结构分析软件 RFEM 6 是模块化软件家族的基础部分。 主程序 RFEM 6 用于定义结构、材料以及平面或空间的板、墙、壳和杆件结构等的荷载作用。 同时还可以创建混合结构、实体单元和接触单元。
RSTAB 9 是一款功能强大的三维梁、框架或桁架结构分析与设计软件,反映了当前的最新技术水平,可帮助结构工程师满足现代土木工程的要求。
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为了使新版材料库中的材料库更加紧凑和美观,在 RFEM 5 和 RSTAB 8 中列出的国家附录中的材料已被替换为一种材料。 因为材料是相同的,所以除了少数情况外,现在按照 CEN 的材料进行设计。 为此请选择区域“欧盟”(见图 01)。
可以在相应的附加模块中使用该区域的材料,而不考虑设计规范中国家附录的规定。
如果在国家附录中定义了任何偏差,则在设计页面上将对它们进行相应的考虑(见图 02)。
为了显示振型分析的振型,您必须创建振型分析类型的荷载工况,然后在振型分析中进行设置。
计算完成后,您可以在结果导航器中对结果进行评估。 在表格中,您还可以查看更多信息。
为了进行地震分析,首先需要进行一个模态分析和一个反应谱分析。
振型分析之后,创建一个新的荷载工况。 这里您可以找到上一代程序的常用设置。
在反应谱选项卡中,您可以像往常一样定义反应谱。 如果要根据标准使用反应谱,请确保在“标准II”的一般数据中选择了所需的标准。
在模式选择选项卡中,可以选择模式形状并进行筛选。
在计算好荷载工况之后,就可以得出结果。
在模态分析设置中,您可以设置索和膜的最小轴向应变,以便对对象施加初始预应力,从而提高计算的收敛性。 初始预应力以简化的方式施加到对象上。
如果将此设置与轴向应变类型的面荷载进行比较,则需要注意的是,两种方法不同。 使用面荷载时,实际预应力会偏离指定的预应力。 计算时还考虑了其他边界条件,例如材料的泊松比。
如果改变材料的泊松比,就可以很容易地检查到。 中的泊松比[泊松比*]不等于0,表示面的x和y方向上的变形相互作用,从而不再导致整个面上的应力/应变恒定。
如果泊松比为0,则得到的结果相同。
检查分配给杆件的材料是否与模块“混凝土设计”中选择的设计标准兼容。
此外,请检查是否在“编辑杆件”对话框中正确指定了所有设计属性(耐久性等级、混凝土保护层、剪切和纵向钢筋等)。
您可以在编辑材料对话框中激活混凝土设计时考虑徐变和/或收缩(见图 01)。
一旦为材料激活了徐变或收缩选项,在使用该材料的"截面"和"厚度"对话框中就会出现【混凝土的高级时变特性】选项。 如果选择该复选框,那么在相应选项卡中可以定义徐变或收缩的参数(见图 02)。
更多信息可以在混凝土设计在线手册中找到。
不,这在 RFEM 6 的当前开发状态下是不可能的。
另请参阅下面链接中关于 RFEM 5 和 RF‑CONCRETE Surfaces 的常见问题解答。目前的设计理念是基于顶部和底部的钢筋。
要显示交互作用图,请打开混凝土设计的“设计详细信息”对话框。
在对话框的左侧,您可以选择“相互作用图”。 因此会出现一个附加选项卡“相互作用图”。 在这里您可以控制结果显示的设置。
是的,在 RFEM 6 的混凝土设计中进行了考虑截面开裂状态的变形分析。
为此,根据截面开裂(状态 II)或未开裂(状态 I),计算每个构件的有效刚度,然后在对变形的第二次有限元计算中使用。
在 RFEM 5 中,这对应于附加模块“RF-CONCRETE Deflect”中的解决方案。 在 RFEM 6 中,该方法包括在混凝土设计中。
此链接下的技术文章介绍了有关在变形分析中确定裂纹状态的信息。
在振型分析设置中可以忽略质量。
可以忽略所有固定节点支座和线支座中的质量,或创建单个对象的选择。
您可以直接在结果导航器中调整振型标准化的显示。 如果更改了设置,则无需重新计算。
根据设置,最大的位移或变形的值为参考值 1,其他结果将被缩放到该值。
您还可以在模态分析类型的荷载工况中定义结构修改。 因此,您可以访问单个对象的刚度修改,如有必要,也可以停用所选对象。
Pour effectuer l’analyse de déformation d’une surface, il faut s’assurer que le module complémentaire Analyse contrainte-déformation soit bien activé. Ensuite, vous cochez la case Analyse de déformation accessible via un clic droit sur Analyse contrainte-déformation dans le Navigateur – Données.
