与附加模块 RF-/STEEL (RFEM 5/RSTAB 8) 相比,在 RFEM 6/RSTAB 9 的应力应变分析模块中增加了以下新功能:
- 杆件、面、实体、焊缝的处理(两个和三个面之间的线焊连接,以及随后的应力设计)
- 应力、应力比、应力幅和应变的输出
- 根据指定的材料或用户定义的输入来限制应力
- 通过可自由分配的设置类型来单独指定要计算的结果
- 非模式化的结果详细信息,附有公式显示以及杆件截面上的结果显示
- 输出使用的验算公式
RSECTION 包含大量的轧制截面以及参数化薄壁和厚壁截面。 它们之间可以相互组合或通过新建板件进行补充。
程序提供的图形工具和功能使用户可以按 CAD 程序中常用的方法创建复杂的截面形状。 图形输入支持圆弧、圆、椭圆、抛物线和 NURBS 曲线。 用户可以选择导入 DXF 文件并以此为基础进行进一步的建模, 也可以轻松地对不同材料组成的截面进行建模。
此外,在建模时用户可以使用参数化输入功能,在输入时引用一些变量,变量修改时截面尺寸和内力会随之改变。
用户还可以使用脚本来执行所有输入。
- 一般应力验算
- 自动从 RFEM/RSTAB 导入内力
- 完全集成于 RFEM/RSTAB 中的应力、应变和利用率的图形和数值输出
- 用户定义极限应力
- 用于设计计算的类似构件汇总
- 针对图形输出提供各种自定义选项
- 结果表格输出清晰,便于快速查看
- 完整的计算文档(包括所有公式),可轻松追溯计算结果
- 输入工作少,效率高
- 可根据需要详细设置计算选项
- 灰色区域显示不重要的数值范围(见产品功能)
- 截面优化
- 将优化后的截面导出到 RFEM/RSTAB
- 设计任意 RSECTION 薄壁截面
- 显示截面的应力图
- 计算正应力、剪应力和等效应力
- 输出各杆件内力的应力分量
- 详细输出所有应力点的应力
- 计算每个应力点的最大 Δσ(例如疲劳验算)
- 以彩色显示应力和利用率,便于用户快速识别临界区或超限区
- 输出物料列表
- 计算主应力和基本应力、膜应力和剪应力以及等效应力和等效膜应力
- 几乎对任意形状的结构构件进行应力验算
- 计算等效应力可按不同假设:
- 形状改变比能假设 (von Mises)
- 剪应力假设 (Tresca)
- 正应力假设 (Rankine)
- 主应变假设 (Bach)
- 选择优化面的厚度并且导入到 RFEM
- 应变结果输出
- 可表格、可图形显示各应力分量和利用率
- 表格中提供实体、面、线和节点的筛选功能
- 横向剪切应力按 Mindlin、Kirchhoff 或自定义
- 面之间连接线上的焊缝应力分析(见产品功能)
完成计算后,程序会自动处理结果。 程序会按截面、杆件/面、实体、杆件集、x 位置等显示最大应力和利用率。 除了表格显示结果值外,还可以图形显示截面以及应力点、应力图和相关数值。 利用率适用于各种应力。 在 RFEM/RSTAB 模型中当前位置会被高亮显示。
除了表格外,程序还提供图形方式显示结果。 用户可以选择以图形方式来检查应力和利用率, 并手动调整颜色和数值的显示。
通过在杆件或杆件集上显示结果图,可以有针对性地对结果进行评估。 对于每个设计位置,用户可以打开相应的对话框来检查与设计相关的截面属性以及任何应力点的应力分量。 最后,可以选择打印相应的图形,包括所有设计计算细节。
激活附加模块 RF-PIPING 后,在 RFEM 中会出现一个新的工具栏,并且项目导航器和表格会得到扩展。 管道系统的建模方法与杆件的建模方法相同。 弯管由切线(直管截面)和半径同时定义。 之后可以很容易地对折弯参数进行更改。
也可以通过定义特殊组件(膨胀节、阀门等)来扩展管道。 软件内置的结构构件库可以简化定义构件的工作。
连续管道是多组管道系统。
对于管道荷载,杆件荷载被分配给相应的荷载工况。 荷载组合包含在管道荷载组合和结果组合中。
计算完成后,可以以图形或表格形式显示变形、杆件内力和支座反力。
在附加模块 RF-PIPING Design 中可以根据规范对管道进行应力分析。 用户只需选择相关的管道系统和荷载状况即可。
- 一般应力验算
- 自动从 RFEM/RSTAB 导入内力
- 完全集成于 RFEM/RSTAB 中的应力和利用率的图形和数值输出
- 针对图形输出提供各种自定义选项
