektrum nośności (format ADRS, układ o jednym stopniu swobody)
Bilinearyzacja spektrum nośności zgodnie z EN 1998-1:2010 + A1:2013
Transformacja zastosowanego spektrum odpowiedzi w wymagane spektrum (format ADRS)
Wyznaczanie docelowego przemieszczenia zgodnie z EC 8 (metoda N2 zgodnie z Fajfar 2000)
Graficzne porównanie nośności i wymaganego spektrum
Wymiarowanie prętów stalowych formowanych na zimno zgodnie z AISI S100-16/CSA S136-16 jest dostępne w RFEM 6. Dostęp do obliczeń można uzyskać, wybierając normy „AISC 360” lub „CSA S16” w rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji stalowych. Następnie dla obliczeń elementów formowanych na zimno automatycznie wybierane jest „AISI S100” lub „CSA S136”.
Do obliczania sprężystego obciążenia wyboczeniowego pręta program RFEM stosuje metodę DSM. Bezpośrednia metoda wytrzymałości oferuje dwa typy rozwiązań, numeryczne (metoda pasm skończonych) i analityczne (specyfikacja). Krzywą charakterystyczną (sygnaturę) FSM i kształty wyboczenia można wyświetlić w oknie dialogowym Przekroje.
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
Ręczne dostosowywanie istotnych współczynników do określania temperatury stali
Uwzględnienie cynkowania ogniowego elementów konstrukcyjnych przy określaniu temperatury stali
Wyniki wykresu temperatura-czas dla temperatury gazu i stali
Podczas określania temperatury można uwzględnić okładzinę ogniochronną w postaci obrysu lub okładziny skrzynkowej wykonanej z materiałów niezależnych od temperatury
Wymiarowanie prętów ze stali węglowej lub nierdzewnej
Obliczenia przekrojów i analiza stateczności (metoda prętów zastępczych) zgodnie z EN 1993-1-2, rozdz. 4.2.3
Obliczenia przekrojów klasy 4 zgodnie z EN 1993-1-2, Załącznik E.
Odkryj nowe funkcje programów RFEM i RSTAB do określania obciążeń wiatrem za pomocą RWIND:
Przydatne generatory obciążeń do generowania przypadków obciążeń wiatrem z różnymi polami przepływu w różnych kierunkach wiatru
Przypadki obciążenia wiatrem z możliwością dowolnej modyfikacji ustawień analizy, w tym zadania przez użytkownika określonego rozmiaru tunelu aerodynamicznego oraz profilu wiatru na wlocie
Wyświetlanie tunelu aerodynamicznego z wejściowym profilem wiatru i profilem intensywności turbulencji
Wizualizacja i wykorzystanie wyników symulacji RWIND
Globalna definicja ukształtowania terenu (płaszczyzny poziome, płaszczyzna pochylona, metoda tabelaryczna)
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
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.
Szeroki wybór dostępnych przekrojów, takich jak dwuteowniki walcowane; ceowniki; teowniki; kątowniki; profile zamknięte prostokątne i okrągłe; pręty okrągłe; przekroje symetryczne i niesymetryczne, parametryczne przekroje dwuteowe, teowe, kątowniki; przekroje złożone (przydatność do obliczeń zależy od wybranej normy)
Wymiarowanie ogólnych przekrojów RSECTION (w zależności od formatów obliczeniowych dostępnych w odpowiedniej normie); na przykład obliczanie naprężeń zastępczych
Wymiarowanie prętów o zbieżnym przekroju (metoda zależna od normy)
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
Szeroki wybór dostępnych przekrojów, takich jak dwuteowniki walcowane; ceowniki; teowniki; kątowniki; profile zamknięte prostokątne i okrągłe; pręty okrągłe; przekroje symetryczne i niesymetryczne, parametryczne przekroje dwuteowe, teowe, kątowniki; przekroje złożone (przydatność do obliczeń zależy od wybranej normy)
Wymiarowanie ogólnych przekrojów RSECTION (w zależności od formatów obliczeniowych dostępnych w odpowiedniej normie); na przykład obliczanie naprężeń zastępczych
Wymiarowanie prętów o zbieżnym przekroju (metoda zależna od normy)
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
Jeżeli pole wyboru 'Liczba przyrostów obciążenia' jest nieaktywne, liczba przyrostów obciążenia zostanie określona automatycznie w programie RFEM w celu efektywnego rozwiązywania zadań nieliniowych.
