- 杆件端部、杆件、节点支座、节点和面的设计
- 考虑定义的设计范围
- 检查截面尺寸
- 设计按照 EN 1995-1-1(欧洲木结构规范)以及相应的国家附录+ DIN 1052 + DSTV DIN EN 1993-1-8 + ANSI/AWC - NDS 2015(美国规范)
- 可以设计各种材料,例如钢材、混凝土等
- 无需绑定特定规范
- 可扩展的数据库,包括木结构紧固件(SIHGA、Sherpa、WÜRTH、Simpson StrongTie、KNAPP、PITZL)和钢结构紧固件(按照欧洲规范 3 钢结构标准化连接、M-connect、PFEIFER、TG-Technik)
- 数据库中提供 STEICO 和 Metsä Wood 公司的木结构梁的极限承载力
- 连接到 MS Excel
- 优化连接构件(计算利用率最高的构件)
计算完成后,在表格中列出非线性计算的结果,表格中的内容一目了然。 所有中间值都包含在其中。 RFEM 中图形显示利用率、变形、混凝土和钢筋应力、裂缝宽度、裂缝深度和裂缝间距,有助于用户快速找到临界或开裂区域。
有关计算的错误信息或备注可以帮助您发现设计问题。 因为计算结果是按面或点显示的(包括所有中间结果),所以可以随时回放计算结果。
由于可以选择将输入表或结果表导出到 MS Excel,因此数据仍可用于其他程序中。 RFEM 计算书的计算结果完全集成在计算书中,确保了结构设计的可验证性。
- 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。
- 通过确定相应在定义的荷载作用下的刚度,钢筋混凝土结构(由梁和板组成)的非线性变形迭代计算
- 开裂钢筋混凝土面变形验算(状态 II)
- 钢筋混凝土受压构件的一般非线性稳定性分析例如按照 EN 1992-1-1, 5.8.6
- 裂缝之间的混凝土受拉刚化方法(受拉刚化效应)
- 大量的国家附录可用于按照欧洲规范 2 的设计计算(EN 1992-1-1:2004 + A1:2014,详见 RFEM 附录 2)
- 选择考虑长期效应影响,例如徐变或收缩
- 钢筋和混凝土应力的非线性计算
- 裂缝宽度的非线性计算
- 可根据需要详细设置计算选项
- RFEM 中集成了计算结果的图形表示;例如计算钢筋混凝土平板的变形和垂度
- 表格中清楚显示计算结果,并在结构模型中显示结果图形
- 结果完整集成在 RFEM 计算书中
铰接柱脚类别提供四种不同的底板连接:
- 简单柱脚
- 变截面柱脚
- 矩形空心截面柱脚
- 圆形空心截面柱脚
约束柱基础类别提供了五种不同的工字钢节点布置:
- 底板无加劲肋
- 底板加劲肋位于翼缘中间
- 底板柱两侧设置靴梁
- 底板带有槽钢
- 杯口基础
所有连接类型都包括一个焊接在钢柱周围的底板。 在基础内的混凝土中设置与锚固件的连接。 “锚固件”类型为 M12 ~ M42,钢材等级为 4.6 ~ 10.9。 为了更好地分布荷载或更好的锚固,在锚固件的顶部和底部可以设置圆形或带角度的钢板。 用户也可根据需要在杆件末端设置矩形或圆形的锚固头,
灌浆层的材料和厚度以及基础的尺寸和材料都可以自由设置。 此外,您可以定义基础的边缘配筋。 为了更好地传递剪力,可以在底板底部设置抗剪键。
剪力传递方式有角钢连接件、锚固件或摩擦力。 可以将各个组件进行组合。
模块计算完成之后将输出下列验算的结果:
- 净截面验算
- 螺栓承压验算
- 剪力
- 冲剪破坏验算
- 螺栓抗滑移验算
