Расчеты CFD, как правило, очень сложны. Точный расчет воздушного потока вокруг сложных конструкций требует больших временных и вычислительных затрат. Во многих случаях гражданского строительства не требуется высокая точность, и наша программа CFD RWIND 2 позволяет упростить модель конструкции и значительно снизить затраты. В этой статье даны ответы на некоторые вопросы об упрощении.
Поверхности в моделях зданий могут быть разных размеров и форм. Все поверхности могут быть учтены в RFEM 6, поскольку программа позволяет задать различные материалы и толщины, а также поверхности с различными типами жёсткости и геометрии. В данной статье речь идет о четырех из этих типов поверхностей: повернутые, обрезанные, без толщины и передачи нагрузки.
В программах RFEM 6 и RSTAB 9 можно группировать объекты по различным критериям. Таким образом, объекты, отвечающие заданным критериям, могут быть выбраны и изменены одновременно. Это возможно с помощью инструмента «Выбор объекта», который аналогичен «Специальному выбору» в RFEM 5. В этой статье показано, как группировать объекты с помощью «Выбора объекта» в качестве нового направляющего объекта RFEM 6 или RSTAB 9.
RWIND 2 - это программа для создания ветровых нагрузок на основе CFD (вычислительная гидродинамика). Численное моделирование воздушного потока создаётся вокруг любого здания, включая необычные или уникальные типы геометрии, для определения ветровых нагрузок на поверхности и стержни. RWIND 2 можно интегрировать с RFEM/RSTAB для расчёта и проектирования конструкций или в качестве автономного приложения.
Типичный случай для деревянных стержневых конструкций - это соединение меньших стержней с крупным балочным элементом с помощью опирания. Кроме того, условия на концах стержня могут быть аналогичными, при которых балка опирается на опору. В любом случае балка должна быть рассчитана с учетом несущей способности поперёк волокон по норме NDS 2018 п. 3.10.2 и CSA O86:19, статьи 6.5.6 и 7.5.9. В программах для расчета конструкций обычно невозможно выполнить подобный полный расчет конструкции, поскольку площадь несущей поверхности неизвестна. Однако в новом поколении RFEM 6 и аддоне Расчет деревянных конструкций содержится функция «расчетных опор», которая теперь позволяет пользователям рассчитать несущую способность при опирании перпендикулярно волокнам по нормам NDS 2018 и CSA O86:19.
В программах RFEM и RSTAB имеется возможность параметризованного ввода, который представляет собой полезную функцию для создания и редактирования моделей с помощью переменных. В нашей статье будет показано, как задать глобальные параметры и применить их в формулах для нахождения числовых значений.
Автономная программа RSECTION позволит вам определить характеристики сечений и выполнить расчет напряжений для тонкостенных и массивных сечений. Программу можно связать как с программой RFEM, так и с RSTAB, поэтому сечения из RSECTION содержаться также в базе данных RFEM и RSTAB. Аналогичным образом, внутренние силы из RFEM и RSTAB можно импортировать в RSECTION.
Веб-сервис - это связь между оборудованием или программами. Эта связь обеспечивается через сеть и, следовательно, может использоваться любой программой, которая может отправлять и получать строки по протоколу HTTP. Программы RFEM 6 и RSTAB 9 предоставляют интерфейс, основанный на этих кросс-платформенных веб-сервисах. В данном учебном пособии показаны основы использования языка программирования VBA.
RSECTION 1 - это автономная программа для нахождения характеристик тонкостенных и массивных сечений, а также для выполнения расчета напряжений. Кроме того, программу можно напрямую связать как с программой RFEM, так и с RSTAB: сечения из RSECTION содержатся в библиотеках RFEM/RSTAB, а внутренние силы из RFEM/RSTAB могут быть импортированы в RSECTION.
RWIND 2 - это программа для создания ветровых нагрузок на основе CFD (вычислительная гидродинамика). Для определения ветровых нагрузок на поверхности и стержни вокруг любого здания создается численное моделирование ветрового потока, в том числе с нестандартной или уникальной геометрией. RWIND 2 можно интегрировать с RFEM/RSTAB для расчёта и проектирования конструкций или в качестве автономного приложения.