Zastosowana metoda oparta jest na algorytmie heurystycznym.
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.
Pełna integracja z RFEM/RSTAB wraz z importem geometrii i danych przypadków obciążeń
Automatyczny wybór prętów do obliczeń zgodnie z określonymi kryteriami (np. tylko pręty pionowe)
W związku z rozszerzeniem EC2 dla programu RFEM/RSTAB, wymiarowanie elementów ściskanych z betonu zbrojonego metodą nominalną krzywizną, zgodnie z EN 1992-1-1:2004 (Eurokod 2) i poniższymi załącznikami krajowymi:
DIN EN 1992-1-1/NA/A1:2015-12 (Niemcy)
ÖNORM B 1992-1-1:2018-01 (Austria)
Belgia NBN EN 1992-1-1 ANB:2010 do projektowania w temperaturze normalnej oraz NBN EN 1992-1-2 ANB:2010 do projektowania odporności ogniowej (Belgia)
BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Bułgaria)
EN 1992-1-1 DK NA:2013 (Dania)
NF EN 1992-1-1/NA:2016-03 (Francja)
SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10 (Finlandia)
UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07 (Włochy)
LVS EN 1992-1-1:2005/NA:2014 (Łotwa)
LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Litwa)
MS EN 1992-1-1:2010 (Malezja)
NEN-EN 1992-1-1+C2:2011/NB:2016 (Holandia)
NS EN 1992-1 -1:2004-NA:2008 (Norwegia)
PN EN 1992-1-1/NA:2010 (Polska)
NP EN 1992-1-1/NA:2010-02 (Portugalia)
SR EN 1992-1-1:2004/NA:2008 (Rumunia)
SS EN 1992-1-1/NA:2008 (Szwecja)
SS EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Singapur)
STN EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Słowacja)
SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006 (Słowenia)
UNE EN 1992-1-1/NA:2013 (Hiszpania)
CSN EN 1992-1-1/NA:2016-05 (Republika Czeska)
BS EN 1992-1-1:2004/NA:2005 (Wielka Brytania)
TKP EN 1992-1-1:2009 (Białoruś)
CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Cypr)
Oprócz załączników krajowych wymienionych powyżej, można zdefiniować konkretną NA, stosując wartości graniczne i parametry zdefiniowane przez użytkownika.
Opcjonalne uwzględnienie pełzania
Definiowanie długości wyboczeniowych i smukłości na podstawie wykresów ze stopni wytrzymałości słupów
Automatyczne określanie mimośrodu zwykłego i niezamierzonego na podstawie dodatkowo dostępnego mimośrodu zgodnie z analizą drugiego rzędu
Projektowanie konstrukcji monolitycznych i elementów prefabrykowanych
Analiza w odniesieniu do standardowego wymiarowania betonu zbrojonego
Określanie sił wewnętrznych według analizy liniowej i analizy drugiego rzędu
Analiza decydujących miejsc obliczeniowych wzdłuż słupa z uwagi na istniejące obciążenia
Obliczanie wymaganego zbrojenia podłużnego i zbrojenia strzemionami
Obliczanie odporności ogniowej według metody uproszczonej (metoda strefowa) zgodnie z EN 1992-1-2 umożliwienie sprawdzenia odporności ogniowej wsporników.
Obliczanie odporności ogniowej z możliwością obliczania zbrojenia podłużnego zgodnie z DIN 4102-22:2004 lub DIN 4102-4:2004, Tabela 31
Propozycja zbrojenia podłużnego i zbrojenia prętowego wraz z wyświetlaniem grafiki w renderowaniu 3D
Podsumowanie stopni wykorzystania wraz ze wszystkimi szczegółami obliczeniowymi
Graficzne przedstawienie szczegółów obliczeń w oknie roboczym programu RFEM/RSTAB
Obliczenia nieliniowe przyjmują rzeczywistą geometrię siatki płaskiej, wyboczonej, prostej lub podwójnie zakrzywionej części powierzchni z wybranego szablonu cięcia i spłaszczają tę część powierzchni z uwzględnieniem minimalizacji energii odkształcenia, przy założeniu zdefiniowanego zachowania materiału.