Grâce à l’échelle de couleurs, il sera possible d’afficher les zones de déformation supérieure à la limite de 0,5‰.
砌体设计模块可以自动确定墙体铰的刚度。 这些曲线图是根据规范 DDmaS -“砌体结构设计数字化”确定的。
在两个面的连接线上定义线铰,并激活板-墙连接。
您现在可以在板-墙连接选项卡中输入参数。 然后点击重新生成 [...] 按钮。
确定的曲线图随后显示。
结构体系不稳定的原因有很多。 确定出现此消息的原因的最好方法是使用模块结构稳定性。
稳定性模块
该模块允许您在没有荷载的情况下计算结构,从而使用振型进行失稳分析。
因此,您可以显示结构的不稳定形状。
正如您在我们的示例中所看到的,上部钢梁受到侧向挠度。
通过仔细检查我们的建模,我们发现我们已经在无意识中将固定铰类型的接头创建了一个铰链。 如果我们移除这个铰链,就可以计算荷载工况。
在 RFEM 6 的当前状态下,用户必须手动定义杆件的剪力和纵向钢筋。 位于混凝土设计模块中的“实配钢筋”选项下。 模块计算将通过分析确定所需的 "所需配筋",并输出 "未计算的配筋"。 如果不满足“所需钢筋”,则用户必须手动添加钢筋。
对于面,RFEM 6 可以自动设计配筋。
面的配筋设计
除了需要手动输入的选项之外,未来软件还计划增加自动钢筋配筋的计算功能。
在 RFEM 6 混凝土设计模块 - 全局设置 - 钢筋 - 钢筋尺寸定义中,可以将默认设置“钢筋尺寸指定”更改为“公称直径”。 该选项将允许用户直接设置钢筋的直径,而不是从下拉菜单中选择一个默认的钢筋尺寸。
在结构设计中,由于结构系统不稳定导致的计算中止有多种原因。 一方面,它可能由于系统过载导致的 "真正 "的不稳定,另一方面,建模不准确也可能是导致这一错误信息的原因。 接下来我们分别来介绍一种查找造成结构失稳原因的可行方法。
1. 建模验算
2. 加劲肋验算
3. 数值问题
4. 确定结构失稳的原因
Sie finden die Ergebnisse für das Durchstanzen ebenfalls im Ergebnis-Navigator.Die Ergebnisse sind aufgeteilt in die Nachweise 'An Knoten' und die Bewehrung 'An Knoten'.Die Durchstanzlasten sowie der Verlauf der Querkräfte im kritischen Rundschnitt (geglättet und nicht-geglättet) sind Zwischenergebnisse der Nachweise und sind entsprechend in diesem Teil des Navigators angeordnet.
