RF-/STEEL EC3 Add-on Module voor RFEM/RSTAB

Ontwerp van stalen liggers en kolommen volgens EC3

De RF-/STEEL EC3 add-on module laat de gebruiker toe een controle en optimalisatie te doen van stalen raamwerken volgens de NEN 1993-1-1 en een controle van brandwerendheid volgens de EN 1993-1-2. Nationale bijlagen van onder andere België, Nederlands, Frankrijk en Duitsland zijn beschikbaar (zie overzicht hieronder).

De gebruiker krijgt een duidelijke weergave van de toegepaste vergelijkingen, formules en symbolen.

Praktische invoer van kipsteunen en kniklengtes is voorhanden. De kniklengtes volgens de module RF-STABILITY kunnen gebruikt worden bij de knikcontrole.

Volgende onderdelen van de NEN-EN 1993 zijn beschikbaar:

  •  EN 1993‑1‑1:2005 + AC:2009 (knik-, kip-, spanningscontrole, … ),
  •  EN 1993‑1‑2:2006 + AC:2005 (brandwerendheid),
  •  EN 1993‑1‑4:2006 (roestvrij staal),
  •  EN 1993‑1‑5:2006 (plooi).

Mogelijkheden

  • Import van materialen, doorsneden en snedekrachten van RFEM / RSTAB
  • Staalcontrole van dunwandige doorsneden volgens NEN-EN 1993-1-1: 2005 en NEN-EN 1993-1-5: 2006
  • Automatische classificatie van doorsneden volgens NEN-EN 1993-1-1: 2005 + AC: 2009, Art. 5.5.2 en NEN-EN 1993-1-5: 2006, Art. 4.4 (doorsnede klasse 4), met optionele bepaling van effectieve breedtes volgens bijlage E voor spanningen onder fy
  • Integratie van parameters voor de volgende nationale bijlagen:
    • United Kingdom BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Groot-Brittanië)
    •  ÖNORM 1993-1-1:2007-02 (Oostenrijk)
    • Belgium NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (België)
    • Bulgaria BLG EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgarije)
    • Cyprus CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Cyprus)
    •  CSN EN 1993-1-1/NA.ed:2007-05 (Tsjechië)
    •  DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Denemarken)
    •  SFS EN 1993-1-1:2005 (Finland)
    •  NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Frankrijk)
    •  DIN EN 1993-1-1/NA:2015‑08 (Duitsland)
    • Greece ELOT EN 1993-1-1 (Griekenland)
    •  UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Italië)
    •  LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Litouwen)
    •  LU EN 1993‑1‑1:2005/AN‑LU:2011 (Luxemburg)
    •  MS EN 1993-1-1:2010 (Maleisië)
    •  NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Nederland)
    •  NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Noorwegen)
    •  PN EN 1993-1-1:2006-06 (Polen)
    •  NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
    •  SR EN 1993-1-1:2006/NA:2008-04 (Roemenië)
    •  SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapore)
    •  STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Slovakije)
    •  SIST-EN 1993-1-1/NA:2006-03 (Slovenië)
    •  UNE EN 1993-1-1:2013-02 (Spanje)
    •  SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Zweden)

Naast bovenstaande Nationale Bijlagen is het ook mogelijk dat de gebruiker zijn eigen bijlage maakt met parameters ingevuld door de gebruiker.

