У вас есть вопросы по программе? Оптимизация конструкции в программах RFEM и RSTAB - это завершение параметрического ввода. Это процесс, протекающий параллельно с фактическим расчетом модели со всеми его нормативными определениями. Аддон предполагает, что ваша модель или блок построена с параметрическим контекстом и полностью управляется глобальными контрольными параметрами типа «оптимизация». Поэтому у этих контрольных параметров есть нижний и верхний предел, а также размер шага для ограничения диапазона оптимизации. Если вы хотите найти оптимальные значения контрольных параметров, необходимо указать критерий оптимизации (например, минимальный вес) с выбором метода оптимизации (например, оптимизация роя частиц).
Вы уже можете найти оценку стоимости и выбросов CO2 в определениях материала. Оба варианта можно активировать по отдельности в каждом задании материала. Оценка основана на единице расчета удельных затрат или удельных выбросов для стержней, поверхностей и тел. При этом вы можете выбрать, будут ли единицы измерения отображаться по весу, объему или площади.
Существует два метода, которые вы можете использовать для процесса оптимизации, с помощью которых можно найти оптимальные значения параметров в соответствии с критерием веса или деформации.
Наиболее эффективным методом с наименьшим временем расчета является оптимизация, близкая к естественному рою частиц (PSO). Вы слышали или читали об этом? Эта технология искусственного интеллекта (ИИ) имеет сильное сходство с поведением стаи животных, ищущих место для отдыха. В таких роях можно найти много особей (ср. решение по оптимизации - например, вес), которые хотят оставаться в группе и следить за ее движением. Давайте' предположим, что каждому отдельному члену роя требуется оптимальное место для отдыха (сравните лучшее решение - например, наименьший вес). Эта необходимость возрастает по мере приближения к месту отдыха. Таким образом, на поведение роя также влияют свойства пространства (см. диаграмму результатов).
Почему экскурс в биологию? Все очень просто - процесс PSO в программе RFEM или RSTAB выполняется аналогичным образом. Прогон расчета начинается с результата оптимизации случайного назначения оптимизируемых параметров. Он повторно определяет новые результаты оптимизации с различными значениями параметров, основанные на опыте ранее выполненных изменений модели. Процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто заданное количество возможных мутаций модели.
В качестве альтернативы этому методу программа предлагает также пакетный метод обработки. В данном методе выполняется попытка проверить все возможные мутации модели путем случайного указания значений параметров оптимизации до тех пор, пока не будет достигнуто заданное количество возможных мутаций модели.
После вычисления изменения модели, оба варианта проверяют соответствующие активированные результаты расчета аддонов. Кроме того, они сохраняют вариант с соответствующим результатом оптимизации и приданием значений параметрам оптимизации, если использование < 1.
Расчетные общие затраты и выбросы можно определить из соответствующих сумм отдельных материалов. Сумма материалов состоит из частичных сумм стержней, поверхностей и тел, основанных на весе, объеме и площади.
У обоих методов оптимизации есть одно общее. В конце процесса они представляют вам список изменений модели из сохранённых данных. Он содержит подробную информацию о контрольном результате оптимизации и соответвтвующем придании значений параметрам оптимизации. Этот список организован в порядке убывания. Вы найдете предполагаемое лучшее решение в первой строке. В этом случае результат оптимизации с приданием ему определнного значения наиболее близок к критерию оптимизации. Все результаты аддонов имеют коэффициент использования <1. Кроме того, после завершения расчёта программа скорректирует придание значений оптимальному решению для параметров оптимизации в списке общих параметров.
В диалогах материалов вы найдете вкладки «Оценка стоимости» и «Оценка выбросов CO2». В них показаны отдельные оценочные суммы приданнвх стержней, поверхностей и тел на единицу веса, объёма и площади. Кроме того, эти вкладки показывают общую стоимость и выбросы всех приданных материалов. Это даёт вам хорошее представление о вашем проекте.