在第一个输入窗口中选择了节点类型、连接类别和设计规范后,您可以在窗口 1.2 中定义将从 RFEM/RSTAB 导入的并将用于节点设计的节点。 用户也可以手动定义连接节点的几何尺寸。
在其他输入窗口中,您可以定义连接的参数,例如 从 RFEM/RSTAB 导入荷载,或者在手动定义节点的情况下输入荷载。
- 选择不同的节点连接类型,例如:
- 对角腹杆螺栓连接,无节点板,二维
- 对角腹杆螺栓连接,无节点板,三维
- 柱子接头螺栓连接
- 对角腹杆螺栓连接可以考虑使用T-、K- 和 KT 形接头
- 选择不同的类型:
- A - 抗剪/承压连接
- B - 正常使用极限状态情况下抗滑移连接
- C - 承载能力极限状态情况下抗滑移连接
- 螺栓强度等级 4.6 - 10.9
- 螺栓直径 M12 - M42
- 螺栓间距可以编辑
- 在视图窗口可以显示全部节点的模型
首先,主导的节点设计被分组,并在第一个结果窗口中与节点的基本几何形状一起显示。 在其他结果表中可以查看所有基本设计细节,例如锚固件的承载力、焊缝应力等。
并且可以直接打印出对连接结构重要的尺寸、材料规格和焊缝。 可以在 RF-/JOINTS Steel - Column Base 或 RFEM/RSTAB 模型中对连接进行可视化。
所有图形都可以包含在 RFEM/RSTAB 计算书中或直接打印。 由于是按比例输出,所以在设计阶段就可以对软件进行目测检查。
模块计算完成之后将输出下列验算的结果:
- 柱脚底板抗弯验算
- 锚固件受拉/受剪验算
- 抗剪键承载力
- 混凝土受压/边缘破坏验算
- 摩擦
- 焊缝验算
在第一个输入窗口中选择了锚固类型和设计规范后,从窗口 1.2 中定义将从 RFEM/RSTAB 导入的锚固设计的节点。
用户也可以手动定义柱子的截面和材料。 在接下来的输入窗口中,您可以定义基点的参数,例如
通过在柱子翼缘或者在转角柱子腹板的弯矩释放考虑所有类型的节点。 因此,该模块确定了腹板垫板与鳍板连接的偏心弯矩,它还会影响梁翼缘处的螺栓组。
其他的偏心弯矩由角钢和板的位置产生。 对于楔形连接,力是单独传递的。 剪力作用在楔上,所有拉力和稳定弯矩都被分配给螺栓。 在计算之前,检查连接的几何真实性。例如螺栓孔间距和螺栓边缘距离。
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。
验算包括内力分析、有效限值和设计条件的详细信息。 在结果总览中会清楚地标出设计失败的原因。
所有的输入数据和结果都会保存在 RFEM/RSTAB 打印输出报告中。 使用独立的设计案例可以对大型结构中的各个构件进行灵活的分析。
- 集成在 RFEM/RSTAB 中,可自动识别几何尺寸并进行内力传递
- 可选手动定义连接
- 大量的弦杆空心截面数据库:
- 圆形截面
- 方形截面
- 矩形截面
- 实现的钢种: S 235、S 275、S 355、S 420、S 450 和 S 460
- 根据规范的不同,有以下不同的连接类型:
- K 型连接(间隙/搭接)
- 节点 KK (空心)
- N 型连接(间隙/搭接)
- KT 连接(间隙/搭接)
- DK 连接(间隙/搭接)
- T 形连接(平面)
- TT 节点 (空间)
- Y 形连接(平面)
- X 形节点(平面)
- 连接 XX (空间)
- 根据德国、奥地利、捷克、斯洛伐克、波兰、斯洛文尼亚、瑞士或丹麦的国家附录选择分项系数
- 可调斜压杆与弦杆之间的夹角
- 矩形空心截面可选,弦杆旋转 90°
- 考虑压杆之间或者重叠压杆的间隙