- 灵活计算不同的设计情况
- 结果表格输出清晰,便于快速查看
- 输入工作少,效率高
- 可根据需要详细设置计算选项
- 截面优化
- 将优化后的截面导出到 RFEM/RSTAB
- 计算模块 SHAPE-THIN生成的任意薄壁截面
- 显示截面的应力图
- 计算正应力、剪应力和等效应力
- 输出各个内力类型的应力组成部分
- 详细输出所有应力点的应力
- 计算每个应力点的最大 Δσ(例如疲劳验算)
- 以彩色显示应力和利用率,便于用户快速识别临界区或超限区
- 部件列表和重量计算
- 计算主应力和基本应力、膜应力和剪应力
- 几乎对任意形状的结构构件进行应力验算
- 计算等效应力按照不同的假设:
- 形状改变比能假设 (von Mises)
- 剪应力假设 (Tresca)
- 正应力假设 (Rankine)
- 主应变假设 (Bach)
- 选择优化面的厚度并且导入到 RFEM
- 正常使用极限状态验算,例如验算面位移
- 在表格和图形中分别显示输出各个应力组成部分和应力利用率
- 可以在表格中使用面、线和节点的过滤选项
- 横向剪应力按照 Mindlin、Kirchhoff 或自定义
- 需要进行设计的面列表
面、杆件、多杆件、材料、面的厚度和截面在软件中已经预先设置好,便于用户直接和间接地进行建模。 可以以图形方式选择对象。 客户可以在全球范围内使用自己的材料库和截面库。
荷载工况、荷载组合和结果组合可以在不同的设计工况中进行组合。
通过面单元和杆件单元的组合以及单独的设计,可以只对关键部分(例如框架节点)使用面单元进行建模和分析。 模型的其他部分可以通过杆件分析进行设计。
计算完成后,程序会按截面、杆件/面、杆件集或 x 位置显示最大应力和应力比。 除了表格形式的结果值外,还会显示带有应力点的相应截面图,应力图和值。 该设计利用率可以与任何应力类型相关。 在 RFEM/RSTAB 模型中当前位置被高亮显示。
除了可以在模块中进行结果评估外,还可以在 RFEM/RSTAB 的工作窗口中以图形方式显示应力和应力比。 可以单独调整颜色和值。
通过显示一个或多个杆件的结果图可以帮助用户有针对性地进行评估。 此外,还可以打开每个设计位置的对话框,检查与设计相关的截面属性和任意应力点的应力分量。 包括所有设计细节在内的相应图形可以打印。
- 通过单元、截面、圆弧和点单元创建截面
- 可扩展数据库,包括材料特性、屈服强度和极限应力
- 开口、闭口或非连接截面的截面属性
- 由不同材料组成的截面的有效属性
- 确定角焊缝的焊缝应力
- 应力分析,包括一次和二次扭矩
- 检查 C/T 比值
- 有效截面按照
- EN 1993-1-5(包括按照 4.5 节设置纵向加劲板屈曲计算)
-
EN 1993-1-3
-
EN 1999-1-1
-
DIN 18800-2
- 截面分类按照
-
EN 1993-1-1
-
EN 1999-1-1
-
- 用于导入和导出表格的 MS Excel 接口
- 打印报告
所有结果都可以通过数值和图形方式进行分析,并且可视化。 选择功能有助于目标评估。
打印报告按照高标准的 RFEM 和 rstab/rstab-9/what-is-rstab RSTAB. 更改会被自动更新。
SHAPE-THIN 计算所有重要的截面属性,包括塑性极限内力。 重叠区域设置得贴近实际。 如果截面由不同的材料组成,则 SHAPE-THIN 会确定相对于参照材料的有效截面属性。
除了弹性应力分析外,您还可以对任意截面形状进行包括内力相互作用在内的塑性设计。 塑性相互作用设计按照单纯形法进行。 可以根据 Tresca 和 von Mises 来选择屈服假设。
SHAPE-THIN 按照 EN 1993-1-1 和 EN 1999-1-1 进行截面分类。 对于截面类别 4 的型钢截面,程序根据 EN 1993-1-1 和 EN 1993-1-5 确定未加劲或加劲板件的有效宽度。 对于截面类别 4 的铝型材截面,程序会根据 EN 1999-1-1 来计算有效厚度。
SHAPE‑THIN 还可以选择根据 DIN 18800 的弹性-弹性、弹性-塑性或塑性-塑性法来检查 c/t 极限值。 同一方向连接的单元的 c/t 区域会被自动识别。
SHAPE-THIN 的截面库中包含大量的轧制截面和参数化截面, 它们之间可以相互组合或通过新建单元进行补充。 此外还可以创建由不同材料组成的截面。