После активации аддона Поиск формы в Общих данных, эффект поиска формы будет присваиваться загружениям с категорией «Предварительное напряжение» вместе с нагрузками поиска формы от стержня, поверхности и тела каталог нагрузок. Это преднапряженное загружение. Таким образом, он превращается в анализ поиска формы для всей модели со всеми заданными в ней элементами стержней, поверхностей и тел. Вы можете выполнить поиск формы соответствующих элементов стержня и мембраны среди общей модели с помощью специальных нагрузок поиска формы и обычных нагрузок. Данные нагрузки поиска формы описывают ожидаемое состояние деформаций или сил после поиска формы в элементах. Постоянные нагрузки описывают внешние нагружения всей системы.
Вы точно знаете, как происходит поиск формы? Сначала процесс поиска формы загружений с категорией «Предварительное напряжение» сдвигает геометрию исходной сетки в оптимально сбалансированное положение с помощью итерационных расчетных циклов. Для этого программа использует метод Обновленная эталонная стратегия (URS) проф. Блетцингера и проф. Рамма. Эта технология характеризуется равновесными формами, которые после расчета почти точно соответствуют первоначально заданным граничным условиям поиска формы (провисание, сила и предварительное напряжение).
В дополнение к простому описанию ожидаемых сил или провисаний в формообразуемых элементах, интегрированный подход URS также позволяет учитывать регулярные силы. В общем процессе это позволяет, например, описывать собственный вес или пневматическое давление с помощью соответствующих нагрузок на элементы.
Все эти опции дают ядру вычисления возможность вычислить антикластические и синкластические формы, которые находятся в равновесии сил для плоской или осесимметричной геометрии. Для того, чтобы можно было реалистично применить оба типа соединений по отдельности или вместе в одной среде, в расчете предлагаются два способа описания векторов сил при поиске формы:
Метод растяжения - описание векторов сил при поиске формы в пространстве для плоской геометрии
Проекционный метод - описание векторов сил при поиске формы на плоскости проекции с фиксацией горизонтального положения для конической геометрии
В результате поиска формы мы получим конструктивную модель с активными силами в «предварительно напряженном нагружении» Данное нагружение показывает в результатах деформации смещение от начального входного положения до геометрии найденной формы. В результатах, основанных на силах или напряжениях (внутренние силы стержня и поверхности, напряжения тела, давление газа и т.д.), программа проясняет состояние для сохранения найденной формы. Для анализа геометрии формы программа предлагает вам двухмерный график контурных линий с выводом абсолютной высоты и график наклона для визуализации ситуации уклона.
Теперь мы выполним дальнейший расчет и расчёт конструкций всей модели. Для этого программа переводит геометрию найденной формы, включая поэлементные деформации, в универсально применимое исходное состояние. Теперь вы можете использовать его в загружениях и сочетаниях нагрузок.
По сравнению с дополнительным модулем RF-FORM-FINDING (RFEM 5) в программах:\} были добавлены следующие новые функции:
Задание всех граничных условий нагрузок для поиска формы в одном загружении
Сохранение результатов поиска формы в качестве исходного состояния для дальнейшего анализа модели
Автоматическое придание начального состояния для поиска формы с помощью мастеров комбинаторики ко всем ситуациям нагрузок в расчётной ситуации
Дополнительные геометрические граничные условия поиска формы для стержней (длина без нагрузки, максимальный вертикальный прогиб, вертикальный прогиб в нижней точке)
Дополнительные граничные условия определяющей форму нагрузки для стержней (максимальная сила в стержне, минимальная сила в стержне, горизонтальная составляющая растяжения, растяжение на конце i, растяжение на конце j, минимальное растяжение на конце i, минимальное растяжение на конце j)
Тип материала «Ткань» и «Пленка» в базе данных материалов
Параллельные поиски формы в одной модели
Моделирование последовательных состояний поиска формы в увязке с аддоном Расчёт стадий строительства (CSA)
Вы можете быть уверены, что затраты являются важным фактором при планировании конструкций любого проекта. Также необходимо соблюдать положения по оценке выбросов. Аддон из двух частей Оптимизация и затраты/Оценка выбросов CO2 облегчит вам работу в дебрях нормативов и опций. Он использует технологию искусственного интеллекта (AI) оптимизации роя частиц (PSO), чтобы найти правильные параметры для параметризованных моделей и блоков, которые гарантировали бы соблюдение обычных критериев оптимизации. С другой стороны, он позволяет оценить затраты на строительство и выбросы CO2 на основании удельных затрат или удельных выбросов, указанных в спецификации материалов, которые были использованы для моделирования конструкции. С этим аддоном вы в безопасности.
