Чтобы определить прочность болтов на сдвиг, в аддоне «Стальные соединения» можно указать, находится ли в соединении, работающем на сдвиг стержень или резьба.
В случае прямоугольных сечений обычно можно получить прямое соединение с помощью сварных швов. Однако вы можете таким же образом соединить их с другими сечениями. Кроме того, другие компоненты, такие как торцевые пластины, помогут вам соединить прямоугольные сечения с другими конструктивными элементами.
В аддоне Стальные соединения можно проектировать соединения стержней со сборными сечениями. Кроме того, можно выполнять расчётные проверки соединений практически для всех тонкостенных сечений из базы данных RFEM.
Расчёт рамного соединения с вутами и усиленными стержнями. Для соединения были выполнены расчёт напряжений и расчёт на потерю устойчивости при изгибе. Для изображения результатов потери устойчивости соединение было преобразовано в отдельную модель.
Программа поддержит вас: Он определяет силы болтов на основе расчетной модели КЭ и автоматически их оценивает. Аддон выполняет расчёт прочности болтов для случаев выхода из работы, таких как растяжение, сдвиг, смятие отверстия и продавливание, по нормативу и чётко отображает все требуемые коэффициенты.
Хотите выполнить расчёт сварных швов? Сварные швы моделируются как упруго-пластические элементы поверхности, а их напряжения считываются из расчетной модели КЭ. Критерии пластичности должны представлять собой разрушение по AISC J2-4, J2-5 (прочность сварных швов) и J2-2 (прочность основного металла). Расчет можно выполнить с использованием частных коэффициентов надежности из выбранного национального приложения EN 1993-1-8.
Пластины в соединении рассчитываются пластически, путем сравнения полученной пластической деформации с допустимой пластической деформацией. Настройкой по умолчанию является 5% по EN 1993-1-5, приложение C, но она может быть скорректирована пользовательскими спецификациями, а также 5% для AISC 360.
В аддоне Timber Design для RFEM вы можете рассчитывать стержни и поверхности в соответствии с Еврокодом 5, SIA 265 (швейцарский стандарт), CSA O86 (канадский стандарт) или ANSI/AWC NDS (американский стандарт), например. Б. Поперечно-клеёная древесина, клеёная древесина, древесина хвойных пород, древесные материалы и т.д.
Расчёт сварных швов становится компьютерной игрой. Благодаря специально разработанной модели материала «Ортотропная | Пластический | Сварной шов (поверхности)» можно пластически рассчитать все составляющие напряжений. Напряжение τperpendicular также учитывается пластически.
Используя эту модель материала, можно реалистично и экономично рассчитывать сварные швы.
Используя компонент «Соединительная пластина», вы можете автоматически создать новую накладку в аддоне «Стальные соединения». Таким образом, можно сэкономить отдельные компоненты, а другие элементы, такие как покрывающий лист и подвижная пластина, автоматически учитываются с их размерами.
В RFEM можно применить специальный линейный шарнир для моделирования особых свойств соединения железобетонной плиты перекрытия и каменной стены. Тем самым ограничиваются передаваемые силы соединения в зависимости от заданной геометрии. Вы угадали: Это означает, что материал не может быть перегружен.
Программа разрабатывает диаграммы взаимодействия, которые применяются автоматически. Они представляют различные геометрические ситуации, и вы можете использовать их для определения правильной жёсткости.
В RFEM 6 можно задать линейные сварные швы между поверхностями, а напряжения в сварных швах можно рассчитать с помощью аддона «Расчёт напряжений-деформаций».
Доступны следующие типы соединений:
стыковое соединение
Угловое соединение
шов внахлёст
Тройниковое соединение
В зависимости от выбранного типа соединения можно выбрать следующие типы швов:
Начальная жесткость Sj,ini является решающим параметром для оценки того, можно ли охарактеризовать соединение как жесткое, нежесткое или шарнирное.
В аддоне «Стальные соединения» можно рассчитать начальные значения жёсткости Sj,ini по Еврокоду (EN 1993-1-8, раздел 5.2.2) и AISC (AISC 360-16 кл. E3.4) по отношению к внутренним силам N, My и/или Mz.
