Случаи несовершенств описывают рамочные условия несовершенств. Таким образом, вы можете определить, следует ли учитывать геометрические несовершенства или эквивалентные нагрузки. Требования регулируются соответствующими нормативами.
Основы
Вкладка Основы определяет, какой тип несовершенства присутствует. Несовершенства могут учитываться, например, в виде эквивалентных нагрузок, геометрических начальных деформаций или поэтажных наклонов.
Во вкладке Придание вы можете назначить случай несовершенства определённым случаям нагрузки и сочетаниям нагрузок.
Настройки
В списке доступны для выбора различные типы несовершенств.
Локальные несовершенства
Несовершенства отображаются с помощью эквивалентных нагрузок. Начальные наклоны и начальные кривизны зависят от нормальных сил. Вы можете задать несовершенства в категориях Локальные несовершенства для стержней и блоков стержней.
Эквивалентные нагрузки из случая нагрузки
Несовершенства основаны на нагрузках определённого случая нагрузки. Вы можете назначить этот случай нагрузки во вкладке Эквивалентные нагрузки из случая нагрузки или создать заново.
Несовершенство в виде начального уклона с помощью таблицы
С этим типом несовершенства можно отображать несовершенства поэтажным способом. Задайте параметры во вкладке Несовершенство в виде начального уклона с помощью таблицы.
Статическая деформация
Несовершенства основаны на деформациях случая нагрузки или сочетания нагрузок. Задайте соответствующие параметры во вкладке Статическая деформация.
В списке 'Тип источника' выберите, основаны ли перемещения на случае нагрузки или сочетании нагрузок.
Форма потери устойчивости
Несовершенства основаны на собственных формах расчёта на устойчивость. Вы можете задать соответствующие параметры во вкладке Форма потери устойчивости. В списке 'Тип источника' выберите, основаны ли перемещения на случае нагрузки или сочетании нагрузок. Однако соответствующие формы несовершенств также могут быть определены автоматически из форм потери устойчивости для всех назначенных случаев нагрузки и сочетаний нагрузок.
Динамическая собственная форма
Несовершенства основаны на собственных формах динамического анализа. Вы можете задать соответствующие параметры во вкладке Динамическая собственная форма. В списке 'Тип источника' доступен только один вариант, поскольку перемещения при модальном анализе могут учитываться только для случаев нагрузки.
Группа случаев несовершенств
Этот тип несовершенства предоставляет возможность комбинировать требования из нескольких случаев несовершенств. Вы можете сгруппировать случаи несовершенств во вкладке Группа случаев несовершенств и масштабировать их с помощью коэффициентов.
Опции
Флажок 'Учитывать для сгенерированных сочетаний нагрузок' активирован по умолчанию. Это гарантирует, что случай несовершенства будет учтён во всех сочетаниях нагрузок, которые не охвачены ручным выбором во вкладке Придание.
Пример
Во вкладке 'Придание' вручную назначен случай нагрузки "Ветер". Таким образом, автоматически назначаются также все сочетания нагрузок, использующие этот случай нагрузки. Для сочетаний нагрузок без ветра случай несовершенства учитывается только в том случае, если активирована опция 'Назначить всем сочетаниям нагрузок без назначенного случая несовершенства'.
Эквивалентные нагрузки из случая нагрузки
Эквивалентные нагрузки доступны как тип несовершенства (см. рисунок Выбор типа несовершенства).
Вы можете описать несовершенства в случае нагрузки с помощью эквивалентных нагрузок. Назначьте этому случаю нагрузки категорию случая нагрузки Без категории, чтобы он учитывался не в комбинаторике, а только как случай нагрузки несовершенства. Таким образом, вы можете, например, определять стабилизирующие нагрузки независимо от нормальных сил – в отличие от наклонов или "notional loads", которые как эквивалентные нагрузки действуют в зависимости от нормальной силы.
Выберите случай нагрузки в списке или создайте новый случай нагрузки с помощью кнопки
.
Несовершенство в виде начального уклона с помощью таблицы
Несовершенство в виде начального уклона доступно как тип несовершенства (см. рисунок Выбор типа несовершенства).
Поэтажные несовершенства
Вы можете описать нормативное смещение здания в таблице. При этом не нужно определять несовершенства для каждой отдельной стойки. Поэтажные области таблицы определяют, как смещаются узлы в секциях здания.