W uproszczeniu, metoda ta ma na celu skompresowanie geometrii siatki w prasie, przy założeniu kontaktu bez tarcia, oraz znalezienie stanu równowagi naprężeń od spłaszczenia w elemencie w płaszczyźnie. W ten sposób uzyskuje się minimalną energię i optymalną dokładność szablonu cięcia. Brane pod uwagę są kompensacje dla osnowy i wątku podobnie jak kompensacje dla linii granicznych. Następnie, zdefiniowane tolerancje na liniach granicznych stosowane są w stosunku do geometrii płaskiej powierzchni.
Funkcje:
Metoda minimalnej energii odkształcenia w procesie spłaszczania, dla bardzo dokładnych szablonów cięcia
Zastosowanie do niemal wszystkich układów siatki
Rozpoznawanie definicji sąsiednich szablonów cięcia w celu zachowania takiej samej długości w łączeniach
Kiedy rozpoczynają się obliczenia, program znajduje kształty (form-finding) w całej konstrukcji. Obliczenia biorą pod uwagę interakcje pomiędzy elementami po form-finding, a konstrukcją nośną.
Proces form-finding wykonywany jest iteracyjnie, w formie specjalnej analizy nieliniowej, zainspirowanej przez system URS (Updated Reference Strategy) wg Prof. Bletzingera/Prof. Ramma. W ten sposób, kształty równowagi uzyskuje się biorąc pod uwagę uprzednio określone sprężenie.
Dodatkowo, metoda ta pozwala na uwzględnienie poszczególnych obciążeń, takich jak ciężar własny lub parcie wewnętrzne dla konstrukcji pneumatycznych w procesie form-finding. Sprężenie dla powierzchni może być zdefiniowane za pomocą dwóch różnych metod:
Metoda standardowa - wymagane sprężenie w powierzchni
Metoda projekcji - wymagane sprężenie w projekcji powierzchni, stabilizacja zwłaszcza dla kształtów stożkowych
W obliczeniach nośności przekroju uwzględniane są wszystkie kombinacje sił wewnętrznych.
W przypadku wymiarowania przekrojów metodą MTP, siły wewnętrzne przekroju, działające w układzie osi głównych odniesionych do środka ciężkości lub środka ścinania, są przekształcane na lokalny układ współrzędnych w środku środnika i jest zorientowana w kierunku środnika.
Poszczególne siły wewnętrzne są rozkładane na górną i dolną półkę oraz na środniku, a także określane są graniczne siły wewnętrzne części przekroju. O ile naprężenia tnące i momenty w pasie mogą być przenoszone, nośność osiowa i nośność graniczna na zginanie przekroju są określane za pomocą pozostałych sił wewnętrznych i porównywane z istniejącą siłą i momentem. W przypadku przekroczenia naprężenia ścinającego lub nośności pasa obliczeń nie można przeprowadzić obliczeń.
Metoda Simplex określa zwiększający się współczynnik plastyczny dla zadanej kombinacji sił wewnętrznych na podstawie obliczeń SHAPE-THIN. Odwrotna wartość współczynnika powiększenia stanowi stopień wykorzystania przekroju.
Przekroje eliptyczne są analizowane pod kątem ich nośności plastycznej, korzystając z nieliniowej optymalizacji analitycznej. Metoda ta jest podobna do metody sympleks. Oddzielne przypadki obliczeniowe umożliwiają elastyczną analizę wybranych prętów, zbiorów prętów i oddziaływań oraz poszczególnych przekrojów.
Parametry istotne dla obliczeń, takie jak np. obliczenia wszystkich przekrojów zgodnie z metodą sympleks.
Wyniki obliczeń plastycznych są jak zwykle wyświetlane w RF-/STEEL EC3. Odpowiednie tabele wyników zawierają siły wewnętrzne, klasy przekrojów, obliczenia ogólne i inne dane wynikowe.
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.
