В аддоне Расчёт железобетонных конструкций для RFEM 6 можно выполнить расчёт на огнестойкость железобетонных стен и перекрытий по упрощённому табличному методу (EN 1992-1-2, глава 5.4.2 и таблица 5.8 и 5.9).
В аддоне Расчёт железобетонных конструкций можно выполнить упрощённый расчёт на огнестойкость по норме EN 1992-1-2 для колонн (глава 5.3.2) и балок (глава 5.6).
Для упрощённого расчёта на огнестойкость доступны следующие расчётные проверки:
Колонны: Минимальные размеры сечения для прямоугольных и круглых сечений по таблице 5.2a и по формуле 5.7 для расчёта времени воздействия огня
Балки: Минимальные размеры и расстояния между центрами согласно таблицам 5.5 и 5.6
Внутренние силы для расчёта на огнестойкость можно определить двумя методами.
1 Внутренние силы особой расчётной ситуации учитываются непосредственно в расчёте.
2 Внутренние силы из расчёта при нормальной температуре уменьшаются с помощью коэффициента Eta,fi (ηfi) и затем используются в расчёте на огнестойкость.
Кроме того, можно изменить расстояние между осями по формуле 5.5.
В аддоне Стальные соединения можно соединять круглые пустотелые профили с помощью сварных швов.
Круглые профили можно соединить друг с другом или с плоскими конструктивными элементами. Закругления стандартных и тонкостенных профилей также могут быть соединены сварным швом.
С помощью аддона Расчёт железобетонных конструкций можно выполнить расчёт стержней и поверхностей на усталость в соответствии с EN 1992-1-1, глава 6.8.
Для расчёта на усталость можно в конфигурациях расчета дополнительно выбрать два метода или два уровня расчёта:
Уровень расчёта 1: Упрощённый расчёт по 6.8.6 и 6.8.7(2): Упрощённый расчет выполняется для частых сочетаний воздействий по EN 1992-1-1, глава 6.8.6 (2) и EN 1990, формула (6.15b) с транспортными нагрузками, соответствующими состоянию пригодности к эксплуатации. Максимальный диапазон напряжений по 6.8.6 рассчитан для арматурной стали. Сжимающее напряжение бетона определяется с помощью верхнего и нижнего допустимого напряжения по 6.8.7(2).
Уровень расчёта 2: Расчёт эквивалентного напряжения разрушения по 6.8.5 и 6.8.7(1) (упрощённый расчёт на усталость): Расчёт с использованием диапазонов эквивалентных напряжений разрушения выполняется для сочетания усталости по норме EN 1992-1-1, глава 6.8.3, формула (6.69) со специально заданным циклическим воздействием Qfat.
Аддон Расчёт железобетонных конструкций позволяет выполнить сейсмический расчёт железобетонных стержней по норме EC 8. Она включает в себя, среди прочего, следующие функции:
Конфигурации сейсмического расчёта
Дифференциация классов податливости DCL, DCM, DCH
Возможность переноса коэффициента работы из динамического расчёта
Проверка предельного значения коэффициента работы
Расчётные проверки несущей способности «Сильная колонна – слабая балка»
Детализация и особые правила для коэффициента податливости кривизны
Детализация и особые правила для местной податливости
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».
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.
В аддоне Расчёт железобетонных конструкций можно рассчитывать конструктивные 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».
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.
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.
Диаграммный метод расчёта управляется недавно представленным типом анализа в сочетаниях нагрузок. Здесь у вас есть доступ к выбору распределения и направления горизонтальной нагрузки, выбору постоянной нагрузки, выбору желаемого спектра реакций для определения целевого перемещения и настройкам диаграммного метода расчёта для его применения.
В настройках диаграммного метода расчёта можно изменить приращение возрастающей горизонтальной нагрузки и указать условие остановки расчёта. Кроме того, можно легко настроить точность итеративного определения целевого смещения.
Учет нелинейной работы компонентов с помощью стандартных пластических шарниров для стали (FEMA 356, EN 1998‑3) и нелинейной работы материала (каменная кладка, сталь - билинейные, пользовательские рабочие кривые)
Прямой импорт масс из загружений или сочетаний нагрузок для приложения постоянных вертикальных нагрузок
Пользовательские спецификации для учета горизонтальных нагрузок (стандартизованных по собственной форме или равномерно распределенных по высоте масс)
Определение кривой зависимости с выбором предельного критерия расчета (смятие или предельная деформация)
Преобразование кривой зависимости в спектр несущей способности (формат ADRS, система с одной степенью свободы)
Билинейризация спектра несущей способности по норме EN 1998‑1:2010 + A1:2013
Преобразование примененного спектра реакций в требуемый спектр (формат ADRS)
Определение целевого перемещения по EC 8 (метод N2 по Fajfar 2000)
Графическое сравнение несущей способности и требуемого спектра
В ходе расчета выбранная горизонтальная нагрузка будет постепенно увеличиваться. Статический нелинейный расчет выполняется для каждого шага нагрузки до достижения заданного предельного условия.
