Когда вы работаете с моделями из массивной древесины в RFEM 6, особенно в системах перекрытий, использование линейных разрывов или линейных шарниров в сочетании с диафрагмами (жесткими или полужесткими) может привести к неправильным предположениям, вводящим в заблуждение результатам и численной нестабильности. Вот почему этот подход в основном не рекомендуется:
Почему линейные разрывы и диафрагмы плохо совместимы
Осевые разрывы нарушают пути нагрузки:
Линейные разрывы часто включают горизонтальные (осевые) разрывы смещения, которые нарушают непрерывность между панелями перекрытия. Однако реализация диафрагмы в RFEM предполагает непрерывное соединение в плоскости между узлами. Когда эти предположения конфликтуют, 3D глобальная модель ведет себя неестественно.
Диафрагма переопределяет локальное поведение:
Если вы используете диафрагму — особенно жесткую, программа рассматривает всю систему перекрытий как единый элемент в плоскости. Она не распознает локальные разрывы, такие как скольжения или зазоры, внесенные через линейные разрывы или линейные шарниры. Это может вызвать:
- Потерю передачи нагрузки на балки
- Нулевые изгибающие моменты в элементах, где вы ожидаете конструктивного воздействия
- Неправильные пути сил и прогибы
Отсутствие физического значения для разрывов в моделях, основанных на диафрагмах:
В подходе моделирования зданий в RFEM диафрагма (жесткая или полужесткая) обеспечивает горизонтальную связность по всем поверхностям. Это означает, что линейные разрывы в плите не имеют реального эффекта — и могут фактически ухудшить стабильность модели или привести к вводящим в заблуждение выводам.
Распространенные ошибки моделирования
Модель, кажется, вычисляется, но не отражает реальное поведение:
С установленными диафрагмами любые линейные разрывы или шарниры, определенные для моделирования реального скольжения или разделения (например, между панелями CLT), не будут учитываться в глобальной 3D модели. Хуже того, функция передачи нагрузки будет игнорировать элементы с разрывами, приводя к неожиданным результатам с нулевыми силами.
- Числовая нестабильность при анализе второго порядка
Полужесткие диафрагмы вводят эластичную гибкость, и в сочетании с множественными линейными разрывами модель может стать численно нестабильной или потерпеть неудачу в анализе второго порядка (P-Delta).
Рекомендации по лучшим практикам
Избегайте линейных разрывов и шарниров в моделях, основанных на диафрагмах:
Если вы используете диафрагмы (жесткие или полужесткие), не моделируйте линейные шарниры или разрывы для имитации поведения между панелями.
Используйте полное 3D моделирование для реалистичного поведения:
Если ваша цель — захват скольжения, зазоров или нелинейного поведения между панелями из массивной древесины, не используйте вообще диафрагмы. Вместо этого:
- Моделируйте каждую панель перекрытия с ее реальной жесткостью (изгибной и осевой)
- Используйте стандартные соединения "поверхность к поверхности" или "элемент к элементу"
- Явно вводите нелинейности (например, пружины или контактные элементы)
Определитесь с целью моделирования:
Решите заранее: хотите ли вы упрощенное поведение перекрытия (используйте диафрагму) или детальное взаимодействие панелей (без диафрагмы)? Совмещение этих двух подходов приводит к неправильным или нестабильным результатам.
Заключительные советы
Линейные разрывы и диафрагмы служат различным философиям моделирования:
- Диафрагмы предполагают жесткую или полужесткую непрерывность в плоскости.
- Линейные разрывы вводят локальную гибкость или разрыв.
Использование обоих в одной системе перекрытий создает конфликты, которые RFEM не может решить осмысленно. Для реалистичного и физически точного моделирования из массивной древесины — особенно там, где важны поведение между панелями — откажитесь от диафрагмы и моделируйте структуру полностью в 3D.