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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在“岩土工程分析”模块中使用了 Hook-Brown 材料模型。 模型中的材料行为类似于线弹性。 其非线性准则是最常见的岩石失效准则。
材料参数可以通过以下方式输入
描述的。
关于该材料模型和在 RFEM 中输入材料的定义的详细信息,请参见相应章节。岩土工程分析模块在线手册的 -manuals/rfem-6-geotechnical-analysis/004120 Hoek-Brown 模型。
用户可以在设计模块中,例如混凝土设计、钢结构设计、木结构设计模块等,对截面进行优化。
该数值雨过程分析器通过分析指定的几何形状,确定哪些雨水分量流了下来,哪些雨水堆积在了地面上。 根据积水区域的大小可以得出相应的竖向荷载。
因此,该功能可用于模拟近似水平膜屋面的积水荷载。
变形、应力和应变结果的图形和表格输出可以帮助您确定土的实体。 为此,请使用特殊的筛选条件有针对性地选择结果。
该程序不会让您独自获得结果。' 如果您想以图形方式评估土壤实体中的结果,可以使用向导对象。 例如,您可以定义剪裁平面。 这样您就可以在土体的任何平面上查看相应的结果。
不仅如此。 结果剖面和裁剪框的使用有助于对土体进行精确的图形分析。
您已经知道可以在整个模型中对土壤和结构进行建模和分析。 因此,您已经明确地考虑了土-结构的相互作用。 通过修改一个组件,您可以立即正确地考虑整个土体和结构体系的分析以及结果。
您准备好进行评估了吗? 为此提供了计算图表,该图表显示了计算过程中某个结果的变化过程。
您可以自由定义计算图的垂直轴和水平轴的分配。 例如,这使您可以根据荷载查看某个节点的沉降过程。
可以选择不同语言来编制计算书。 用户可以随时调整计算书中的内容并将其保存为模板。 只需点击几下鼠标,就可以将图形、文本、MathML 公式 以及 PDF 文档添加到计算书中。
直接在 RFEM 中输入土壤实体并进行建模。 您可以将土材料模型与所有常见的 RFEM 模块组合使用。
这使您可以轻松地分析整个模型,并完整地显示土-结构的相互作用。
计算所需的所有参数都是根据您输入的材料数据自动确定的。 然后程序会为每个有限元单元生成应力-应变曲线。
你知道吗? 您可以将从露头位置的底土报告中获取的土层以土样的形式直接输入到程序中。 将探索的土壤材料(包括它们的材料属性)分配给层。
您可以使用表格输入和编辑对话框来定义样本。 您还可以在土壤样本中指定地下水位。
您要分析的土壤实体将汇总在土层中。
以土壤样本为基础,定义相应的土层。 该程序可以方便地生成地块,包括根据样本数据自动确定层界面,以及地下水位和边界面支座。
在土层中,您可以选择独立于结构其余部分的全局设置来指定目标有限元网格大小。 因此,您可以在整个模型中考虑建筑物和土壤的各种要求。
您想对土壤实体进行建模和分析吗? 为了确保这一点,在 RFEM 中使用了特殊的材料模型。您可以将修正的 Mohr-Coulomb 模型与线弹性理想塑性模型或非线性弹性模型与等轴测应力-应变关系一起使用。 极限准则描述了从弹性区域到塑性流动区域的过渡,根据摩尔-库仑定义。
您知道吗? RFEM 中使用了非线性材料模型来计算砌体结构。 它基于 Lourenco 方法, 砌体结构模型可以对砌体结构的力学行为和不同的破坏机制进行描述和建模。
对极限参数的选择使得所使用的设计曲线与标准的设计曲线相对应。
有限元软件 RFEM 允许使用特殊的线铰来模拟钢筋混凝土楼板和砌体墙之间的连接。 通过指定的几何形状来限制连接可传递的力。 您没看错: 这意味着材料不能超载。
程序会绘制自动应用的交互图。 用户可以通过勾选“几何刚度”来确定不同的几何刚度。
砌体结构的计算按照非线性塑性材料法则。 如果在任何一点所承受的荷载大于可能要承受的荷载,那么结构体系内部就会发生重分布。 这样的作用只是为了恢复力的平衡。 在成功完成计算后,再进行稳定性分析。
你知道Tsai-Wu材料模型吗? 它将塑性和正交各向异性材料的属性结合在一起,可以对具有各向异性的材料进行特殊建模,例如纤维增强塑料或木材。
当材料进入塑性后,应力不再随应变增长, 保持恒定。 弹性区对应于正交各向异性 | 线弹性(实体)材料模型。 塑性区的屈服条件按照 Tsai-Wu:
所有的强度定义都是正的。 用户可以将应力准则想象成应力空间的一个椭球面, 投影在各个平面上为一个椭圆。
如果根据平面应力公式 Tsai-Wu 的 fy(σ)小于 1,则应力位于弹性区。 当 fy (σ) = 1 时,达到塑性区;不允许大于 1。即塑性阶段应力不随着应变继续变化。
你知道吗? 与其他材料模型不同,【各向同性|损伤(面/实体)】材料模型的应力应变曲线不关于原点中心对称。 例如,您可以使用该材料模型来模拟钢纤维混凝土。 关于钢纤维混凝土建模的更多信息请参见技术文章 {%/zh/support-and-learning/support/knowledge-base/001601 钢纤维混凝土的材料属性]] 。
使用损伤因子这一标量参数来考虑材料的失效特性。 一般情况下,存在于材料内部的损伤(微裂缝、空腔)是有方向性的。 当损伤变量与材料受力面的法向相关时,为各向异性损伤; 当损伤变量与法向无关时,为各向同性损伤,这时的损伤变量为一标量。 对此使用不同的损伤参数进行计算。
【参照单元尺寸】影响了非线性分析中的单元尺寸效应。 程序默认【参照单元尺寸】为 0, 以便真实模拟钢筋混凝土的材料性能。
您可以在技术文章base/001461非线性材料模型损伤.