Rozszerzenie EC2 dla programu RSTAB umożliwia wymiarowanie konstrukcji z betonu zbrojonego zgodnie z EN 1992-1-1 (Eurokod 2) i następującymi załącznikami krajowymi:
DIN EN 1992-1-1/NA/A1:2015-12 (Niemcy)
ÖNORM B 1992-1-1:2018-01 (Austria)
Belgia NBN EN 1992-1-1 ANB:2010 do projektowania w temperaturze normalnej oraz NBN EN 1992-1-2 ANB:2010 do projektowania odporności ogniowej (Belgia)
BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Bułgaria)
EN 1992-1-1 DK NA:2013 (Dania)
NF EN 1992-1-1/NA:2016-03 (Francja)
SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10 (Finlandia)
UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07 (Włochy)
LVS EN 1992-1-1:2005/NA:2014 (Łotwa)
LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Litwa)
MS EN 1992-1-1:2010 (Malezja)
NEN-EN 1992-1-1+C2:2011/NB:2016 (Holandia)
NS EN 1992-1 -1:2004-NA:2008 (Norwegia)
PN EN 1992-1-1/NA:2010 (Polska)
NP EN 1992-1-1/NA:2010-02 (Portugalia)
SR EN 1992-1-1:2004/NA:2008 (Rumunia)
SS EN 1992-1-1/NA:2008 (Szwecja)
SS EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Singapur)
STN EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Słowacja)
SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006 (Słowenia)
UNE EN 1992-1-1/NA:2013 (Hiszpania)
CSN EN 1992-1-1/NA:2016-05 (Republika Czeska)
BS EN 1992-1-1:2004/NA:2005 (Wielka Brytania)
CPM 1992-1-1:2009 (Białoruś)
CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Cypr)
Oprócz załączników krajowych wymienionych powyżej, można również zdefiniować konkretną NA, stosując wartości graniczne i parametry zdefiniowane przez użytkownika.
Opcjonalne wstępne ustawienie częściowych współczynników bezpieczeństwa, współczynników redukcyjnych, ograniczenia wysokości strefy ściskanej, właściwości materiału i otulenia betonem
Wyznaczanie zbrojenia podłużnego, na ścinanie i skręcanie
Wymiarowanie prętów o przekrojach zbieżnych
Optymalizacja przekroju
Określanie zbrojenia minimalnego i ściskanego
Określenie edytowalnej propozycji zbrojenia
Analiza szerokości rys z możliwością zwiększenia wymaganego zbrojenia w celu zachowania zdefiniowanych wartości granicznych analizy szerokości rys
Obliczenia nieliniowe z uwzględnieniem zarysowanych przekrojów (dla EN 1992-1-1:2004 i DIN 1045-1:2008)
Uwzględnienie usztywnienia przy rozciąganiu
Uwzględnienie pełzania i skurczu
Odkształcenia w przekrojach zarysowanych (stan II)
Graficzne przedstawienie wszystkich wykresów wyników
Obliczenia odporności ogniowej według metody uproszczonej (metoda strefowa) zgodnie z EN 1992-1-2 dla przekrojów prostokątnych i okrągłych. Dzięki temu możliwe jest również obliczanie odporności ogniowej wsporników.
Do analizy wartości własnych dostępnych jest kilka metod:
Metody bezpośrednie
Metody bezpośrednie (Lanczosa, pierwiastki wielomianu charakterystycznego, metoda iteracji podprzestrzeni) są odpowiednie dla małych i średnich modeli. Te szybkie metody rozwiązywania równań wykorzystują dużą ilość pamięci RAM (RAM). Systemy 64-bitowe zużywają więcej pamięci, dzięki czemu można szybko obliczyć nawet większe układy konstrukcyjne.
ICG metoda iteracji
Ta metoda wymaga tylko niewielkiej ilości pamięci. Wartości własne są określane jedna po drugiej. Może być stosowany do obliczania dużych układów konstrukcyjnych o niewielkiej liczbie wartości własnych.
Moduł dodatkowy RF-STABILITY umożliwia również nieliniową analizę stateczności. Również w przypadku konstrukcji nieliniowych dostarczane są wyniki zbliżone do rzeczywistości. Współczynnik obciążenia krytycznego jest określany poprzez stopniowe zwiększanie obciążeń w podstawowym przypadku obciążenia, aż do osiągnięcia niestateczności. Przyrost obciążenia uwzględnia nieliniowości, takie jak ulegające uszkodzeniu pręty, podpory i fundamenty oraz nieliniowości materiałowe.
