Spanningsanalyse van staven en vlakken
De RF-/STEEL add-on module voert algemene spanningsanalyses uit door de bestaande spanningen te berekenen en de resultaten te vergelijken met limietspanningen.
Optimalisatie is mogelijk van staalplaatconstructies en -verbindingen met schotjes, gaten en details bestaande uit eindige elementen.
In het proces van stressanalyse bepaalt deze uitbreidingsmodule de maximale spanningen van oppervlakken (alleen RFEM), staven en staafverzamelingen. Ook de optredende interne krachten van elke staaf zijn gedocumenteerd. Daarnaast bestaat de mogelijkheid van automatische optimalisatie van doorsneden of diktes, inclusief de export van gewijzigde doorsneden of oppervlaktedikte naar het hoofdprogramma RFEM / RSTAB.
In RSTAB worden staven ontworpen in de STEEL-module. In RFEM is de RF-STEEL-module verdeeld in twee submodules:
- RF-STEEL-Surfaces voeren de spanningsanalyse en het de controle in bruikbaarheidsgrenstoestand (BGT) van oppervlakken uit
- RF-STEEL-Members voeren ontwerpen van staven uit
Mogelijkheden
- Algemene spanningsanalyse
- Automatische import van interne krachten vanuit RFEM en RSTAB
- Volledige grafische en numerieke resultaten van spanningen en stress-verhoudingen geïntegreerd in RFEM / RSTAB
- Verschillende opties om grafische resultaten aan te passen voor evaluatie
- Flexibel ontwerp in meerdere ontwerpgevallen
- Overzichtelijke resultaattabellen voor snel overzicht direct beschikbaar na ontwerp
- Hoog rendement dankzij het minimum aan gegevens dat vereist is voor invoer
- Flexibiliteit door gedetailleerde instellingen van parameters en mate van berekening
Mogelijkheden van RF-/STEEL Members
Een aantal introductie voorbeelden en tutorials voor RFEM 5 en RSTAB 8 helpen u om sneller wegwijs te worden in het programma. Stap voor stap wordt u vertrouwd met de belangrijkste functies van het programma. U kunt de documenten downloaden als PDF-bestanden.
- Doorsnede optimalisatie
- Overbrengen van geoptimaliseerde doorsnede naar RFEM en RSTAB
- Ontwerp van iedere dunwandige doorsnede in SHAPE-THIN
- Weergave van een spanningsdiagram op een doorsnede
- Bepaling van normale, schuifspanning en equivalente spanningen
- Spanningsresultaten van individuele typen interne krachten
- Gedetailleerde weergave van spanningen in alle stresspunten
- Bepaling van de maximale Δσ voor elk stresspunt (voor ontwerp van vermoeidheid, bijvoorbeeld)
- Gekleurde weergave van spanningen en stress-verhoudingen die een snel overzicht van cruciale of overmaatse zones mogelijk maken
- Onderdelenlijst en kwantiteitsmeting
Mogelijkheden van RF-STEEL Surfaces (enkel in RFEM beschikbaar)
- Bepaling van de algemene spanningen, membraan- en schuifspanningen en ook de equivalente spanningen
- Spanningsanalyse van alle constructieonderdelen van zo goed als elke vorm
- Equivalente spanningen berekend volgens verschillende benaderingen:
- Vormwijzigingshypothese (von Mises)
- Maximaal schuifspanningcriterium (Tresca)
- Maximum hoofdspanningscriterium (Rankine)
- Hoofdrek criterium (Bach)
- Optionele optimalisatie van oppervlaktediktes en gegevensoverdracht naar RFEM
- Bruikbaarheidsgrenstoestandontwerp door oppervlakteverplaatsingen te controleren
- Gedetailleerde resultaten van individuele stresscomponenten en verhoudingen in tabellen en grafieken
- Filterfunctie voor oppervlakken, lijnen en knooppunten in tabellen
- Transversale schuifspanningen volgens Mindlin, Kirchhoff of door de gebruiker gedefinieerde specificaties
- Stuklijst met ontworpen oppervlakken
Invoer
Om de invoer mogelijk te maken zijn er vlakken, staven, staafverzamelingen, materialen, plaatdikte en doorsnedes. Het is mogelijk om elementen grafisch te selecteren. De add-on geeft toegang tot de materialenbibliotheek van RFEM.
Belastingsgevallen, -combinaties en resultaat combinaties kunnen gecombineerd worden in verschillende ontwerp gevallen.
De combinatie van vlakken en staven laat de gebruiker toe om bijvoorbeeld enkel de meest kritische delen van de structuur de analyseren met vlakken. Andere – minder kritische delen – kunnen door middel van staven worden ontworpen.
Resultaten
Na de berekening geeft de module de maximale spanningen en spanningsverhoudingen weer, gesorteerd op doorsnede, staaf of oppervlak, staafverzameling en x-locatie. Naast de resultaatwaarden in tabellen wordt ook de bijbehorende grafische doorsnede met spanningspunten, stressdiagrammen en waarden weergegeven. De stress-ratio kan verwijzen naar elk type stresstype. De huidige locatie is duidelijk – met een rode pijl – gemarkeerd in het RFEM / RSTAB-model.
Naast de resultaatevaluatie in de module, is het mogelijk om de 3D-spanningen en stress-verhoudingen grafisch weer te geven in het RFEM / RSTAB-werkvenster. Het is mogelijk om de kleuren en waarden individueel aan te passen.
Resultaatdiagrammen van een staaf of een verzameling maken een gerichte evaluatie mogelijk. Bovendien kunt u het respectieve dialoogvenster van elke ontwerplocatie openen om de voor het ontwerp relevante eigenschappen van de doorsnede en stresscomponenten van alle stresspunten te controleren. Het is mogelijk om de bijbehorende afbeelding inclusief alle ontwerpdetails af te drukken.