Задайте ординаты этажей и назначьте наклоны. С помощью кнопки
вы можете добавить строки. Обратите внимание на возрастающий порядок ординат. RSTAB на основе заданных значений определяет геометрическое смещение и применяет его к узлам.
Опции
Если несовершенства не должны относиться к глобальной системе координат XYZ, вы можете выбрать или создать пользовательскую 'Систему координат'. 'Направление этажей' задаёт ординату этажей; таким образом возможны и вертикально направленные начальные уклоны.
'Направление несовершенства' определяет, в каком направлении(-ях) учитываются наклоны. При стандартной настройке 'XY' в таблице должны быть указаны наклоны для направлений X и Y. Если они действуют только в одном направлении, задайте соответствующую ось в списке.
В таблице отображается 'Коэффициент наклона как обратная величина от 1'. Если вы отключите флажок, значения отображаются как десятичные числа.
Статическая деформация
Статическая деформация доступна как тип несовершенства (см. рисунок Выбор типа несовершенства).
'Форма несовершенства' основана на деформациях случая нагрузки или сочетания нагрузок. При этом геометрические начальные деформации масштабируются до реперного значения.
Форма несовершенства из
Выберите соответствующий случай нагрузки или сочетание нагрузок в списке. С помощью кнопки
вы можете создать новый случай нагрузки или новое сочетание нагрузок.
Реперное значение несовершенства
'Референтная точка' определяет место в модели, перемещение которого служит референсом для реперного значения. Как правило, это место с наибольшим перемещением. Однако вы также можете выбрать другой узел в списке или определить его графически с помощью кнопки
.
Если несовершенства не должны относиться к глобальной системе координат XYZ, вы можете выбрать или создать пользовательскую 'Систему координат'. 'Направление масштабирования' определяет ориентацию несовершенств. С опциями 'S' и '-S' возможны пространственно выраженные несовершенства, как они встречаются, например, у сферических моделей.
Укажите 'Реперное значение несовершенства', представляющее максимальное геометрическое смещение. На это значение масштабируются перемещения КЭ-узлов. Основой служит форма деформации указанного выше случая нагрузки или сочетания нагрузок.
Форма потери устойчивости
Параметры типа несовершенства Форма потери устойчивости могут быть определены, если для случая нагрузки или сочетания нагрузок критическая нагрузка рассчитывается с аддоном Устойчивость конструкции. Концепция вкладки согласована с Типом источника.
Форма потери устойчивости из случая нагрузки/сочетания нагрузок
'Форма несовершенства' основана на собственных числах случая нагрузки или сочетания нагрузок. При этом собственные формы масштабируются до реперного значения.
Форма несовершенства из
Выберите соответствующий случай нагрузки или сочетание нагрузок в списке. С помощью кнопки
вы можете создать новый случай нагрузки или новое сочетание нагрузок. Затем задайте в списке Форму потери устойчивости, на которой должны основываться несовершенства.
Реперное значение несовершенства
Референтная точка определяет место в модели, перемещение которого служит референсом для реперного значения. Как правило, это место с наибольшим перемещением. Однако вы также можете выбрать другой узел в списке или определить его графически с помощью кнопки
.
Если несовершенства не должны относиться к глобальной системе координат XYZ, вы можете выбрать или создать пользовательскую Систему координат. Направление масштабирования определяет ориентацию несовершенств. С опциями 'S' и '-S' возможны пространственно выраженные несовершенства, как они встречаются, например, у сферических моделей (см. рисунок Выбор направления масштабирования).
Укажите Реперное значение несовершенства, представляющее максимальное геометрическое смещение. На это значение масштабируются перемещения КЭ-узлов. Основой служат собственные формы указанного выше случая нагрузки или сочетания нагрузок.
Автоматическое несовершенство
При автоматическом определении несовершенств форма несовершенства выводится из имеющейся зависящей от нагрузки собственной формы модели и масштабируется с заданной амплитудой несовершенства.
Настройки автоматического определения
Задайте Количество рассматриваемых форм. При этом следует учитывать следующее: для каждого случая нагрузки и каждого сочетания нагрузок создаются так называемые "суб-случаи нагрузки" или "суб-сочетания нагрузок", в которых учитывается форма несовершенства. При этом на каждую собственную форму создаются два суб-случая нагрузки или суб-сочетания, поскольку каждая собственная форма масштабируется один раз в положительном и один раз в отрицательном направлении. Эти суб-случаи нагрузки и суб-сочетания затем могут быть исследованы как обычные случаи нагрузки или сочетания нагрузок.
