Зарегистрируйтесь в экстранете Dlubal, чтобы оптимизировать использование вашего программного обеспечения и получить эксклюзивный доступ к вашим личным данным.
Модальный коэффициент релевантности (MКР) может помочь вам оценить, в какой степени отдельные элементы участвуют в определённой собственной форме. Расчёт основан на относительной энергии упругой деформации каждого отдельного стержня.
МКР можно использовать для различения местных и общих форм колебаний. Если несколько отдельных стержней показывают значительный MRF (например,> 20%), то весьма вероятна потеря устойчивости всей конструкции или части конструкции. С другой стороны, если сумма всех МКР для собственной формы составляет около 100%, можно ожидать появления феномена местной устойчивости (например, потери устойчивости одного стержня).
Кроме того, МКР можно использовать для определения критических нагрузок и расчётных длин потери устойчивости определённых стержней (например, для расчёта на устойчивость). Формы колебаний, для которых конкретный стержень имеет небольшие значения МКР (например, < 20%), в этом контексте можно игнорировать.
МКР изображается по формам колебаний в таблице результатов в разделе Расчёт на устойчивость → Результаты по стержням → Расчётные длины и критические нагрузки.
Благодаря расширению RF-/STEEL Warping Torsion можно в модуле RF-/STEEL AISC проводить также расчеты в соответствии с Расчетным руководством № 9.
Сам расчет выполняется с 7 степенями свободы согласно теории кручения с депланацией, что позволяет провести реалистичный расчет на устойчивость, включая учет кручения.
Определение критического момента потери устойчивости выполняется в RF-/STEEL AISC с использованием решателя собственных чисел, который позволяет точно определить критическую нагрузку потери устойчивости.
Решатель собственных чисел отображает окно с графикой собственных чисел, которое позволяет проверить граничные условия.
Модуль STEEL AISC позволяет учитывать боковые промежуточные опоры в любом месте конструкции. Благодаря тому, можно стабилизировать, например, только верхнюю полку.
Кроме того, пользовательские боковые ограничения, такие как отдельные вращательные и поступательные пружины, могут быть назначены в любом месте сечения.
Дополнительный модуль RF-IMP/RSIMP оценивает предварительную деформацию загружения, а также формы расчета на устойчивость или динамического расчета. На основе этой начальной деформации можно либо предварительно деформировать конструкцию, либо создать загружение с эквивалентными несовершенствами для стержней.
Предварительно деформированная начальная модель особенно эффективна для конструктивных систем, состоящих из поверхностей, массивных элементов (RFEM) и стержней. Необходимо задать максимальное значение, на которое будет масштабироваться деформация. Тогда все узлы КЭ или модели будут масштабироваться с учетом начальной деформации.
Эквивалентные несовершенства используются главным образом для каркасных конструкций. В этом случае Вы можете назначить стержням и блокам стержней наклоны и строительные подъемы в дополнительной таблице. Они могут создаваться автоматически, в соответствии с нормативами, или определяться вручную. Для расчётов доступны следующие нормы:
EN 1992:2004
EN 1993:2005
DIN 18800:1990-11
DIN 1045-1:2001-07
DIN 1052:2004-08
Применяются только несовершенства, возникающие в результате начальной деформации на соответствующем стержне. Также можно учесть понижающие коэффициенты. Таким образом, можно эффективно применить несовершенство.
Первые представленные результаты - это коэффициенты критической нагрузки. С их помощью можно оценить риск потери устойчивости. Для стержневых моделей расчётные длины и критические нагрузки стержней выводятся в табличной форме.
В следующих окнах результатов можно проверить нормированные собственные числа, отсортированные по узлам, стрежням и поверхностям. Графический вывод собственных чисел позволяет оценить работу при потере устойчивости. Это облегчает выбор контрмер.
Для расчета собственных чисел доступно в программе несколько методов:
Прямые методы
Прямые методы (Ланцоша, корни характеристического полинома, метод итерации подпространства) подходят для моделей малого и среднего размера. Эти методы быстрого решения уравнений используют большой объем памяти (ОЗУ) в компьютере. 64-разрядные системы используют больше памяти, поэтому можно быстро рассчитать даже большие конструкции.
Итерационный метод ICG (неполный сопряженный градиент)
Этот метод требует лишь небольшого количества памяти. Собственные числа определяются одно за другим. Его можно использовать для расчета больших конструктивных систем с небольшим количеством собственных значений.
Дополнительный модуль RF-STABILITY способен выполнить также нелинейный расчет на устойчивость. который обеспечивает реалистичные результаты даже для нелинейных конструкций. Коэффициент критической нагрузки определяется путем постепенного увеличения нагрузок выбранного загружения до достижения неустойчивости. Приращение нагрузки учитывает нелинейности, такие как выход из работы стержней, опор и фундаментов, а также нелинейности материала.
Прежде всего, необходимо выбрать загружение или сочетание нагрузок, осевые силы которых будут применены в расчете на устойчивость. Мы можем определить другое загружение, например, для того, чтобы учесть начальное предварительное напряжение.
Затем вы можете выбрать линейный или нелинейный расчет, который будет выполнен. В зависимости от случая применения можно использовать прямой метод расчета, например, по Ланцошу или итерационный метод ICG. Стержни, не интегрированные в поверхности, обычно отображаются как элементы стержня с двумя узлами КЭ. Однако у этих элементов невозможно определить местную потерю устойчивости отдельных стержней. Поэтому у вас есть возможность автоматически делить стержни.
Если в программе появляется загружение или сочетание нагрузок, активируется расчет на устойчивость. Чтобы учесть, например, начальное предварительное напряжение, затем можно определить другое загружение.
