RF-/PLATE-BUCKLING | Расчёт

Расчет на потерю устойчивости по методу эффективной ширины или методу приведенных напряжений основан на определении критической нагрузки на систему, называемой далее LBA (линейный расчет на потерю устойчивости). В данной статье поясняется аналитический расчет коэффициента критической нагрузки, а также применение метода конечных элементов.

Расчет на потерю устойчивости пластин с элементами жесткости - это особая задача для инженеров. DIN EN 1993-1-5 stellt für diese Herausforderung drei Berechnungsverfahren zur Verfügung:Methode der wirksamen Querschnitte, [1], Kap. 4-7Methode der reduzierten Spannungen, [1], Kap. 10Berechnungen mit der Finite-Element-Methode (FEM), [1], Anhang C

В аддоне Расчёт стальных конструкций для RFEM 6 доступны три типа рам (обычные, промежуточные и специальные). Результат сейсмического расчета по AISC 341-22 подразделяется на две части: требования к стержням и требования к соединениям.

Расчет выполняется шаг за шагом с помощью расчета собственных значений идеальных значений потери устойчивости для отдельных напряженных состояний, а также значений потери устойчивости для одновременного воздействия всех компонентов напряжения.

Расчет на потерю устойчивости основан на методе приведенных напряжений, когда действующие напряжения сравниваются с условием предельного напряжения, уменьшенным из условия текучести фон Мизеса для каждой панели с потерей устойчивости. Расчет основан на одном общем коэффициенте гибкости, определяемом всей областью напряжений. Таким образом, расчет одиночной нагрузки и последующего слияния с использованием критерия взаимодействия не выполняется.

Для определения работы устойчивости пластины, которая аналогична работе стержня с потерей устойчивости, модуль вычисляет собственные значения идеальной потери устойчивости панели с помощью произвольно выбранных продольных краев. Затем будут учитываться соотношения гибкости и понижающие коэффициенты согласно норме EN 1993-1-5, глава 4 или Приложение B или DIN 18800, часть 3, таблица 1. Затем расчет выполняется по норме EN 1993-1-5, глава. 10 или DIN 18800, часть 3, уравнение (9), (10) или (14).

Панель с потерей устойчивости дискретизируется в конечные четырехугольные или, при необходимости, треугольные элементы. Каждый узел элемента имеет шесть степеней свободы.

Составляющая изгиба треугольного элемента основана на элементе LYNN-DHILLON (2-^я конференция Матрица метод. ЯПОНИЯ – США, Токио) по теории изгиба Миндлина. Мембранный компонент основан на элементе BERGAN-FELIPPA. Четырехугольные элементы состоят из четырех треугольных элементов, при этом внутренний узел исключается.

Прежде всего, необходимо задать данные о материале, размеры плиты и граничные условия (шарнир, заделка, свободный конец, упругий шарнир). Можно передать данные из RFEM/RSTAB. Далее задаются граничные напряжения, либо для каждого загружения вручную, либо импортируются из RFEM/RSTAB.

Элементы жесткости моделируются как пространственные эффективные элементы поверхности, которые внецентренно соединены с плитой. Таким образом, нет необходимости учитывать эксцентриситеты элементов жесткости по расчетной ширине. Изгиб, сдвиг, деформация и жесткость по Сен-Венану элементов жесткости, а также жесткость по Бредту замкнутых ребер жесткости определяется автоматически в модели 3D.

Результаты изображаются со ссылками на EN 1993-1-5 или DIN 18800. Кроме того, в модуле RF-/PLATE-BUCKLING отображаются результаты расчета отдельно для действия только одной краевой нагрузки или для одновременного воздействия всех краевых нагрузок.

При нескольких загружениях, определяющее загружение отображается отдельно. Таким образом, нет необходимости в длительном сравнении расчетных данных.

В окне 2.5 перечислены коэффициенты критической нагрузки при потере устойчивости для всех загружений и соответствующих форм потери устойчивости.

Вы можете визуализировать формы потери устойчивости и нагрузки панели с потерей устойчивости в графическом окне. Это облегчает быстрый обзор форм потери устойчивости и нагрузок. С помощью функции анимации, вы можете наглядно представить поведение потери устойчивости усиленных пластин.

Наконец, можно экспортировать все таблицы в MS Excel или в файл CSV.