Расчет пяти типов сейсмоустойчивых систем (SFRS): )
Проверка пластичности соотношений ширины и толщины для стенок и полок
Расчет требуемой прочности и жесткости для связей устойчивости балок
Расчет максимального шага для связей устойчивости балок
Расчет требуемой прочности в местах расположения шарниров для усиления устойчивости балок
Расчет требуемой прочности колонны с возможностью пренебрежения всеми изгибающими моментами, сдвигом и кручением для предельного состояния сверхпрочности
Расчётная проверка коэффициентов гибкости колонн и связей
Соответствующие исходные данные для расчета задаются в сейсмической конфигурации. После этого можно задать новую сейсмическую конфигурацию, введя описательное имя конфигурации, а затем выбрав соответствующий тип рамы SFRS и тип стержня.
Результаты сейсмического расчета можно разделить на две части: требования к стержням и требования к соединениям.
«Сейсмические требования» включают в себя Требуемую прочность на изгиб и Требуемую прочность на сдвиг соединения балка-колонна для рам, устойчивых к моменту. Они перечислены в закладке «Соединение рам, устойчивых к моменту, по стержням». Для усиленных рам Требуемая прочность соединения на растяжение и Требуемая прочность соединения на сжатие указаны во вкладке «Соединение связи по стержням».
Программа отображает выполненные расчётные проверки в таблицах. В подробностях расчёта четко отображаются формулы и ссылки на норматив.
Используя стержень типа «Амортизатор», можно задать коэффициент затухания, жёсткость пружины и массу. Этот тип стержня расширяет возможности анализа изменений во времени.
По вязкоупругости тип стержня «Амортизатор» аналогичен модели Кельвина-Фойгта, которая состоит из затухающего элемента и упругой пружины (соединены параллельно).
Для диаграмм расчёта доступен тип «2D | Шарнир». Эти диаграммы шарниров показывают реакцию нелинейных шарниров на ситуации нагрузки.
Для расчётов с несколькими ситуациями нагрузки, например, при диаграммном методе расчёта или при анализе изменений во времени, можно оценить состояние шарнира на каждом шаге нагрузки.
Теперь вы можете вставить покрывающий лист в стальные соединения с помощью нескольких щелчков мыши. Для ввода можно использовать хорошо известные типы задания 'Смещения' или 'Размеры и расположение'. Задав стержень-ориентир и плоскость усечения, можно также исключить компонент Сечение стержня.
Этот компонент позволяет легко моделировать, например, покрывающие листы на концах колонны.
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.
Тип стержня «Пружина» используется для моделирования линейных и нелинейных свойств пружины с помощью линейного объекта. Эта функция ввода помогает моделировать характеристики жёсткости в единицах силы/перемещения.
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 таблице как «шарнир», «полужёсткая» или «жёсткая».
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 компоненте «Редактор стержней» вы также можете выбрать весь стержень в качестве изменяемого объекта, а не отдельные пластины стержня. Таким образом, можно применить обе операции 'Паз' и 'Скос' к нескольким пластинам стержней.
При расчёте соединений теперь можно вставить новый стержень в качестве компонента непосредственно в Аддон Стальные соединения. Это будет учитываться только при расчёте соединения. Вы можете использовать компоненты «Сварной шов» и «Соединительные элементы» в качестве соединения с другими стержнями.
Кроме того, можно использовать компоненты «Компонент стержня» и «Редактор стержней» и расположить на вставленном стержне элементы усиления, такие как элементы жесткости и вуты.
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.
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
Что такое пластические соединения? Очень просто - пластиковые шарниры по FEMA 356 помогут вам создать легкие изгибы. Это нелинейные шарниры с заданными свойствами текучести и критериями приемлемости для стальных стержней (глава 5 норматива FEMA 356).
Вкладка 'Типы расчёта' в свойствах стержня позволяет дополнительно изобразить реальную геометрию элемента. Используя эту функцию, вы получите четкое представление
Хотите создать поверхности из стержней? Нет ничего проще. Соответствующее решение затем можно найти в разделе «Опции поперечных элементов жесткости» при редактировании стержней. В этом случае вы можете настроить поперечные ребра жёсткости по типу и положению.
Знаете ли вы, что поверхности можно вытягивать в стержни? В этом случае программа придаёт требуемое свойство стержня линиям, созданным при вытягивании. Несколькими нажатиями позже вы уже получите желаемый результат.
Преобразование стержней в плоскостные модели выполняется без особых проблем. Просто создайте редукции местных сечений стержней с помощью функции «Создать поверхности из стержней». Таким образом, можно преобразовать стержни в плоскостные элементы.
Вы точно знаете, что при соединении растянутых элементов с помощью винтовых соединений необходимо учитывать ослабление сечения из-за отверстий под винты. В программах расчета конструкций также есть решение для этого. В аддоне «Расчёт алюминия» можно ввести местное уменьшение сечения стержня. Введите уменьшение сечения как абсолютное значение или процент от общей площади.
Результаты для стержней можно изобразить графически с помощью категории навигатора « Шарниры стержней». Численные результаты шарниров стержней можно найти в категории таблицы « Результаты по стержням». Таблицы Шарниры стержней - деформации и Силы на концах шарниров стержней доступны для анализа и документирования результатов деформаций и сил в области шарниров стержней.
В таблице приведены деформации и силы каждого стержня для местоположений, указанных в Менеджере таблиц результатов. Там же можно выбрать, какие экстремальные значения будут отображаться.
Программа делает за вас очень много работы. Например, в RFEM/RSTAB создаются и рассчитываются сочетания нагрузок или результатов, необходимые для предельного состояния по пригодности к эксплуатации. Эти расчетные ситуации можно выбрать в дополнительном модуле Aluminium Design для расчета прогиба. В зависимости от введенного виража и выбранной системы координат программа определяет рассчитанные значения деформации в каждой точке стержня. Затем они сравниваются с предельными значениями.
В конфигурации предельного состояния по пригодности к эксплуатации можно задать предельное значение деформации для каждого компонента отдельно. Вы определяете допустимое предельное значение как максимальную деформацию в зависимости от ссылочной длины. Путем определения расчетных опор можно сегментировать компоненты. Таким образом, можно автоматически определить соответствующую справочную длину для каждого расчетного направления.
Это еще не все. На основе положения назначенных расчетных опор программа автоматически позволяет различать балки и консольные балки. Таким образом, соответственно определяется предельное значение.
При расчете предела прогиба необходимо учитывать определенные контрольные длины. Вы можете определить эти справочные длины и проверяемые сегменты независимо друг от друга в зависимости от направления. Для этого задайте расчетные опоры в промежуточных узлах стержня и присвойте им соответствующее направление для расчета деформации. Это создает сегменты, в которых можно учесть вираж для каждого направления и сегмента.