Jeżeli w programie istnieje przypadek obciążenia lub kombinacja obciążeń, obliczenia stateczności są aktywowane. Można zdefiniować inny przypadek obciążenia, na przykład w celu uwzględnienia naprężenia początkowego.
W tym celu należy określić, czy ma zostać przeprowadzona analiza liniowa czy nieliniowa. W zależności od przypadku zastosowania, można wybrać bezpośrednią metodę obliczeniową, taką jak metoda Lanczosa lub metoda iteracji ICG. Pręty niezintegrowane z powierzchniami są zazwyczaj wyświetlane jako elementy prętowe z dwoma węzłami ES. W przypadku zastosowania takich elementów program nie może określić wyboczenia lokalnego pojedynczych prętów. Z tego względu'istnieje możliwość automatycznego dzielenia prętów.
W przypadku analizy wartości własnych dostępnych jest kilka metod:
Metody bezpośrednie
Metody bezpośrednie (Lanczosa [RFEM], pierwiastki z wielomianu charakterystycznego [RFEM], metoda iteracji podprzestrzeni [RFEM/RSTAB], przesunięta iteracja odwrócona [RSTAB]) są odpowiednie dla małych i średnich modeli. Z szybkich metod rozwiązywania problemów należy korzystać tylko w przypadku, gdy komputer posiada dużą ilość pamięci RAM.
Metoda iteracji ICG (niekompletny sprzężony gradient [RFEM])
Z drugiej strony, ta metoda wymaga tylko niewielkiej ilości pamięci. Wartości własne są określane jedna po drugiej. Może być stosowany do obliczania dużych układów konstrukcyjnych o niewielkiej liczbie wartości własnych.
Rozszerzenie Stateczność konstrukcji umożliwia nieliniową analizę stateczności przy użyciu metody przyrostowej. Analiza ta dostarcza wyniki zbliżone do rzeczywistości również w przypadku konstrukcji nieliniowych. Współczynnik obciążenia krytycznego jest określany poprzez stopniowe zwiększanie obciążeń w podstawowym przypadku obciążenia, aż do osiągnięcia niestateczności. Przyrost obciążenia uwzględnia nieliniowości, takie jak ulegające uszkodzeniu pręty, podpory i fundamenty oraz nieliniowości materiałowe. Po zwiększeniu obciążenia można opcjonalnie przeprowadzić liniową analizę stateczności na ostatnim stabilnym stanie w celu określenia postaci stateczności.
W RF-/LTB obliczenia są zazwyczaj przeprowadzane zgodnie z metodą prętów zastępczych zgodnie z DIN 18800, część 2. W osobnym oknie dialogowym można jednak wprowadzić szczegółowe ustawienia dla obliczeń:
Obliczenia według Bird/Heil
Opcjonalnie w programie można zastosować metodę według Bird/Heil
wymagana sztywność na ścinanie Sreq
obciążenie zwichrzenie Nki
krytyczny moment wyboczeniowy Mki
.
Ta plastyczna-plastyczna metoda obliczeń ma zastosowanie tylko dla utwierdzeń bocznych i skrętnych ze zginaniem prostym i jednoczesnym przyłożeniem obciążenia na górną półkę. Dalsze wymagania, które należy spełnić, można znaleźć w instrukcji obsługi programu. W przypadku wystąpienia nieprawidłowych warunków (np. zginanie dwukierunkowe) moduł RF-/LTB wyświetla odpowiedni komunikat o błędzie. Dodatkowo, współczynnik redukcyjnyκM dla momentów zginających My można ustawić na 1,0 w przypadku utwierdzonej osi obrotu.
Nieobliczalne siły wewnętrzne
Jeżeli iloraz siły wewnętrznej i w pełni plastycznej siły wewnętrznej spadnie poniżej określonej wartości, można pominąć nieobliczalne siły wewnętrzne i tym samym wykluczyć je z obliczeń. W ten sposób można pominąć na przykład mały moment względem słabej osi, unikając w ten sposób metody ze zginaniem dwukierunkowym.