Пример: Вы назначили автоматические несовершенства КН1 и задали две рассматриваемые формы. Таким образом создаются суб-сочетания нагрузок КН1.1 до КН1.4 – то есть четыре суб-сочетания нагрузок.
Тип определения позволяет управлять вводом масштабирования собственных форм. В списке в настоящее время доступны два варианта:
- Относительный: вы можете напрямую задать максимальное реперное значение несовершенства в разделе 'Параметры' (см. рисунок Задание параметров для автоматического определения несовершенств). Это реперное значение несовершенства зависит от виртуальной расчётной длины объекта с максимальной амплитудой внутри собственной формы.
- EN 1993-1-1: Реперное значение несовершенства определяется по нормативным требованиям согласно EN 1993-1-1 табл. 5.1. В последующих разделах вы можете настроить параметры несовершенства.
Параметры
Укажите, должен ли выполняться расчёт сечения 'Упругий' или 'Пластический'. Используемые реперные значения несовершенства зависят от этого решения.
Начальная кривизна для
Линия прогиба сечений, как правило, известна. Для 'Стержней без линии прогиба' (с неизвестной линией прогиба) вы можете задать значение вручную. То же самое относится к 'Поверхностям и телам', которые не имеют линии прогиба согласно EN 1993-1-1.
Динамическая собственная форма
Параметры типа несовершенства Динамическая собственная форма могут быть определены, если для случая нагрузки или сочетания нагрузок выполняется Модальный анализ.
'Форма несовершенства' основана на динамических собственных числах случая нагрузки или сочетания нагрузок. При этом собственные формы масштабируются до реперного значения.
Форма несовершенства из
Выберите соответствующий случай нагрузки или сочетание нагрузок в списке. С помощью кнопки
вы можете создать новый случай нагрузки или новое сочетание нагрузок. Затем задайте в списке собственную форму, на которой должны основываться несовершенства. С опцией 'Автоматически' вы можете поручить программе определить соответствующую собственную форму.
Реперное значение несовершенства
Вы можете задать параметры, как описано в разделе Реперное значение несовершенства для формы потери устойчивости.
Группа случаев несовершенств
Группа случаев несовершенств доступна как тип несовершенства (см. рисунок Выбор типа несовершенства).
Вы можете объединить несколько случаев несовершенств в одну группу и, например, учитывать их одновременно. Эта возможность полезна при специальных исследованиях, чтобы задать глобальные несовершенства и локальную потерю устойчивости.
Задайте случаи несовершенств, которые должны быть скомбинированы. С помощью кнопки
вы можете добавить строки в таблицу.
Вы можете умножить каждый случай несовершенства на 'Коэффициент'. С помощью 'Оператора' определите, действуют ли случаи несовершенств одновременно ('и') или они исключают друг друга ('или').
Придание
Во вкладке Придание вы можете назначить случаю несовершенства один или несколько случаев нагрузки, а также сочетания нагрузок. Только тогда случай несовершенства учитывается при расчёте.
Назначить
В столбце 'Назначить' перечислены все созданные вами случаи нагрузки. Чтобы перенести случай нагрузки в список 'Назначенные объекты', вы можете использовать следующие возможности:
- Дважды щёлкните по случаю нагрузки.
- Выделите случай нагрузки. Затем нажмите кнопку
.
Назначенные объекты
Столбец 'Назначенные объекты' управляет всеми случаями нагрузки, которые вы назначаете случаю несовершенства. Если, например, случай несовершенства 'Ветер в +X' должен учитываться со случаем нагрузки 'Ветер в +X', перенесите этот случай нагрузки, как описано выше, в список. Если активен Мастер комбинаторики, этим также назначаются все сочетания нагрузок, использующие этот случай нагрузки.
Таким образом вы можете согласовать случаи несовершенств с направлениями действия случаев нагрузки: например, случай несовершенства с наклонами в направлении X действует для ветровой нагрузки в направлении X, случай несовершенства в Y – для ветровой нагрузки в Y. Для неназначенных сочетаний нагрузок (без ветровых нагрузок) каждый случай несовершенства учитывается отдельно. RSTAB создаёт по два сочетания нагрузок с одинаковыми критериями наложения, но разными случаями несовершенств.