Опция автоматической передачи начальных жесткостей позволяет их передавать в RFEM напрямую в качестве жесткостей шарниров на концах стержней. Затем вся конструкция пересчитывается, а результирующие внутренние силы автоматически принимаются в качестве нагрузок при расчёте и проектировании моделей соединений.
Автоматизированный процесс итерации исключает необходимость ручного экспорта и импорта данных, уменьшая объем работы и минимизируя потенциальные источники ошибок.
По сравнению с дополнительным модулем RF-/STEEL (RFEM 5/RSTAB 8) в аддоне Расчёт напряжений-деформаций для RFEM 6/RSTAB 9 были добавлены следующие новые функции:
Анализ стержней, поверхностей, тел, сварных швов (линейные сварные соединения между двумя и тремя поверхностями с последующим расчетом напряжений)
Вывод напряжений, соотношений напряжений, диапазонов напряжений и деформаций
Предельное напряжение в зависимости от приданного материала или пользовательского ввода
Индивидуальная спецификация результатов, подлежащих расчёту, с помощью свободно назначаемых типов настроек
Немодальные подробности результатов с подготовленным изображением формул и дополнительным изображением результатов на уровне сечений стержней
Если сварной шов соединяет две пластины из разных материалов, можно выбрать в поле со списком в аддоне Стальные соединения, какой из этих материалов следует использовать для сварного шва.
С помощью компонента «Редактор стержней» вы можете изменять одну или несколько пластин стержней в аддоне Стальные соединения.
Вы можете использовать операции скоса, паза, скругления и отверстия различных форм. Вы можете использовать две операции «Паз» и «Скос» для нескольких пластин стержней.
Таким образом можно, например, делать пазы в полках двутавров (см. рисунок).
После завершения расчёта программа позаботится о наглядных результатах. Таким образом, программа показывает результирующие максимальные напряжения и соотношения напряжений, сортированные по сечению, стержню/поверхности, телу, блоку стержней, x-разрезу и т.д. В дополнение к табличным значениям результатов, аддон показывает соответствующую графику сечения с точками напряжений, диаграммой напряжений и значениями. Расчетное соотношение можно связать с любым типом напряжения. Актуальная позиция выделяется в модели RFEM/RSTAB.
Кроме оценки в таблицах, программа предлагает вам еще больше. Вы также можете проверить напряжения и расчетные соотношения в модели RFEM/RSTAB графически. Вы можете настроить цвета и значения индивидуально.
Отображение диаграмм результатов стержня или блока стержней позволяет провести его более целевую оценку. Для каждого расчётного места можно открыть соответствующее диалоговое окно, чтобы проверить соответствующие расчётные свойства сечения и компоненты напряжения в любой точке напряжения. Наконец, у вас есть возможность распечатать соответствующую графику со всеми подробностями расчёта.
В аддоне Стальные соединения вы можете проектировать соединения в соответствии с американской нормой ANSI/AISC 360‑16. Интегрированы следующие методы расчёта:
Для деревянных поверхностей с типом толщины «Постоянная» учитывается коэффициент трещин kcr и, следовательно, отрицательное влияние трещин на прочность на сдвиг.
Как вы наверное знаете, расчетные проверки для выбранных стержней выполняются с учетом заданного времени обугливания. Все необходимые понижающие коэффициенты и коэффициенты соответственно хранятся в программе и учитываются при определении несущей способности. Это сэкономит вам много работы.
Полезные длины для расчета по методу замены связей берутся непосредственно из значений прочности. Нет необходимости вводить их снова.
После завершения расчёта, программа чётко и со всеми подробностями представляет расчётные проверки на огнестойкость. Это позволяет абсолютно прозрачно следить за результатами. Результаты также содержат все необходимые параметры для определения температуры компонента во время расчета.
В дополнение ко всем этим функциям, программа позволяет интегрировать все таблицы результатов и графику, включая результаты предельных состояний по несущей способности и пригодности к эксплуатации, в общий протокол результатов RFEM/RSTAB как часть результатов расчёта стальных конструкций.
В RFEM и RSTAB вы можете рассчитать стержни с типом материала «Брус из клеёного шпона». Доступны следующие производители:
Pollmeier (Baubuche)
Metsä (Kerto LVL)
STEICO
Stora Enso
В предельной конфигурации можно учесть коэффициенты прочности для увеличения прочности. Коэффициенты, уменьшающие прочность, учитываются автоматически независимо от этого. Попробуйте сами!
