3756x
000109
2024-01-31

Сечения

В таблице Поперечные сечения категории 'Расчет на сталь' перечислены все созданные в модели поперечные сечения.

Допустимые поперечные сечения

Расчет стальных конструкций возможен для многих типов поперечных сечений. Цвет шрифта поперечных сечений указывает на предназначение и допустимость сечения. Цвета означают:

  • черный: сечение подходит для расчета и используется в рассчитываемых объектах
  • красный: сечение не подходит для расчета на сталь
  • синий: сечение не используется в модели
  • серый: сечение не используется в рассчитываемых объектах
Инфо

Для расчета на сталь допустимы большинство сечений категорий Стандартные, Тонкостенные, Составные и Стержни. Эти сечения также должны быть назначены с материалом типа Сталь.


Кроме того, могут быть рассчитаны тонкостенные поперечные сечения программы RSECTION (смотрите раздел RSECTION-Querschnitte). Категории отдельных сечений указаны в столбце таблицы 'Тип сечения'.

Объекты с недопустимым сечением в расчете не учитываются — даже если для этого сечения опция 'Рассчитать' активирована. Они автоматически указаны в таблице Рассматриваемые объекты как 'Недействительно / отключено'.

Инфо

Расчет составных сечений возможен только при наличии сдвигового соединения (то есть при наличии "взаимодействия"). Тогда также могут быть определены пластические сопротивления для сравнения с усилиями. Составные сечения без сдвигового соединения должны быть разделены на два отдельных стержня для расчета.

Удаление поперечного сечения из расчета

Для допустимого сечения вы можете исключить все объекты из расчета, которым назначено это сечение, отключив флажок 'Рассчитать'. Эти объекты будут классифицированы в таблице Рассматриваемые объекты как 'Недействительно / отключено' и не будут проверяться при расчете.

Классификация поперечных сечений (для EN 1993, NTC и SIA 263)

Классификация поперечного сечения у некоторых стандартов учитывает ограничения на нагружение и способность к повороту из-за локальной гибкости компонентов сечения. Если для сечения заданы элементы, автоматическая классификация сечения по умолчанию активирована. Программа проверяет отношения c/t сжатых компонентов сечения и классифицирует сечение в классы 1 до 4.

Инфо

Для сечений Класса 4 при расчете определяются эффективные значения сечений для учета влияния локальной гибкости. Если для локальной гибкости согласно нормам не заданы элементы, сечение автоматически классифицируется в Класс 3 и рассчитывается упруго. Проверка отношений c/t и учет локальной гибкости не выполняются.

В списке столбца таблицы вы можете также вручную задать класс сечения.

  • Класс 1/2: Расчет проводится с использованием пластических сопротивлений сечения без дополнительной проверки частей c/t.
  • Класс 3: Проводится упругий расчет без дополнительной проверки на локальную гибкость.
  • Класс 4 возможен: При расчете проверяется, необходимо ли учитывать эффективные значения сечений. В зависимости от результата сечение классифицируется в класс 3 или класс 4 и требует соответствующего расчета.

Расчет холодногнутых сечений (для EN 1993 и AISC)

Холодногнутые сечения обычно требуют специальных проверок по отношению к локальной гибкости и стабильности сечения. При сечении типа 'Холодногнутое' и норме расчета EN 1993, объекты с этим сечением автоматически проверяются по EN 1993-1-3 [1] (за исключением холодногнутых полых профилей). При норме расчета AISC 360 холодногнутые сечения проверяются по AISI S100 [2].

Для других норм расчета не реализована специфическая проверка холодногнутых сечений.

Настройка поперечного сечения

При необходимости вы можете настроить свойства поперечного сечения в диалоге редактирования. Для этого дважды щелкните строку сечения или нажмите кнопку Открыть изменение диалога в панели инструментов таблицы.

Совет

Для моделирования и расчета произвольных форм поперечного сечения мы рекомендуем использовать программу RSECTION.