石头上砌筑的技术在建筑学中有着由来已久的传统。 使用 RFEM 的砌体设计模块,您可以使用有限元法对砌体结构进行设计。 该模块是作为研究项目 DDMaS - 砌体结构设计数字化的一部分而开发的。 在这里,材料模型以宏观建模的形式来表现砌块和砂浆材料组合的非线性行为。 您想了解更多吗?
与附加模块 RF-FORM-FINDING (RFEM 5) 相比,在 RFEM 6 中\}添加了以下新功能:
与附加模块 RF-SOILIN (RFEM 5) 相比,在 RFEM 6 的岩土工程分析模块中增加了以下新功能:
一旦激活“基本数据”中的找形模块,与杆件、面和实体产生的找形荷载共同作用时,类荷载目录 该工况为预应力荷载工况。 “找形分析”由此扩展为针对整个模型进行找形分析,包括其中定义的所有杆件、面和实体单元。 可以通过使用找形荷载特殊定义和常规荷载定义来对整个模型中的相关杆件和膜单元进行找形。 该找形荷载描述的是找形分析后构件的预期状态。 常规荷载描述了整个结构体系的外部荷载。
您确切知道找形是如何进行的吗? 首先,通过迭代计算,对类别为“预应力”的荷载工况进行找形分析,将初始网格几何形状移动到最佳平衡位置。 为此,软件使用了 Bletzinger 和 Ramm 教授的更新参考策略 (URS) 方法。 该技术的特点是平衡形状几乎完全符合最初指定的找形边界条件(垂度、力和预应力)。
URS 的积分功能不仅可以描述构件的预期荷载或构件垂度。 并且例如可以通过相应的单元荷载来考虑自重或气压。
所有这些选项使计算内核具有计算平面或旋转对称几何形状处于力平衡状态下的反碎裂和同断裂形状的潜力。 为了能够分别或同时在一个环境中使用这两种找形分析,在计算中提供了两种找形力矢量:
找形分析给出的结构模型为“预应力荷载工况”, 该荷载工况显示从初始输入位置到变形结果中找正的几何形状的位移。 在力或基于应力的结果(杆件和面的内力、实体应力、气压等)中,它会保持现有状态。 对于形状几何分析,程序提供了一个二维等高线图,输出的绝对高度和一个倾角图,用于显示边坡情况。
现在将对整个模型进行进一步的计算和结构分析。 为此,程序将具有逐单元应变的找形分析几何尺寸传递到普遍适用的初始状态中。 现在可以在荷载工况和荷载组合中使用它。
用户可以直接在 RFEM 中输入结构模型并进行建模。 该砌体材料模型可以与所有常见的 RFEM 设计模块结合使用。 并且在设计整个建筑模型时都可以考虑砌体结构的问题。
程序根据您输入的材料数据自动确定计算所需的所有参数。 然后,最终为每个有限元单元生成应力-应变曲线。
您的设计成功了吗? 我们将为您提供更多的帮助。 RFEM 提供了丰富的功能。 程序会计算出砌体结构面上的最大应力,并可以显示在每个有限元网格点的详细结果。
此外,还可以插入剖面,以便对各个区域进行详细评估。 显示屈服面积可以用于估算砌体结构中的裂缝。
在"土样"对话框中可以对土层进行明确输入。 在对话框右侧会根据输入图形显示对应的土层,便于用户检查。
用户可通过扩展数据库根据需要定义土层材料属性。 模拟土体材料行为可采用摩尔-库仑模型以及非线性弹性(实体)模型。
用户可自由定义土样和土层的数量。 输入土样后,程序会生成相应的 3D 土体。 通过坐标土体会被分配给建筑结构。
土体的计算按照非线性迭代法进行。 计算得出的应力和沉降会以图形和表格的形式显示。
你知道吗? 卸载结构模型的塑性材料模型不同于各向同性 | 非线性弹性材料模型,在完全卸载后,应变仍然存在。
可以选择以下三种不同的定义类型:
如果再次释放具有非线性弹性材料的结构构件,应变会沿相同的路径恢复原状。 与各向同性|塑性材料模型,在完全卸载时没有应变。
关于该材料模型的背景信息参见技术文章 {%/zh/support-and-learning/support/knowledge-base/000968 各向同性非线性弹性材料模型]]中的屈服定律。