提供的图形工具和功能可以让您按 CAD 程序中常用的方法来创建复杂的截面形状。 图形输入支持设置点单元、角焊缝、圆弧、参数化矩形和圆形截面、椭圆、椭圆弧、抛物线、双曲线、样条曲线 和 NURBS。 或者导入 DXF 文件用于进一步建模, 也可以使用辅助线进行建模。
此外,您还可以使用参数化输入法建模,通过改变特定的变量来输入模型和荷载数据。
单元可以通过图形方式进行划分或添加到其他对象上。 SHAPE-THIN 会自动划分单元,并通过引入虚单元提供不间断的剪力流。 对于虚单元,可以指定一个厚度来传递剪力。
使用 SHAPE-THIN 可以计算任意开口、闭口、组合或非连接截面的截面属性和应力。
- 截面属性
- 截面面积 A
- 剪切面积 Ay 、Az 、Au和 Av
- 重心位置 yS、zS
- 区域 2 的弯矩 度 Iy 、Iz 、Iyz 、Iu 、Iv 、Ip 、Ip,M
- 回转半径 iy, iz, iyz, iu, iv, ip, ip,M
- 主轴倾角 α
- 截面重量 G
- 截面周长 U
- 抗扭面积常数 度 IT, IT,St.Venant, IT,Bredt, IT,s
- 剪切中心位置 yM、zM
- 侧向约束的翘曲常数 Iω,S 、 Iω,M或 Iω,D
- 截面模量 Sy 、Sz 、Su 、Sv 、Sω,M和位置
- 截面范围 ru 、rv 、rM,u 、rM,v
- 折减系数 λM
- 塑性截面属性
- 轴力 Npl,d
- 剪力 Vpl,y,d 、Vpl,z,d 、Vpl,u,d 、Vpl,v,d
- 弯矩 Mpl,y,d, Mpl,z,d, Mpl,u,d, Mpl,v,d
- 截面模量 Zy 、Zz 、Zu 、Zv
- 剪切面积 Apl,y 、 Apl,z 、 Apl,u 、 Apl,v
- 面平分轴 fu 、 fv 、
- 显示惯性椭圆
- 静矩
- 截面一阶弯矩 Qu 、Qv 、Qy 、Qz以及极值的位置和剪力流定义
- 翘曲坐标 ωM
- 翘曲面积 (翘曲面积) Sω,M
- 闭合截面的单元面积 Am
- 应力
- 由轴力、弯矩和翘曲双向弯矩产生的正应力 σx
- 由剪力以及一次和二次扭矩产生的剪应力 τ
- 剪应力的等效应力 σv 及可自定义系数
- 应力比,与极限应力相关
- 单元边缘或中心线的应力
- 角焊缝的焊缝应力
- 剪力墙截面
- 非连接截面的截面属性(高层建筑核心筒、组合截面)
- 由弯矩和扭矩引起的剪力墙剪力
- 验算塑性承载力并确定放大系数 αpl
- 按照DIN 18800,按照设计方法el-el,el-pl或pl-pl检查c/t比
在 RFEM 中使用 RF‑PIPING 进行管道系统建模并定义荷载以及荷载组合和结果组合后,可以在附加模块 RF‑PIPING Design 中进行管道应力分析。
用户可以选择全部或部分管道与荷载、荷载或结果组合进行管道设计设计。 材料库中提供了符合 EN 13480-3、ASME B31.1-2012 和 ASME B31.3-2012 规定的各种材料。
计算完成后,结果清楚地显示在窗口中;例如,可以按截面、管道或杆件进行组合。 RFEM 中的利用率在整个模型上以图形方式显示。这样,您可以快速识别截面的临界区域或尺寸过大的区域。
除了在表格中显示的输入和结果数据外,还可以将所有图形添加到打印报告中。 因此可以保证文档编制的准确性和准确性。 可以根据具体的设计计算来选择显示在计算书中的内容。
- 截面面积 A
- 带有或者没有横向受剪的剪切面积 Ay 和 Az
- 重心位置 yS、zS
- 区域 2 的弯矩 度 Iy 、Iz 、Iyz 、Iu 、Iv 、Ip
- 主轴倾角 α
- 回转半径 iy、iz、iyz、iu、iv、ip
- 抗扭惯性矩 J
- 截面重量 G 和截面周长 U
- 剪切中心位置 yM、zM
- 扇性惯性矩 Iω,S、Iω,M
- 静矩 Sy、Sz、Su、Sv 、St 以及最大值和最小值
- 塑性截面模量 Zy,pl、Zz,pl、Zu,pl、Zv,pl
- 应力根据普朗特应力方程 φ
- 分别按照 y 和 z 对 φ 求导
- 翘曲 ω
- 通过多边形限定的面、洞口和点区域(配筋)进行截面建模
- 应力点的自动或者单独排列
