Ввод пластических шарниров в RFEM 6
Пластические шарниры необходимы для диаграммного метода расчёта (Pushover Analysis, POA) в качестве нелинейного статического метода для сейсмического расчета конструкций. В этом расчёте к конструкции применяется предварительно заданная схема боковой нагрузки, которая постоянно увеличивается, для определения предела текучести с формированием пластических шарниров, а также нагрузок, при которых происходит выход различных конструктивных элементов из работы.
Нелинейное поведение конструкции представлено кривой предельной нагрузки или кривой зависимости нагрузка-деформация диаграммного метода, в которой отражена зависимость поперечной силы в основании и горизонтального смещения кровли здания.
Кривые зависимости можно создать с помощью пластических шарниров. В программе RFEM 6 пластические шарниры можно задать как шарниры на концах стержней в данных навигатора в разделе «типы стержней» (рисунок 1).
Для опции «пластический» у нелинейно действующего компонента шарнира предлагается на выбор четыре варианта (рисунок 2):
- Билинейный
- Диаграмма
- FEMA 356 | Жесткий
- FEMA 356 | Упругий
Шарниры по норме EN 1998-3 находятся в стадии разработки и скоро будут представлены в программе.
В качестве примера можно рассмотреть пластический шарнир с опцией «пластический | билинейный». При выборе этой опции откроется новая вкладка для задания свойств пластических областей (рисунок 3). Свойства в отрицательной и положительной зонах одинаковы, поэтому отмечен флажок «Антиметрический». Сняв этот флажок, можно также присвоить различные свойства в отрицательной и положительной зонах.
Свойства пластических зон связаны со значениями следующих соотношений: «My/My,yield» и «φy/φy,yield» (рисунок 3). Например, при значении 1 для My/My,yield текучесть сечения возникает при достижении пластического момента.
Здесь необходимо обратить внимание на то, что важно правильно задать длину стержня, так как она влияет на расчет жесткости пластического шарнира. Хотя длина стержня распознается автоматически из длин стержней, которым присвоен шарнир, у вас есть возможность задать для шарнира пользовательскую длину стержня, отметив соответствующий флажок.
Затем в разделе «Критерии приемлемости» данного диалогового окна можно задать предельные значения критериев текучести, которые будут применяться для обеспечения безопасности здания (рисунок 3). Описание критериев приемлемости можно найти в нормах.
Например, значение 6000 для φ/φyield означает, что критическое значение «обеспечения безопасности для жизни» достигается, как только пластические деформации в шесть раз превышают деформации, которые возникают при достижении предела текучести.
Затем присвоенные свойства пластического шарнира и области критериев приемлемости отобразятся в разделе «Пластическая диаграмма» в правом верхнем углу диалогового окна (рисунок 3).
База знаний
База знаний