默认情况下,所有杆件在使用设计模块中进行正常使用极限状态验算时,都被视为在端部节点有支座。 如果该杆件是悬臂梁或内部支座,并且该类型的杆件类型结合了悬臂梁和两端受支承的杆件,则应在杆件详细信息中定义一个新的设计支座。
在设计支座和挠度选项卡下的杆件对话框中可以找到设计支座选项。 可以在杆件长度上的任意节点上添加支座,例如杆件始端、末端或内部节点。
在新建支座对话框中,可以从下拉菜单中选择基本、混凝土或木结构支座。 选择“一般”后,程序会更容易确定挠度杆件的类型,以及参照正常使用极限状态配置中无论是悬臂(例如 L/180)还是两端支撑(例如 L/360)的挠度比值。 这两个类型会影响挠度计算,但是会影响挠度计算,例如混凝土设计的弯矩和剪内力修正,木结构的横纹应力验算。
有关 RFEM 6 中这个新设置(包括“木结构”类型的设计支座)的更多详细信息,请参见时间 51:05 的链接下列出的网络课堂。
这在 RFEM 5 或附加模块 RF-STAGES 中是不可能实现的。 在新一代程序中,这已经成为可能。 在 RFEM6 的施工阶段分析模块中,现在可以对单元的属性进行编辑。
截面的翘曲程度可以在“完整模式”中显示。 为此,可以在控制面板中增加翘曲扭转的显示系数,见图 1。
此外,局部变形 ω [1/m] 的值可以在结果导航器中选择,见图 2。
翘曲刚度可以在“编辑截面”对话框中按截面停用,见图。
某些材料有多个极限应力限值,例如受压、受拉等。 对于这些材料,极限应力必须由用户手动输入。
极限应力值列在材料值选项卡下。
这些值可以在杆件/面配置中的用户极限应力类型下添加。
计算时假设支座反力和荷载重心在重心上。 相应地,不对称截面会自动产生抗扭,见图。
在基础数据中激活翘曲扭转后,您可以定义翘曲弹簧和翘曲约束。 在“编辑杆件”对话框中选择横向加劲肋选项,见图01。
在“横向杆件加劲”选项卡中,可以创建多个横向杆件加劲,并使用“新建横向杆件加劲”按钮定义必要的参数。 对于“端部板”加劲类型,自动确定生成的经向弹簧,见图 02。
除了其他类型外,您还可以在“翘曲约束”刚度类型下定义刚性翘曲约束或用户自定义的翘曲弹簧刚度。
作为替代方案,您可以使用数据导航器或菜单栏“插入”、“杆件属性”、“杆件横向加劲”来创建杆件横向加劲。 这时可以使用“新建杆件横向刚度”对话框中的选择功能,将它们分配给相应的杆件。
默认情况下在杆件两端进行翘曲释放。 拆分杆件会导致翘曲释放。
如果您不希望有翘曲释放,而是要连续翘曲,则需要定义一个杆件集。 如果激活模块“翘曲扭转”,那么翘曲将自动传递。 如果杆件集不希望这样,请选择“不连续翘曲”选项,见图。
可能得出的结论是已满足对特定杆件或杆件集的所有设计要求,但仍输出'未覆盖的配筋'。 见图 01 和 02。
其原因在于,'现有钢筋'的上部和下部楼层是由钢筋在截面内的布置产生的。
重心以上的钢筋分配给'上层',重心以下的钢筋分配给'下部层'。 这意味着'现有钢筋'的走向不会考虑截面内零线的实际走向,而是检查哪根钢筋实际位于受拉区。
在进行验算时,会检查截面内零线的实际走向。 这意味着在几何上分配给'下部钢筋'的钢筋(现有钢筋的方向)可以在数学上分配给受拉钢筋。 如图 03 所示。 红色标记的钢筋在几何上分配给下部钢筋。 但是从截面内的应力分布可以看出,它们也处于受拉状态,因此可以在设计中使用。 本示例中的所有杆件(图 03 中的红色和绿色标记)都将被应用。 因此,尽管'裸露的配筋'的进程另有说明,但此时验算满足要求。
要检查程序如何确定某个所需的配筋面积,可以切换到所需配筋的表格,然后双击结果值的单元格。这将打开'设计详细信息'对话框,其中记录了所需配筋的确定。在对话框的右侧区域中是所有在程序中应用的公式,以及哪些计算结果在所需的面积上配筋。