Новое поколение программного обеспечения RFEM представляет собой интуитивно понятную, мощную и простую в использовании программу 3D МКЭ, отвечающую всем последним требованиям в области моделирования, расчёта и проектирования конструкций. Современная концепция расчёта, а также внедрение новых функций делают программу еще более инновационной и удобной для пользователя. Основные различия между программой RFEM 6 и ее предыдущей версией RFEM 5 обсуждаются в следующем тексте.
Для реалистичного создания модели поверхности с опорами, вышедшими из работы, программа RFEM 5 предлагает опцию «Выход из работы, если контакт, перпендикулярный поверхности, вышел из работы» в разделе «Контакт параллельно поверхностям» для контактных тел.
Расчет железобетонных конструкций на пожарные ситуации выполняется по упрощенному методу, основанному на норме EN 1992-1-2, пункт 4.2. Программа автоматически использует для него «метод зон», упомянутый в приложении В2. Сечение затем разделено на несколько параллельных зон одинаковой толщины. у которых определяется их прочность на сжатие, зависящая от температуры. Уменьшение несущей способности в случае воздействия огня, так выражается посредством уменьшения сечения конструктивного элемента с пониженной прочностью.
По умолчанию в расчетных модулях автоматически определяется у каждого стержня класс сечения и соответствующее загружение. Тем не менее в окне для ввода сечений может пользователь задать требуемый класс сечения также вручную, например, когда местная потеря устойчивости исключается расчетом.
В дополнительных модулях RF‑/JOINTS есть специальное графическое окно, в котором отображаются все конструктивные элементы соединения. Здесь затем можно использовать разные функции мыши, для увеличения, перемещения или поворота изображения, применяемые также в программах RFEM и RSTAB.
Программа RFEM обычно автоматически соединяет все поверхности с общими граничными линиями. Но когда определяющая линия поверхности лежит на другой поверхности, то она автоматически интегрируется в нее только при условии, что данная поверхность является плоской. К сожалению, в случае четырехугольных поверхностей, является автоматическое определение объекта чуть сложнее. Поэтому эта функция в программе сама деактивируется и все интегрированные объекты затем нужно указать вручную.
Программа RFEM способна учитывать в своих расчетах также несовершенства на поверхностях. Достаточно лишь определить на требуемой поверхности нагрузку типа «Строительный подъем».
В феврале 2020 года было опубликовано новое руководство по проектированию алюминиевых конструкций (Aluminum Design Manual - ADM) 2020. Для обеспечения надежности и безопасности всех алюминиевых конструкций ADM 2020 содержит рекомендации как для расчёта алюминиевых стрежней по методу допускаемых напряжений (ASD), так и для расчета по коэффициентам нагрузок и сопротивлению (LRFD). Эта актуальная норма была включена в дополнительный модуль RF-/ALUMINUM ADM к программе RFEM/RSTAB. В приведенном ниже тексте будут отмечены актуальные обновления, относящиеся к программам Dlubal.
Программа CRANEWAY 8 позволяет рассчитывать подвесные краны по норме EN 1993-6. Для выполнения расчета нужно лишь определить в нижней полке местные изгибающие напряжения от колесных нагрузок по норме EN 1993‑6, раздел 5.8.
Конечные результаты расчета стержней и блоков стержней в дополнительном модуле RF-/STEEL EC3 можно легко отобразить также графически прямо в рабочем окне программы RFEM и RSTAB. Просто выберите в меню загружений соответствующий расчетный случай и программа автоматически отобразит все содержащиеся в нем результаты.
Название проекта/модели, указанное в основных данных, отображается в заголовке протокола результатов по умолчанию. Тем не менее в программе RFEM 5 и RSTAB 8 можно наименование модели изменить также вручную прямо в протоколе результатов, независимо от ее фактического наименования.
В программах RFEM и RSTAB можно рассчитывать стержни с переменным сечением, которые могут состоять даже из свободно заданных сечений программы SHAPE‑THIN. Для определения внутренних сил и деформаций свойства затем сечения просто интерполируются.
У сечений, созданных в программе SHAPE‑THIN, можно смоделировать различные отверстия, например отверстия для болтов, посредством элементов с нулевой толщиной. В области данных нулевых элементов затем предоставляет программа две возможности для расчета касательных напряжений.