В столбце таблицы 'Опции' отображаются значки для различных настроек или модифицированных значений (см. изображение Вводная таблица для сечений). Они предоставляют быстрый обзор используемых сечений. Например, значок Тонкостенный сечении присваивается всем сечениям, рассчитанным по теории тонкостенных элементов.

Важный

Коэффициенты модификации жесткости, определенные в Модификация жесткости стержня или Mодификация структуры, не учитываются при проверках в модуле дополнительных расчетов Steel Design.

Примечания по определению напряжений

Расчеты на основе напряжений для сечения основаны на выбранной теории расчета для поперечного сечения. Если для сечения активирована 'Тонкостенная теория', то как значения поперечного сечения, так и напряжения, используемые для расчета, определяются по тонкостенной теории ("TWA"). Если эта опция не активирована, то значения и напряжения поперечного сечения определяются на основе решения по методу конечных элементов.

Единичные напряжения для каждого определения напряжения предоставляют хорошую основу для проверки значений напряжений, используемых в расчетах. Вы можете проверить их в диалоге редактирования поперечного сечения.

Поперечные сечения RSECTION

Возможности расчета сечений из программы RSECTION зависят от моделирования сечения: если сечение имеет элементы, то автоматически создаются отдельные элементы (части сечения), которые позволяют рассчитать эффективное сечение. Если сечение определено через части без элементов, то отдельные элементы не могут быть созданы. В этом случае автоматическая классификация сечения не возможна.

Инфо

Чтобы поперечное сечение RSECTION могло быть рассчитано с учетом эффективных значений сечения, оно должно быть сохранено в RSECTION с активной лицензией на дополнение Эффективные поперечные сечения.

Использование другого сечения для расчета

Вы можете использовать другое сечение для расчета, чем для расчета в RFEM: Для этого нажмите в соответствующую строку столбца таблицы 'Использовать другое сечение для расчета'. Используйте кнопку Редактирование объекта , чтобы импортировать сечение из библиотеки.

Важный

Изменение не влияет на усилия расчетного анализа. Они также будут использоваться для расчета нового сечения.

Если в столбце задано другое сечение, в контекстном меню доступны дополнительные параметры. С его помощью вы можете передать новое сечение в RFEM, чтобы оно использовалось также в статическом анализе. Также возможно вернуть исходное сечение обратно в таблицу.

Оптимизация поперечного сечения

Дополнительный модуль Steel Design предоставляет возможность оптимизации стандартных поперечных сечений. При упрощенной оптимизации программа ищет минимально возможное сечение в той же серии сечений, которое удовлетворяет всем расчетам с критерием расчета меньше установленного в диалоге Глобальные настройки максимально допустимого использования.

Для оптимизации поперечного сечения нажмите в соответствующую строку таблицы столбца 'Использовать другое сечение для расчета'. В списке выберите опцию Оптимизировать.

Для параметрического профиля откроется диалог редактирования поперечного сечения. Во вкладке 'Оптимизация | Расчет на сталь' вы можете задать параметры для оптимизации.

Отметьте в столбце 'Геометрия' параметр (или параметры), который необходимо изменить. В столбцах 'Мин' и 'Макс' можно ввести нижнюю и верхнюю границы параметра. 'Шаг' управляет интервалом, в котором размеры параметра варьируются в процессе оптимизации. Если необходимо 'Сохранить пропорции', установите соответствующий флажок и задайте параметры для оптимизации внешних размеров.

Для оптимизации поперечного сечения применяются те же условия, что и при использовании другого сечения (см. выше). Проверки проводятся для всех вариантов сечения с усилиями расчетного анализа. Затем оптимальный вариант выводится в столбце таблицы. Влияние измененного сечения на жесткости и усилия в модели RFEM не учитывается. Поэтому воспользуйтесь возможностями контекстного меню, чтобы перенести оптимизированные сечения в модель RFEM (см. изображение Контекстное меню с параметрами экспорта или импорта).

Инфо

После первой оптимизации рекомендуется пересчитать усилия с измененными сечениями и затем снова оптимизировать профили.

Полная оптимизация структуры возможна с использованием дополнительного модуля Оптимизация & Оценка затрат/CO2 выбросов.


Ссылки