В дополнение к другим заранее заданным компонентам, в аддоне для проектирования стальных соединений вы можете использовать универсальный базовый компонент 'Общий сварной шов' для ввода сложных соединений.
Вы можете графически оценить результирующие сечения при расчёте деревянных поверхностей. Это можно сделать в графике RFEM, а также в окне истории результатов. Сечения можно разместить в любом месте для детальной оценки результатов расчёта.
В аддоне Стальные соединения можно классифицировать жёсткости соединений.
Кроме начальной жёсткости, в таблице также отображаются предельные значения шарнирных и жёстких соединений при выбранных внутренних силах N, My и/или Mz. Полученная классификация затем отображается в таблицах как «шарнир», «полужёсткая» или «жёсткая».
Знаете ли вы, что...? Для расчета каменных конструкций в программе RFEM была реализована нелинейная модель материала. Она была выбрана по методу Лоуренко - композитная пластичная поверхность Ранкина и Хилла. Эта модель позволяет описать и смоделировать конструктивные свойства кладки и различные механизмы выхода из работы.
Предельные параметры были выбраны таким образом, чтобы используемые расчетные кривые соответствовали нормативной расчетной кривой.
Расчет на потерю устойчивости при изгибе, кручении и изгибно-крутильную потерю устойчивости при сжатии
Импорт расчётных длин из расчёта с помощью аддона Устойчивость конструкции
Графический ввод и проверка заданных узловых опор и расчетных длин для расчета на устойчивость
Определение эквивалентных длин стержней для стержней с вутами
Учёт расположения поперечно-крутильных связей
Расчёт конструктивных элементов, подверженных действию моментов, на потерю устойчивости плоской формы изгиба
В зависимости от норматива, доступен выбор между пользовательским вводом Mcr, аналитическим методом из норматива или использованием внутреннего решателя собственных чисел
Учет области сдвига и заделки с поворотом при использовании решателя собственных чисел
Графическое отображение собственной формы при использовании решателя собственных чисел
Расчет конструктивных элементов на устойчивость при комбинированном сжатии и изгибе, в зависимости от норматива проектирования
Подробный расчёт всех необходимых коэффициентов, таких как коэффициенты для учёта распределения моментов или коэффициенты взаимодействия.
Альтернативный учёт всех действий для расчёта на устойчивость при определении внутренних сил в RFEM/RSTAB (расчёт второго порядка, несовершенства, снижение жёсткости, возможно в сочетании с аддоном Депланация при кручении (7 СтСв)
В аддоне «Стальные соединения» можно учесть преднапряжение болтов при расчёте всех компонентов. Вы можете легко активировать предварительное напряжение с помощью флажка в параметрах болта, и это повлияет на расчёт напряжений-деформаций, а также на расчёт жёсткости.
Предварительно напряжённые болты - это специальные болты, используемые в стальных конструкциях для создания больших зажимных сил между соединяемыми конструктивными элементами. Эта сжимающая сила вызывает трение между элементами конструкции, которое обеспечивает передачу сил.
Функциональность Предварительно напряженные болты растягиваются с определенным крутящим моментом, который растягивает их и создает растягивающую силу. Эта растягивающая сила передается к соединяемым элементам и приводит к высокому усилию смыкания. Сила смыкания предотвращает ослабление соединения и обеспечивает надежную передачу сил.
Преимущества
Высокая несущая способность: болты с предварительным натяжением могут передавать большие силы.
Простота монтажа: их относительно легко собрать и разобрать.
Расчет и проектирование Расчет преднапряженных болтов выполняется в RFEM с использованием расчетной модели КЭ, созданной с помощью аддона «Стальные соединения». Он учитывает силу смыкания, трение между конструктивными элементами, прочность болтов на сдвиг и несущую способность конструктивных элементов. Расчет выполняется по норме DIN EN 1993-1-8 (Еврокод 3) или по американской норме ANSI/AISC 360-16. Созданную расчетную модель, включая результаты, можно сохранить и использовать в качестве независимой модели RFEM.