Результаты диаграммного метода расчёта весьма обширны. С одной стороны, конструкция анализируется на ее деформационное поведение. Это может быть представлено в виде кривой зависимости деформации от силы (кривая несущей способности). Во втором случае эффект спектра реакций можно отобразить также в изображении ADRS (спектр реакций при ускорении-смещении). На основе этих двух результатов программа автоматически определяет целевое перемещение. Процесс можно оценить графически и в таблицах.
Затем отдельные критерии приемлемости могут быть оценены в графическом виде и оценены (для следующего шага нагрузки целевого перемещения, но также для всех других шагов нагрузки). Результаты статического расчета также доступны для отдельных шагов нагрузки.
Расчет холодногнутых стальных стержней по норме AISI S100-16/CSA S136-16 доступен в программе RFEM 6. Доступ к расчёту можно получить, выбрав стандарт «AISC 360» или «CSA S16» в аддоне Steel Design. Затем для холодногнутого расчета автоматически выбирается «AISI S100» или «CSA S136».
RFEM применяет метод прямой прочности (DSM) для расчета упругой нагрузки на стержень при потере устойчивости. Метод прямой прочности предлагает два типа решений: численное (метод конечных полос) и аналитическое (спецификация). Сигнатуру конечного автомата и формы потери устойчивости можно увидеть в разделе «Сечения».
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.
В аддоне Стальные соединения вы можете проектировать соединения в соответствии с американской нормой ANSI/AISC 360‑16. Интегрированы следующие методы расчёта:
Новые стальные профили в соответствии с последним Руководством CISC (12-е издание) доступны в RFEM 6. Разделы перечислены в Стандартизированной библиотеке. В фильтре выберите «Канада» для региона и «CISC 12» для стандарта. Кроме того, название раздела можно ввести непосредственно в поле поиска, расположенное в нижней части диалогового окна.
В конфигурации предельного состояния по пригодности к эксплуатации можно регулировать различные расчётные параметры сечений. Можно контролировать применяемое условие сечения для анализа деформации и ширины раскрытия трещин.
Могут быть активированы следующие настройки:
Состояние с трещинами, рассчитанное от соответствующей нагрузки
Состояние с трещинами, определённое как пакет из всех расчётных ситуаций ПСПЭ
Состояние сечения с трещинами - независимо от нагрузки
Вы уже открыли для себя табличный и графический вывод масс в точках сетки? Да, это один из результатов модального анализа в RFEM 6. Таким образом, можно проверить импортированные массы, которые зависят от различных настроек модального анализа. Их можно отобразить во вкладке Массы в точках сетки в таблице Результаты. В таблице представлен обзор следующих результатов: Масса - поступательное направление (mX, mY, mZ ), Масса - направление вращения (mφX, mφY, mφZ ) и Сумма масс. Хотите ли вы провести графическую оценку как можно быстрее? Затем можно графически изобразить массы в точках сетки.
Как вы уже знали, результаты загружений Модального анализа отображаются в программе после успешного вычисления. Таким образом, можно сразу увидеть первую собственную форму либо графически, либо в качестве анимации. Также можно легко настроить отображение стандартизации собственных форм. Сделайте это прямо в навигаторе результатов, где у вас есть один из четырех вариантов визуализации форм колебаний, доступных для выбора:
Масштабирование значения вектора собственной формы uj до 1 (учитывает только компоненты перемещения)
Выбор максимальной поступательной составляющей собственного вектора и установка ее на 1
Учет всего собственного вектора (включая компоненты поворота), выбор максимума и установка его на 1
Настройка модальной массы mi для каждой собственной формы на 1 кг
Подробное объяснение стандартизации собственных форм можно найти здесь:
Онлайн-руководство
.
Хотите учесть, кроме статических нагрузок, также другие нагрузки в качестве масс? Программа позволяет это выполнять для узловых, стержневых, линейных и поверхностных нагрузок. Для этого при задании требуемой нагрузки нужно выбрать тип нагрузки Масса. Определите для данных нагрузок массу или компоненты массы в направлениях X, Y и Z. Для узловых масс у вас есть дополнительная возможность указать также моменты инерции X, Y и Z, чтобы смоделировать более сложные точки массы.