На вопрос 'Сколько вы можете унести?' обычно отвечают просто 'Да'. Тем не менее, вам потребуется трехмерная диаграмма взаимодействия момента, момента и осевой силы для графического вывода предельного состояния по несущей способности железобетонных сечений. Программное обеспечение для расчёта конструкций Dlubal предлагает вам именно это.
Благодаря дополнительному изображению воздействия нагрузки можно легко определить или визуализировать превышение предельной несущей способности железобетонного сечения. Поскольку вы можете управлять свойствами диаграммы, вы можете настроить внешний вид диаграммы My-Mz-N в соответствии со своими потребностями.
Знаете ли вы, что диаграммы взаимодействия момент - осевая сила (диаграммы MN) можно изобразить также графически? Таким образом, можно отобразить прочность сечения при взаимодействии изгибающего момента и нормальной силы. В дополнение к диаграммам взаимодействия, связанным с осями сечения (диаграмма My-N и диаграмма Mz-N), вы также можете создать индивидуальный вектор момента для создания диаграммы взаимодействия Mres -N. Вы можете отобразить плоскость разреза диаграмм MN на трехмерной диаграмме взаимодействия.Программа показывает соответствующие пары значений предельного состояния по несущей способности в таблице. Таблица будет динамически связана с диаграммой, так что выбранная предельная точка также будет отображаться на диаграмме.
Хотите определить прочность железобетонного сечения на двухосный изгиб? Однако, для этого нужно сначала активировать диаграмму взаимодействия момента-момента (диаграмму My-Mz). Данная диаграмма My-Mz представляет собой горизонтальный разрез трехмерной диаграммы для заданной нормальной силы N. Благодаря связи с трехмерной диаграммой взаимодействия, на ней также можно визуализировать плоскость разреза.
В зависимости от осевой силы N, можно для любого вектора момента создать линию кривизны момента. Программа также показывает пары значений отображаемой диаграммы в таблице. Кроме того, можно в качестве дополнительной диаграммы активировать секущую жесткость и касательную жесткость железобетонного сечения, относящиеся к диаграмме кривизны моментов.
Программа для расчёта конструкций предоставляет вам четкий обзор всех выполненных расчётных проверок для норматива проектирования. Для каждой расчетной проверки необходимо задать критерий расчета. Кроме расчета предельных состояний по несущей способности и пригодности к эксплуатации, программа проверяет правила расчёта норматива. Для каждой расчетной проверки приводятся подробности расчета, включая исходные значения, промежуточные результаты и конечные результаты, структурированные. Информационное окно в подробностях расчета показывает процесс расчёта с применяемыми формулами, источниками нормативов и результатами в мельчайших подробностях.
Вы можете изобразить расчётные напряжения и деформации бетонного сечения и арматуры в виде 3D-изображения напряжений или 2D графики. В зависимости от выбора результатов в дереве результатов подробностей расчета, будут для вас отображаться напряжения или деформации в заданной продольной арматуре при воздействии нагрузки или предельных внутренних силах.
Зависящие от времени свойства бетона, такие как ползучесть и усадка, очень важны для расчета. Вы можете задать их непосредственно для материала в программе для расчёта конструкций. В диалоговом окне ввода, временной ход функции ползучести или усадки изображается графически. Вы можете легко выбрать изменение примененного возраста бетона, например, из-за температурного воздействия.
