Различные варианты расчета в программе RFEM
Различные методы расположения опор могут вызвать либо помочь избежать подобных пиков напряжения. Bereits bei der Definition des Schichtaufbaus ist es deshalb notwendig, gewisse Punkte zu beachten und die Funktionsweise des Programmes zu kennen. Grundsätzlich stehen zwei Berechnungsmöglichkeiten zur Verfügung: die Option "2D" oder "3D".
Die Berechnungsart "2D" beschreibt eine interne Modellierung des Schichtaufbaus mittels Flächen. Стеклянные панели отображаются в RFEM через элементы поверхностей. У многослойных защитных стекол задается эквивалентная толщина слоя. Bei Berücksichtigung des Schubverbunds erreicht diese Theorie jedoch bei einem zu großen Steifigkeitsunterschied ihre Grenzen, so dass die Option "3D" angewendet werden muss.
Слоистая структура материала при этом моделируется и рассчитывается в виде твердотельных элементов. Der Vorteil dieses zeitintensiveren Verfahrens ist, dass die Steifigkeiten jeder Schicht exakt in der Berechnung berücksichtigt werden und Zusammenhänge wie der Schubverbund in tatsächlicher Weise erfasst werden können. RFEM stellt teilweise bereits eine Berechnungsoption vorab ein, welche nicht verändert werden kann.
Выбор расположения опор
Расчет, основанный на теории пластин, представляет собой простейший способ расположения опор. Опоры автоматически присваиваются системной линии.
Bei der Berechnung nach Volumentheorie stehen jedoch mehrere Möglichkeiten zur Auswahl. Опоры можно задать для каждого стеклянного слоя, но это может привести к нежелательным защемляющим концевым моментам, возникающим в области опирания. На это необходимо обратить внимание при вводе данных, поскольку данная настройка не сразу проявится в анализе результатов.
Сравнение результатов и заключение
Vergleicht man die Ergebnisse beider Berechnungen einer einfachen Verbundglasscheibe, gelagert an einer Kante einerseits und andererseits gelagert an allen Kanten, so zeigt sich, dass die Ausnutzung des Systems 2 sogar günstiger ist als mit dem System 1. Dies ergibt sich eben daraus, dass durch die Lagerung eine Einspannung entsteht, dem Auflager somit mehr Steifigkeit zugewiesen wird und dadurch in Feldmitte eine geringere Verformung und geringere Schnittkräfte entstehen.
Diese geringere Ausnutzung ist jedoch ein Trugschluss, da im Regelfall der Rahmen des Glases beziehungsweise die Befestigung der Glasscheibe mit dem Rahmen nicht auf diese Kräfte bemessen sind. Die Ergebnisse zeigen aber auch auf, dass die Unterschiede in den Berechnungen sehr klein sind und dadurch oftmals nicht bemerkt werden. Данная статья призвана обратить внимание пользователя на построение деталей перед расчетом, особенно у стеклянных конструкций, для того, чтобы можно было максимально точно задать модель в программе расчетов по МКЭ.