- 选择考虑附加节点力
- 桁架压杆对轴力和弯矩的最大承载力连接设计
首先,该模块组合了柱子和水平梁的主导设计,并在结果表中显示连接几何形状。 在其他的结果表格中包含所有重要的设计细节,例如流线长度、螺栓承载力、焊缝应力或连接刚度。 所有连接都在 3D 渲染图形中显示。
并且可以直接打印出对连接结构重要的尺寸、材料规格和焊缝。 在 RF-/FRAME-JOINT Pro 或直接在 RFEM/RSTAB 模型中可以对连接节点进行可视化。 所有图形都可以包含在 RFEM/RSTAB 计算书中或直接打印。 由于是按比例输出,所以在设计阶段就可以对软件进行目测检查。
模块 RF-/FRAME-JOINT Pro 按照规范 DIN 18800 或者 EN 1993-1-8 进行下列计算:
- 梁端板和柱子翼缘按照屈服线理论
- 螺栓受拉 (包括撬力)
- 螺栓抗剪
- 框架柱和梁腹板拉力传递
- 角板的屈曲验算
- 角板的抗剪验算
- 框架柱腹板压力传递和腹板屈曲验算
- 如果需要可进行下列验算:
- 斜向加劲肋
- 腹板加强肋
- 腹板加厚板
- 框架梁压力传递
- Weld design
RF-CONCRETE面:
在考虑截面开裂和非开裂截面刚度的情况下,通过迭代过程进行非线性分析。 对钢筋混凝土非线性建模需要定义沿面厚度方向上的材料属性。 一个有限元单元被划分为一定数量的钢筋和混凝土层,以确定截面高度。
计算中使用的平均钢筋强度是以 JCSS 技术委员会发布的'概率模型代码'为基础。 用户可以决定钢筋强度是否达到极限抗拉强度(塑性区域内增加分支)。 软件提供的材料属性包括抗压和抗拉强度的应力-应变曲线。 混凝土抗压强度可以选择抛物线或抛物线-矩形应力-应变图。 在混凝土受拉侧,可以停用抗拉强度,并且应用线弹性图,一种根据模型代码 CEB-FIB 90:1993 的线弹性图,和考虑受拉刚化的混凝土剩余抗拉强度裂缝之间。
此外,您可以指定在正常使用极限状态下显示哪些非线性计算结果:
- 变形(全局、局部-未变形/变形体系)
- 主方向 I 和 II 的裂缝宽度、深度以及顶部和底部的间距
- 混凝土应力(主轴方向 I 和 II 上的应力和应变)和钢筋应力(每个配筋方向上的应变、面积、厚度、保护层和方向)
RF-CONCRETE杆件:
采用考虑开裂和非开裂截面刚度的迭代过程对梁结构的非线性变形分析进行分析。 非线性计算中使用的混凝土和钢筋的材料属性是根据极限状态选择的。 裂缝之间的混凝土抗拉强度(受拉刚化)可以通过修改的钢筋应力-应变图或混凝土残余抗拉强度来得出。
首先,主导的节点设计被分组,并在第一个结果窗口中与节点的基本几何形状一起显示。 在其他结果表格中,您可以查看所有基本设计细节,例如支座承载力、剪力、滑动等。
对连接结构重要的尺寸、材料属性和焊缝会立即显示出来,并可以直接打印。 在 RF-/JOINTS Steel - Tower 或 RFEM/RSTAB 模型中的连接节点可以被可视化。
所有图形都可以包含在 RFEM/RSTAB 计算书中或直接打印。 由于是按比例输出,所以在设计阶段就可以对软件进行目测检查。
- 计算膝关节、T 形节点、十字节点和 I 形柱连续节点
- 从 RFEM/RSTAB 导入几何尺寸和荷载数据,或者手动指定连接节点(例如在没有现有 RFEM/RSTAB 模型的情况下重新计算)
- 顶部齐平连接或在扩展中与螺栓一排连接
- 可计算框架节点的正弯矩和负弯矩
- 计算左右横梁不同倾角以及适用于双坡屋面和单坡屋面框架的问题
- 考虑水平梁中的附加翼缘,例如楔形截面