Вы задаете деформацию для стержней и поверхностей, принимая во внимание железобетонное сечение с трещинами (состояние II) или без трещин (состояние I). При определении жесткости можно учесть усиление при растяжении между трещинами, называемое 'усиление при растяжении', в соответствии с используемым нормативом.
Во время расчета сечения вы можете напрямую решить, будет ли бетонная поверхность применяться за арматурными стержнями или вычитается из бетонного сечения. Вы можете использовать расчет бетонного сечения нетто особенно в случае, если вы имеете дело с сильно армированным сечением.
Введите армирование поверхности прямо на уровне RFEM. В этом случае можно выбрать заданную арматуру площади по отдельности. Обычные функции редактирования Копировать, Отзеркалить или Повернуть находятся в вашем распоряжении при вводе армирования поверхности.
В пределах стержня можно задать ширину интегрирования и эффективную ширину плиты для тавровых балок (ребер) с различной шириной. Стержень будет разделен на сегменты. Переход между различной шириной полки можно либо оценить, либо задать в качестве линейно переменной. Кроме того, программа позволяет учитывать заданную арматуру поверхности в качестве арматуры полки для расчета железобетона ребра.
Вы работаете с конструктивными элементами, состоящими из плит? В этом случае необходимо выполнить расчет поперечной силы с учетом требований расчета на продавливание, например, по 6.4 EN 1992-1-1. Помимо плит перекрытий, таким же образом можно рассчитать фундаментные плиты.
В конфигурации предельного состояния для расчёта железобетонных конструкций можно задать расчётные параметры на продавливание для выбранных узлов.
У вас есть возможность автоматически рассчитать существующее армирование поверхности для покрытия требуемого армирования. Вы также можете выбрать, следует ли автоматически определять диаметр арматуры или шаг стержней.
В RFEM реализована база данных поверхностей из поперечно-клеёной древесины, из которой можно импортировать многослойные конструкции от производителей (например, Binderholz, KLH, Piveeaubois, Södra, Züblin Timber, Schilliger, Stora Enso). Кроме толщины слоёв и материалов, также передаётся информация о снижении жёсткости и склеивании узких сторон.
В , вы можете определить любые сечения RSECTION. Вы задаёте защитный слой бетона, поперечную силу и продольную арматуру непосредственно в RSECTION.
После импорта армированного сечения RSECTION в RFEM 6 или RSTAB 9 вы можете использовать его для проектирования в аддоне Расчёт железобетонных конструкций.
На вкладке «Поперечная арматура» можно выбрать опцию «Поперечины над свободными стержнями с активным выбором на графике». Она позволяет разместить дополнительные поперечины на свободных стержнях продольной арматуры.
Вы можете активировать или деактивировать положение поперечин в инфо-графике. Поперечины применяются для расчёта по предельным состояниям и расчётных проверок конструкций. Они доступны для расчёта по норме EN 1992-1-1.
В аддоне Расчёт железобетонных конструкций вы можете проектировать элементы из фибробетона в соответствии с руководством «DAfStb Steel Fiber-Reinforced Concrete».
Эту опцию можно использовать для расчёта по норме EN 1992-1-1. Расчёт по руководству DAfStb выполняется, как только армированному элементу конструкции задан тип бетона «фибробетон».
Тип нагрузки «Затопление» позволяет моделировать воздействие дождя на поверхности с несколькими кривизнами, учитывая перемещения в соответствии с анализом больших деформаций.
Этот численный процесс дождя анализирует заданную геометрию поверхности и определяет, какие компоненты дождя стекают, а какие собираются в лужи (водяные карманы) на поверхности. По размеру зоны определяется соответствующая вертикальная нагрузка для расчёта конструкции.
Например, вы можете использовать эту функцию при расчёте приблизительно горизонтальной геометрии мембранных кровель, подверженных ливневым нагрузкам.