  • Automatische berekening van alle vereiste factoren voor de ontwerpwaarde van de knikweerstand Nb, Rd
  • Automatische bepaling van het ideale elastische kritische kipmoment Mcr voor elke staaf of elke staafverzameling op elke x-locatie volgens de Eigenwaarde-methode of door momentdiagrammen te vergelijken. U hoeft alleen de zijdelingse kipsteunen voor knik en kip te definiëren.
  • Ontwerp van variabele delen, niet-symmetrische secties of staafverzamelingen volgens de algemene methode zoals beschreven in NEN-EN 1993-1-1, artikel 6.3.4
  • In het geval van de Algemene Methode volgens Art. 6.3.4, optionele toepassing van ‘Europese kipkromme’ volgens Naumes, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 (2008), pagina 748-761)
  • Rotatiebeperkingen kunnen in aanmerking worden genomen (geprofileerde beplating en gordingen)
  • Add-on RF- / STEEL Warping Torsion (de licentie is vereist) voor stabiliteitscontrole volgens de tweede-orde-theorie als spanningsberekening, inclusief overweging van de 7e vrijheidsgraad (welving)
  • Add-on RF- / STEEL Plasticiteit (de licentie is vereist) voor plastische berekening van doorsneden volgens de “Partial Internal Forces Method” (PIFM) en “Simplex-methode” voor algemene doorsneden (gecombineerd met de RF- / STEEL Warping Torsion add-on module, is het mogelijk om het plastische ontwerp uit te voeren volgens de 2e orde berekening)
  • UGT-ontwerp: selectie van fundamentele of accidentele ontwerpsituaties voor elke belastinggeval, -combinatie of omhullende combinatie
  • BGT-ontwerp: selectie van karakteristieke, frequente of quasi-permanente ontwerpsituaties voor elk belastinggeval, -combinatie of omhullende combinatie
  • Spanningberekening met definieerbare netto doorsnedegebieden voor het begin en einde van een staaf
  • Lascontrole van gelaste doorsneden
  • Optionele berekening van de welvingsconstante voor steunpunt op staafverzamelingen
  • Grafische weergave van de U.C.-waarde en classes op doorsnedes in RFEM / RSTAB-model
  • Bepaling van de extreme snedekrachten
  • Filteropties voor grafische resultaten in RFEM / RSTAB
  • Kleurenschalen in resultaatvensters
  • Weergavemodus voor aanpassing van het beeld in het werkvenster
  • Automatische doorsnede optimalisatie
  • Overdracht van geoptimaliseerde doorsneden naar RFEM / RSTAB
  • Stuklijst met overzicht van hoeveelheden zoals het totale gewicht, de oppervlakte, …
  • Importeren en exporteren naar MS Excel met één muisklik
  • Controleerbare en overzichtelijke berekeningsrapport
  • Mogelijkheid om de temperatuurkromme in het berekeningsrapport op te nemen


Invoer

Gewalste stalen profielen Arcelor Mittal in RSTAB en RFEM
Gewalste stalen profielen Arcelor Mittal in RSTAB en RFEM

De RF- / STEEL EC3 add-on module importeert de doorsneden gedefinieerd in RFEM / RSTAB automatisch. Het is mogelijk om alle dunwandige doorsneden te ontwerpen. Het programma selecteert automatisch de meest efficiënte methode die voldoet aan de Eurocode 3 norm.

Het uiteindelijke ontwerp in de uiterste grenstoestand (UGT) houdt rekening met verschillende belastingen en u kunt de interactieontwerpen selecteren die beschikbaar zijn in de Eurocode 3.

Een essentieel onderdeel van de berekening volgens NEN-EN 1993 is de classificatie van ontworpen doorsneden in de klassen 1 tot 4. Op deze manier kunt u de beperking van het ontwerp en de rotatiecapaciteit controleren door middel van de lokale knik in dwarsdoorsnede onderdelen. RF- / STEEL EC3 bepaalt de c/t-verhoudingen van de delen van de doorsnede onderworpen aan drukspanning en voert de classificatie automatisch uit.

Voor de berekening van de stabiliteit kan een constructeur voor elke staaf of staafverzameling instellen of knik optreedt in de y- en / of z-richting (zwakke of sterke richting). Een staalconstructeur kan ook extra zijdelingse steunpunten definiëren om het model nog dichter in de buurt van de werkelijkheid weer te geven. De RF- / STEEL EC3 add-on module bepaalt automatisch de slankheidsverhoudingen en elastische kritische knikbelastingen op basis van de ingestelde randvoorwaarden. Het elastische kritieke kipmoment is vereist voor de kipcontrole kan automatisch worden bepaald of handmatig worden gespecificeerd. Ook het aangrijppunt van de belasting, die van invloed zijn op de torsieweerstand, kan worden overwogen door details in te stellen. Bovendien kan een staalconstructeur rekening houden met rotatie verhinderingen (bijvoorbeeld geprofileerde platen en/of gordingen).

