Практический пример
Конструкция, показанная в качестве примера в нашей статье, состоит из железобетонных плит и каменных стен, смоделированных в RFEM 6 как поверхности, с соответствующими дверными и оконными проемами (рисунок 1). Длина наружных стен составляет 9,880 м по оси Y и 9,480 м по оси X. Общая высота здания достигает 6,1 м.
Чтобы начать работу с аддоном Расчёт кладки, необходимо сначала активировать его в основных данных модели. Вы также можете выбрать норматив для расчёта кладки во вкладке Нормативы I того же окна, как показано на рисунке 2. Внедрение различных нормативов и соответствующих национальных приложений для расчёта кладки в RFEM 6 находится в процессе, поэтому соответствующая база данных будет постоянно расширяться.
Следующим шагом является определение материалов, которые вы хотите использовать. Для этого выберите тип материала «Кладка» во вкладке « Основные данные» окна « Материалы ». В дополнение к заданию материала и свойств материала, таких как модуль упругости, удельный вес/масса, коэффициент температурного расширения и т.д., необходимо придать соответствующую модель материала, который вы задаёте.
Поэтому была выбрана ортотропная пластическая модель материала (рисунок 3) как наиболее подходящее представление материала кладки с точки зрения расчета и определения размеров по норме Еврокод.
Во вкладке « Стандартная классификация » окна « Материалы » можно задать параметры сочетания материалов (то есть, кирпичная кладка, камень и раствор), которые вы хотите использовать.
Эту информацию можно найти в каталогах производителей и ее можно вставить в данное окно (рисунок 4). У вас также есть возможность задать частичный коэффициент надежности на стороне материала и учесть заполненные узловые соединения (используется в случае перемычек над проемами).
На основе этих данных автоматически рассчитываются параметры модели материала, которые отображаются в следующей вкладке окна Материалы (рисунок 5). К ним относятся параметры в направлениях X и Y, такие как модуль упругости, коэффициент Пуассона, предел прочности на сжатие, предел прочности на растяжение, коэффициент температурного расширения и т.д. Поэтому важно, чтобы местное направление стен Y было именно тем, в котором действует нагрузка.
Существует еще одна возможность задать материалы: выберите их непосредственно из базы данных материалов, которая доступна, как показано на рисунке 6. Если вы отфильтруете доступные материалы по типу материала «Кладка», вы можете легко выбрать интересующий материал из базы данных RFEM 6, которая постоянно расширяется. Для каждого материала в списке можно изобразить подробности материала, как показано на рисунке 7.
После задания материалов можно задать связанные с ними толщины, как показано на рисунке 8. В дополнение к толщине, связанной с железобетонными плитами, в данном примере заданы две толщины 380 мм и 250 мм для внешней и внутренней стены. Материалом первого является Porotherm 38 Plan, тонкослойный раствор 1-3 мм, а второго - Porotherm 25-38 Plan, тонкослойный раствор 1-3 мм.
Чтобы упростить присвоение толщины соответствующим стенам, мы можем создать два отдельных выбора объектов: один для наружных стен и один для внутренних стен (путем выбора требуемых объектов → щелчок правой кнопкой мыши → Создать выбор объектов). Это показано на рисунке 9, где также видно, что местная ось стен Y является направлением действия нагрузки.
Таким образом, вы можете легко задать соответствующую толщину наружным и внутренним стенам. На рисунке 10 показано присвоение толщины наружным стенам.
Последним шагом процесса моделирования, который будет обсуждаться в нашей статье, являются особое внимание, требуемое проемами конструкции. Причиной тому является очень низкая прочность материала на растяжение, которая может отрицательно повлиять на верхние части проемов.
Чтобы избежать этого, необходимо определить новые элементы стержня и разместить их над проемами, например, окнами или окнами. В нашем примере создаются бетонные балки и присваиваются всем оконным и дверным проемам, как показано на рисунке 11.
Заключительные замечания
Аддон Расчёт кладки позволяет моделировать и рассчитывать каменные конструкции в программе RFEM 6. Внедрение нелинейного материала для описания несущей способности кладки и различных механизмов выхода из строя позволяет отображать сложные каменные конструкции и выполнять статические и динамические расчёты.
Вы можете задать и смоделировать каменную конструкцию прямо в RFEM; кроме того, вы можете проектировать целые модели зданий в связи с каменной кладкой, поскольку модель материала кладки можно комбинировать со всеми распространенными аддонами RFEM. Процесс расчета и оценка результатов будут темой следующей статьи Базы знаний.