- 对称和不对称的T型节点或十字节点
- 左侧和右侧具有不同截面高度的双面连接
- 自动初步计算螺栓布置和所需刚度
- 可以指定所有螺栓间距、焊缝和板材厚度的设计模式
- 检查用过的扳手的活动尺寸
- 按刚度分类的连接类型以及计算连接处的弹簧刚度
- 最多检查 45 个连接设计(组件)
- 自动计算每种设计的主导内力
- 渲染模式下可控制的连接图形,包括材料、板材厚度、焊缝、螺栓间距和所有结构尺寸的规定
- 集成且可灵活扩展的国家附录设置按照欧洲规范 EN 1993-1-8
- 自动将结构内力转换为相应的截面,也适用于偏心杆件连接
- 自动计算连接的初始刚度 Sj,ini
- 对所有尺寸标注的真实性检查,包括输入限值的设定(例如边距和孔距的限值)
- 可选通过接触在柱子上施加压力
- 在 RF-/FRAME-JOINT Pro 中连接几何优化后,在变截面连接的情况下更新水平梁的截面高度
在选择了设计荷载和规范后,您可以在窗口 1.2 极限参数中定义极限荷载。 除了极限库中列出的制造商外,还可以添加用户自定义的条目。
在选择了所有设计的限制元素后,您可以选择定义荷载持续时间等级(LDC)。 但是只有在按照欧洲规范 EN 1995-1-1 或者 DIN 1052 设计木结构时有该模块窗口。
- 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
- 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
附加模块 RF-/FRAME-JOINT Pro 可以对 RFEM/RSTAB 中计算得出的结构连接进行验算。 如果没有 RFEM/RSTAB 结构模型,您可以手动定义几何形状和荷载。例如,在检查外部计算时。
设计好的节点通常是从 RFEM/RSTAB 导入的。 模块会自动识别所有连接的杆件并为其分配连接类型。 根据不同的连接类型,您可以定义肋、垫板、腹板、螺栓、焊缝和孔间距的更多细节。 在 RFEM/RSTAB 中用户可以选择任意的荷载工况、荷载组合或结果组合作为荷载。
在“初步设计”计算模式下,RF-/FRAME-JOINT Pro 会执行第一个计算步骤,然后进行相应的布置建议。 在选择相关布置后,模块将通过详细的结果表和图形显示所有设计方案。
- 按照欧洲规范 3 设计计算工字钢和 H 型钢的刚接和铰接节点:
- 端部板连接(IH/IM 型)
- 檩条接口刚性连接(PM 型)
- 等边角钢顶紧铰接连接与不等边角钢长肢不顶紧铰接连接(IW 和 IG 型)
- 端板连于腹板或端板连于腹板和翼缘的铰接连接(类型 IS)
- 验算带有切口连接 IK 与端板铰接连接(IS)和等边角钢顶紧铰接连接(IW)的组合
- 自动设置需要的节点连接以及螺栓大小(全部类型)
- 验算抗剪连接节点处受力构件的必要厚度
- 输出所有必要细部结构,例如:型钢截面、螺栓排列、必要外伸长度、螺栓数目、端板几何尺寸、焊缝等。
- 输出抗弯连接的刚度 Sj,ini
- 当前荷载文档以及与承载力的比较
- 输出每个连接的利用率
- 自动计算多个荷载工况和连接节点的主导内力
设计完成后,所有的结果都会在结果表格中显示,例如可以按荷载工况或节点进行划分。 将决定性内力与 DSTV 准则中列出的极限值进行比较。
您可以在附加模块或 RFEM/RSTAB 中以图形方式查看连接节点。 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。