In een moderne constructie die steeds slankere doorsneden gebruikt, vertegenwoordigt de bruikbaarheidsgrenstoestand (BGT) een belangrijke factor in structurele berekeningen. RF- / STEEL EC3 kent belastinggevallen, belastingcombinaties en resultaatcombinaties toe aan verschillende ontwerpsituaties. De respectievelijke doorbuigingslimieten zijn vooraf ingesteld in de nationale bijlage en kunnen indien nodig worden aangepast. Bovendien is het mogelijk om referentielengten en een toog voor het ontwerp te definiëren.


Ontwerp

Kip analyse van een stalen ligger in RF STEEL EC3
Kip analyse van een stalen ligger in RF STEEL EC3

Bij het uitvoeren van ontwerp onder trek, druk, buiging en dwarskrachten, vergelijkt de module ontwerpwaarden van de maximale belastingsweestand met de ontwerpwaarden van belasting. Dit resulteert in een overzichtelijke controles van de U.C.-waardes.

Als de componenten worden onderworpen aan zowel buiging als druk, voert het programma een interactiecontrole uit. RF- / STEEL EC3 biedt opties voor het bepalen van interactieformules op basis van factoren van de 1e methode (bijlage A) of de 2e methode (bijlage B).

De knikcontrole vereist noch de slankheid noch de elastische kritische knikbelasting van het betreffende knikgeval. De module bepaalt automatisch alle vereiste factoren voor de ontwerpwaarde van de buigingsbelasting en het ideale elastische kritische moment voor elke staaf op elke x-positie van de doorsnede. Indien nodig, hoeft u alleen zijdelingse tussensteunen van de afzonderlijke staven of staafverzameling op te geven, die in één van de invoervensters kunnen worden gedefinieerd.

Als er staven zijn geselecteerd voor het ontwerp van de brandwerendheid in RF- / STEEL EC3, is er een ander invoervenster beschikbaar, waar een staalconstructeur aanvullende parameters kunt invoeren, zoals soorten coatings of behandelingen. Globale instellingen dekken de vereiste tijd voor brandwerendheid, temperatuurcurve en andere coëfficiënten. Het berekeningsrapport geeft een overzicht van alle tussenresultaten en het uiteindelijke resultaat van het ontwerp van de brandwerendheid. Bovendien is het mogelijk om de temperatuurkromme in het berekeningsrapport af te drukken.


Resultaat

Controle EC3 van stalen hal met RF STEEL EC3 in RSTAB
Controle EC3 van stalen hal met RF STEEL EC3 in RSTAB

De resultaten gesorteerd op belastingsgeval, doorsnede, staaf, staafverzameling of x-locatie worden weergegeven in duidelijk gerangschikte resultaatvensters. Door de overeenkomstige tabelrij te selecteren, wordt gedetailleerde informatie over de uitgevoerde controle weergegeven.

De resultaten omvatten een overzichtelijke lijst van alle eigenschappen van materiaal en doorsnede, ontwerp snedekrachten en ontwerpfactoren. Bovendien is het mogelijk om de verdeling van snedekrachten van elke x-positie in een afzonderlijk grafisch venster weer te geven.

Stuklijsten per staaf of staafverzameling voor de afzonderlijke soorten doorsneden maken de weergave van de gedetailleerde en constructieve resultaten compleet. Om de invoer- en resultaatgegevens af te drukken, kan een staalconstructeur het globale RFEM / RSTAB berekeningsrapport gebruiken.

Voor verdere verwerking van verschillende gegevens is het mogelijk om alle tabellen naar MS Excel te exporteren.