Для этого необходимо указать, будет ли выполняться линейный или нелинейный расчет. В зависимости от случая применения можно выбрать прямой метод расчета, например, метод Ланцоша или итерационный метод ICG. Стержни, не интегрированные в поверхности, обычно отображаются как элементы стержня с двумя узлами КЭ. С такими элементами программа не может определить местную потерю устойчивости отдельных стержней. 'Вот почему у вас есть возможность автоматически делить стержни.
Можно выбрать несколько методов, доступных для анализа собственных чисел:
Прямые методы
Прямые методы (Ланцоша (RFEM), корней характеристического полинома (RFEM), метод итерации подпространства (RFEM/RSTAB), обратная итерация со сдвигом (RSTAB)) подходят для моделей малого и среднего размера. Используйте эти методы быстрого решения, только если ваш компьютер имеет большой объем оперативной памяти.
Итерационный метод ICG (неполный сопряженный градиент (RFEM))
Напротив, этот метод требует лишь небольшого количества памяти. Собственные числа определяются одно за другим. Его можно использовать для расчета больших конструктивных систем с небольшим количеством собственных значений.
Используйте аддон Устойчивость конструкции для выполнения нелинейного расчёта на устойчивость инкрементным методом. Данный тип расчета дает результаты, близкие к реальности также для нелинейных конструкций. Коэффициент критической нагрузки определяется путем постепенного увеличения нагрузок выбранного загружения до достижения неустойчивости. Приращение нагрузки учитывает нелинейности, такие как выход из работы стержней, опор и фундаментов, а также нелинейности материала. После увеличения нагрузки можно дополнительно выполнить линейный расчет на устойчивость на последнем устойчивом состоянии, чтобы определить форму устойчивости.
В качестве первых результатов программа представит вам коэффициенты критических нагрузок. Затем можно выполнить оценку риска потери устойчивости. Для моделей стержней, результирующие расчётные длины и критические нагрузки стержней изображаются в таблицах.
Используйте следующее окно результатов для проверки нормированных собственных чисел, отсортированных по узлам, стрежням и поверхностям. Графический вывод собственных чисел позволяет оценить работу при потере устойчивости. Это облегчит вам принятие противодействий.
Для данного типа генерирования Вы создаете нормальное загружение, содержащее эквивалентные несовершенства. Данное загружение может быть изменено вручную.
Данное загружение можно объединить с 'нормальными' загружениями.
При создании предварительно деформированной сетки КЭ в программе RFEM, данные по перемещениям каждого отдельного узла сохраняются в фоновом режиме. Это может быть использовано для расчёта сочетаний нагрузок в RFEM. Для проверки созданных данных, предварительная деформация отображается в таблицах и графически.
Если узлы модели должны быть перемещены, координаты узлов изменяются сразу после создания. При создании эквивалентных несовершенств модуль создает нормальное загружение, включая несовершенства стержня. Для облегчения проверки данных, созданные несовершенства изображаются в таблицах результатов, а также в графическом виде.
RSBUCK определяет наиболее неблагоприятные формы потери устойчивости конструкции. В методе расчета, как правило, невозможно исключить из анализа младшие собственные значения и в то же время попытаться определить более высокие собственные значения. С помощью RSBUCK можно определить до 10 000 наименьших собственных чисел конструктивной системы.
По умолчанию RSBUCK использует для расчета собственных чисел/коэффициентов критической нагрузки среднее значение осевых сил, возникающих на отдельных стержнях. По желанию модуль также может обрабатывать наиболее неблагоприятные нормальные силы стержня. Определение форм потери устойчивости выполняется анализом собственных чисел для всей конструкции. Для этого используется решатель итерационных уравнений.
Вам нужно указать только следующие два значения:
максимальное количество итераций
предел разрыва
Поскольку точное решение возможно лишь с приближением желаемого значения, но так и не было достигнуто, RSBUCK прерывает процесс расчета после заданного количества шагов итерации. В случае проблем сходимости, предел разрыва определяет момент, в котором приближенное решение можно рассматривать как точный результат. Проблемы с дивергенцией не имеют решения.
Достоинствами RSBUCK является простота в работе, наглядная структура данных и удобство для пользователя. Несколькими нажатиями кнопки мыши Вы можете выбрать количество форм потери устойчивости и загружения, учитываемые в расчете.
Характеристики конструкции и граничные условия в выбранных загружениях будут автоматически импортированы из RSTAB. При необходимости Вы можете редактировать продольные силы или задать новые значения сил вручную. Вы можете создать дополнительные случаи RSBUCK для выполнения нескольких расчетов с различными граничными условиями для каждого из них.
Для лучшей иллюстрации результатов, единицы могут быть заданы независимо в RSBUCK. Если при запуске модуля RSBUCK не заданы внутренние силы в RSTAB, программа автоматически начинает расчет внутренних сил, необходимый для определения форм потери устойчивости.
Результаты расчета на устойчивость наглядно отображаются в табличном и графическом виде. Благодаря полной интеграции RSBUCK с RSTAB, Вы можете выбрать подробности результатов для печатного протокола согласно Вашим индивидуальным предпочтениям.
Кроме того, вы можете легко экспортировать все таблицы результатов в MS Excel или в виде файла CSV. Специальное меню передачи задает все спецификации, необходимые для экспорта.
В сочетаниях нагрузок можно использовать уже созданную предварительно деформированную сетку КЭ. Для этого выберите соответствующий случай RF-IMP в расчетных параметрах сочетания нагрузок. Тогда расчет внутренних сил будет выполнен для несовершенной системы.