- 可扩展的混凝土、钢材以及钢筋材料库
- 钢筋混凝土截面和组合截面属性
- 按照von Mises和Tresca进行屈服应力计算
- 钢筋混凝土设计按照:
-
DIN 1045-1:2008-08
-
DIN 1045:1988-07
-
ÖNORM B 4700: 2001-06-01
-
EN 1992-1-1:2004
-
- 按照欧洲规范 EN 1992-1-1:2004 验算有以下国家附录:
-
DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04(德国)
-
NEN-EN 1992-1-1/NA:2011-11(荷兰)
-
CSN EN 1992-1-1/NA:2006-11(捷克)
-
ÖNORM B 1992-1-1:2011-12(奥地利)
-
UNE EN 1992-1-1/NA:2010-11(西班牙)
-
EN 1992-1-1 DK NA:2007-11(丹麦)
-
SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006(斯洛文尼亚)
-
NF EN 1992-1-1/NA:2007-03(法国)
-
STN EN 1992-1-1/NA:2008-06(斯洛伐克)
-
SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10(芬兰)
-
BS EN 1992-1-1:2004(英国)
-
SS EN 1992-1-1/NA:2008-06(新加坡)
-
NP EN 1992-1-1/NA:2010-02(葡萄牙)
-
UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07(意大利)
-
SS EN 1992-1-1/NA:2008(瑞典)
-
PN EN 1992-1-1/NA:2008-04(波兰)
-
NBN EN 1992-1-1 ANB:2010(比利时)
-
NA-转 CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009(塞浦路斯)
-
BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011(保加利亚)
-
LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011(立陶宛)
-
SR EN 1992-1-1:2004/NA:2008(罗马尼亚)
-
- 除了上面列出的国家附录 (NA) 外,用户还可以自定义国家附录,在自定义附录里可以设置自己的极限值和参数。
- 钢筋混凝土应力应变分布,available safety 或直接设计
- 配筋列表和总配筋面积的结果
- 打印报告以及简短的打印选项
所有结果都可以通过数值和图形方式进行分析,并且可视化。 选择功能有助于目标评估。
打印报告符合 {%/zh/products/rfem-5/what-is-rfem RFEM]] 和 {%/zh#/products/rstab- 8/what-is -rstab RSTAB]]. 更改会被自动更新。 此外,包括所有相关数据和用户自定义的截面图形的简短报告可以打印。
- 不考虑混凝土抗拉强度时,混凝土和钢筋的应力 σ 和应变 ε(状态 II)
- 计算破坏状态(实际安全性)或者实际内力值
- 中性轴位置 α0、y0,N、z0,N
- 曲率 ky、kz
- 零点的应变 ε 0和受压边缘的主导应变 ε1以及受拉边缘的主导应变 ε2
- 主导钢筋应变 ε2s
- 由轴力和弯曲引起的正应力 σx
- 由于剪力和扭矩产生的剪应力 τ
- 等效应力 σv与极限应力相比
- 应力比与等效应力相关
- 单位轴力 N 产生的正应力 σx
- 单位剪力 Vy 、Vz 、Vu 、Vv产生的剪应力τ
- 由单位弯矩My 、 Mz 、 Mu 、 Mv产生的正应力 σx
截面可以由由多边形线限定的面组成,包括洞口和点区域。 或者也可以通过 DXF 接口来导入几何形状。 海量的材料库为组合截面的建模提供了便利。
可以通过定义极限直径和优先级来减少配筋。 此外,还需要考虑相应的混凝土保护层和预应力。