Naddatek zgodnie z DIN 18800, część 2, element (320) i element (323)
Automatyczne określanie ζ
Jeżeli współczynnik do wyznaczania idealnego sprężystego momentu krytycznego Mcr ma być określany automatycznie, można wybrać jeden z następujących typów:
Numeryczne obliczanie potencjału sprężystego
Porównanie wykresów momentów
Australijska norma AS 4100-1990
Amerykańska norma AISC LRFD
Podczas wyrównywania rozkładów momentów można użyć biblioteki, która zawiera ponad 600 rozkładów momentów w tabelach.
Wyznaczanie zbrojenia podłużnego, na ścinanie i skręcanie
Określanie zbrojenia minimalnego i ściskanego
Określanie położenia osi obojętnej, odkształceń betonu oraz stali w przekroju
Wymiarowanie przekrojów obciążonych momentem zginającym w dwóch kierunkach (My,Mz)
Wymiarowanie prętów o przekrojach zbieżnych
Wyznaczanie odkształcenia w stanie II, na przykład zgodnie z EN 1992-1-1, 7.4.3
Uwzględnienie usztywnienia przy rozciąganiu
Uwzględnienie pełzania i skurczu
Szczegółowe informacje o przyczynach nieudanych obliczeń podczas wymiarowania
Szczegóły dotyczący wymiarowania dostępne we wszystkich kluczowych lokalizacjach na elemencie aby lepiej śledzić wyznaczanie zbrojenia
Opcje optymalizacji przekrojów
Wizualizacja przekroju betonowego wraz ze zbrojeniem w postaci renderu 3D
Wyświetlanie pełnego zestawienia konstrukcji stalowych
Obliczenia odporności ogniowej według metody uproszczonej (metoda strefowa) zgodnie z EN 1992-1-2 dla przekrojów prostokątnych i okrągłych
Opcjonalne rozszerzenie modułu dodatkowego RF-CONCRETE Members o nieliniowe obliczenia konstrukcji szkieletowych dla stanów granicznych nośności i użytkowalności. Rozszerzenie umożliwia wymiarowanie potencjalnie niestatecznych elementów konstrukcyjnych za pomocą obliczeń nieliniowych lub nieliniowej analizy odkształceń konstrukcji 3D. Więcej informacji można znaleźć w opisie produktu dotyczącego modułu dodatkowego RF-CONCRETE NL.
W osobnym oknie dialogowym można wprowadzić szczegółowe ustawienia dla obliczeń:
Metoda obliczeń według DIN 18800
Metoda obliczeniowa 1 wg el. (321)
Metoda obliczeniowa 2 wg El. (322)
Metoda analizy
Sprężysto - plastyczny według DIN 18800
Sprężysto-sprężysty zgodnie z publikacją Kretschmar, J./Österrieder, P./beirow, B.
Obciążenie graniczne przekrojów ogólnych
Przekroje ogólne - obejmują one wszystkie przekroje, które nie mogą być przypisane do pojedynczych lub podwójnie symetrycznych przekrojów dwuteowych, przekrojów skrzynkowych lub rurowych - mogą być również obliczane zgodnie z metodą prętów równoważnych na wyboczenie giętne. W tym przypadku jednak plastyczne właściwości przekroju są określane bez warunków interakcji. Dopuszczalne granice zastosowania dla tego uwzględnienia zależą od stosunku istniejącej siły wewnętrznej do w pełni plastycznej siły wewnętrznej. Pięć pól wprowadzania umożliwia definiowanie ustawień przez użytkownika.
Sprawdzenie wartości granicznej (c/t)
W tej sekcji okna dialogowego można aktywować lub dezaktywować kontrolę stosunków c/t.
Traktowanie kombinacji wyników
Podczas obliczania kombinacji wyników zestaw wyników uzyskuje się dzięki superpozycji wyników w każdym miejscu pręta, co uniemożliwia jednoznaczne określenie współczynników momentu. W tej sekcji można zatem dowolnie zdefiniować globalny współczynnik momentu dla obliczeń kombinacji wyników. Wstępnie zdefiniowane wartości są bezpieczne, niezależnie od metody obliczeniowej.
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.