Часто приходится пренебрегать массами. Это особенно тот случай, когда вы хотите использовать результаты модального анализа для сейсмического расчёта. Потому для расчета требуется 90% эффективной модальной массы в каждом направлении. Таким образом, можно пренебречь массой во всех неподвижных узловых и линейных опорах. Программа автоматически деактивирует связанные массы.
Также можно вручную выбрать объекты, массами которых необходимо пренебречь для модального анализа. Мы показали последний на изображении для лучшего вида. Выполняется пользовательский выбор, и объекты со соответствующими компонентами масс выбираются без учета масс.
При задании входных данных для загружения модального анализа можно учесть загружение, жесткости которого представляют собой исходную позицию для модального анализа. Как это сделать? Как показано на рисунке, выберите возможность «Учитывать начальное состояние из». Теперь откройте диалоговое окно «Параметры начального состояния» и задайте тип Жесткость в качестве начального состояния. В данном нагружении, в котором учитывается начальное состояние, можно учесть жесткость конструктивной системы при выходе из работы растягивающих стержней. Цель всего этого: Жесткость из данного загружения затем учитывается в модальном анализе. Таким образом, вы получаете гибкую систему.
Это уже видно на изображении: Несовершенства могут быть также учтены при определении загружения для модального анализа. Типы несовершенств, которые можно использовать в модальном анализе, - это условные нагрузки из загружения, начальное отклонение через таблицу, статическая деформация, форма потери устойчивости, динамическая форма колебаний и группа случаев несовершенства.
Знаете ли вы, что...? Вы можете легко задать изменения конструкции в загружениях типа Модальный анализ. Это позволяет вам, например, индивидуально регулировать жесткость материалов, сечений, стержней, поверхностей, шарниров и опор. Вы также можете изменить жесткости для некоторых расчётных аддонов. После выбора объектов их свойства жесткости адаптируются к типу объекта. Таким образом, их можно задать в отдельных вкладках.
Хотите рассчитать выход из работы объекта (например, колонны) в модальном анализе? Это тоже возможно без каких-либо проблем. Просто переключитесь в окно «Модификация конструкции» и деактивируйте соответствующие объекты.
Ваша цель определить количество форм колебаний? Программа предлагает вам два метода. С одной стороны, можно вручную задать количество наименьших форм колебаний, которые необходимо рассчитать. В данном случае количество доступных собственных форм зависит от степеней свободы (то есть от количества точек свободных масс, умноженного на количество направлений, в которых действуют массы). Однако оно ограничено 9999. Кроме того, вы можете установить максимальную собственную частоту таким образом, чтобы программа автоматически определяла формы колебаний до достижения заданной собственной частоты.
Расчет закончен? Результаты модального анализа затем доступны как в графической, так и в табличной форме. Теперь откройте таблицы результатов для загружения или загружения модального анализа. Таким образом, вы можете с первого взгляда увидеть собственные значения, угловые частоты, собственные частоты и собственные периоды конструкции. Также четко отображаются эффективные модальные массы, коэффициенты модальных масс и коэффициенты участия.
У вас есть несколько вариантов для задания масс для модального анализа. В то время как массы от собственного веса учитываются автоматически, вы можете учесть нагрузки и массы непосредственно в загружении модального анализа. Вам нужно больше возможностей? Выберите, следует ли учитывать полные нагрузки в качестве масс, компоненты нагрузки в глобальном направлении Z или только компоненты нагрузки в направлении силы тяжести.
Программа предлагает вам дополнительную или альтернативную возможность импорта масс: Задание сочетаний нагрузок вручную, поскольку эти массы учитываются в модальном анализе. Вы выбрали норматив для проектирования? Затем можно создать расчётную ситуацию с типом сочетания Сейсмическая масса. Таким образом, программа автоматически рассчитывает ситуацию с массами для модального анализа в соответствии с выбранным нормативом. Другими словами: Программа создает сочетание нагрузок на основе заданных коэффициентов сочетания для выбранного норматива. Он содержит массы, используемые для модального анализа.
Широкий выбор сечений, таких как прямоугольные, квадратные, тавровые, круглые, составные сечения, нерегулярные параметрические сечения и многие другие (пригодность для расчёта зависит от выбранного стандарта)
Расчет кросс-ламинированной древесины (CLT)
Расчет материалов на основе древесины и клееного шпона по норме EC 5
Расчет конических и криволинейных стержней (метод расчета по нормативу)
Возможна корректировка основных расчётных коэффициентов и нормативных параметров
Широкие возможности настройки данных для расчёта
Быстрый и наглядный вывод результатов для немедленного обзора распределения результатов после выполнения расчета
Подробный вывод результатов расчета и основных формул (четкий и проверяемый путь результата)
Численные результаты наглядным образом организованные в таблицах и графическое изображение результатов на модели
Включение результатов в протокол результатов RFEM/RSTAB