Odpověď:
Přerušení výpočtu kvůli nestabilní konstrukci může mít různé příčiny. Na jedné straně to může ukazovat na skutečnou nestabilitu vlivem přetížení systému, ale na druhé straně mohou být za toto chybové hlášení odpovědné i chyby v modelování. V následujícím textu najdete možný postup pro nalezení příčiny nestability.
Nejdříve je třeba zkontrolovat, zda je modelování systému v pořádku. Dobrým nástrojem pro nalezení problémů při modelování jsou kontroly modelu (nabídka "Nástroje" → "Kontrola modelu").
Kromě toho lze model spočítat v zatěžovacím stavu podle lineární analýzy s prostou vlastní tíhou. Pokud se výsledky následně zobrazí, je model s ohledem na modelování stabilní. Pokud tomu tak není, jsou níže uvedené nejčastější příčiny (viz také Video 1):
- Podpory chybí, nebo byly zadány nesprávně.
- Pruty se mohou otáčet okolo své vlastní osy, protože chybí odpovídající podpora.
- Pruty nejsou vzájemně spojené ("Nástroje" → "Kontrola modelu").
- Uzly leží očividně na stejném místě, při bližším posouzení se však od sebe mírně odchylují (častá příčina u importu CAD modelů, "Nástroje" → "Kontrola modelu").
- Klouby na koncích prutů/liniové klouby způsobují příliš mnoho kloubů na konci prutu v uzlu.
- Konstrukce není dostatečně vyztužená.
- Nelineární konstrukční prvky (například tahové pruty) jsou neúčinné.
Příklad k poslednímu bodu je znázorněn na Obrázku 02. Jedná se o kloubový rám vyztužený tahovými pruty. V prvním výpočetním cyklu budou z důvodu zkrácení stojky vlivem svislých zatížení všechny tyto pruty zatíženy malými tlakovými silami. Jsou odstraněny ze systému (protože lze přenášet pouze tah). V druhé iteraci bude konstrukce bez těchto prutů nestabilní. Existuje několik možností, jak tento problém vyřešit: U tahových prutů můžete použít předpětí (zatížení na prut) pro "eliminaci" malých tlakových sil, dále je možné prutům přiřadit malou tuhost (viz Obrázek 02), nebo můžete pruty jeden po druhém odstranit při výpočtu (viz Obrázek 02).
Přídavný modul RF-STABILITY (pro RFEM 5) vám může pomoci získat grafické znázornění příčiny nestability. Pomocí volby "Stanovit vlastní tvar nestabilního modelu,..." (viz Obrázek 03) je možné počítat nestabilní systémy. V grafickém zobrazení se zpravidla zobrazí konstrukční prvek, který vede k nestabilitě.
Mohu spočítat zatěžovací stavy a kombinace zatížení podle lineární statické analýzy, ale výpočet se zastaví pouze pro výpočet podle druhého řádu nebo analýzou velkých deformací, existuje problém se stabilitou (součinitel kritického zatížení je menší než 1,00). Součinitel kritického zatížení udává, jakým součinitelem se musí vynásobit zatížení, aby se model při odpovídajícím zatížení stal nestabilním resp. aby vybočil. To znamená, že: pokud je součinitel kritického zatížení menší než 1,00, konstrukce je nestabilní. Pro nalezení „slabého místa“ doporučujeme následující postup, který předpokládá přídavný modul RF-STABILITY (pro RFEM 5) nebo RSBUCK (pro RSTAB 8) (viz Video 2):
Nejdříve je třeba zmenšit zatížení příslušné kombinace zatížení, až je kombinace zatížení stabilní. Jako pomocný prostředek přitom slouží součinitel zatížení ve parametrech výpočtu kombinace zatížení (viz Video 2). Na základě této kombinace zatížení lze v přídavném modulu RF-STABILITY nebo RSBUCK vypočítat a graficky zobrazit vzpěrnou křivku nebo tvar. Pomocí grafického výstupu je možné v systému najít „slabé místo“, které je možné následně požadovaným způsobem optimalizovat.
