Materiály

Pro zadání průřezů jsou zapotřebí materiály. Die Materialeigenschaften fließen in die Steifigkeiten der Stäbe ein.

Dialog ' Nový materiál '

Název

Materiálu můžete dát libovolný název. Wenn die Bezeichnung mit einem Eintrag der Bibliothek übereinstimmt, liest RSTAB die hinterlegten Materialkennwerte ein. Um das Material in der Bibliothek auszuwählen, klicken Sie auf die Schaltfläche am Ende der Eingabezeile. Die Übernahme von Materialien ist im Kapitel Materialbibliothek beschrieben.

Pro materiály z databáze jsou 'Základní materiálové charakteristiky' pevně zadané a nelze je měnit. Pokud chcete použít uživatelsky zadané charakteristiky materiálu, zaškrtněte v sekci 'Možnosti' volbu Uživatelsky zadaný materiál (viz odstavec Uživatelsky zadaný materiál).

Základní údaje

V záložce Základní údaje se nastavují základní materiálové charakteristiky.

Typ materiálu

Kategorie materiálu je dána typem materiálu. Určuje, které parametry a součinitele jsou pro posouzení relevantní. Typ materiálu také určuje dílčí součinitele spolehlivosti materiálu, které jsou v závislosti na normě zohledněny při posouzení.

Pro materiál z databáze je přednastaven jeden z následujících typů materiálu.

Typy materiálů

Materiálový model

In der Liste stehen die Materialmodelle 'Isotrop | Linear elastisch' und 'Isotrop | Dřevo | Linear Elastisch (Stäbe)' (bei Holzmaterialien) zur Auswahl.

Výběr materiálového modelu

Izotropní lineárně elastický

Lineárně elastické tuhostní vlastnosti materiálu nejsou závislé na směru. Lze je popsat následovně:

Platí přitom následující podmínky:

• E > 0
• G > 0
• ν > -1

Izotropní, Dřevo, Lineárně elastický (pruty)

Tento materiálový model lze vybrat pro materiály typu 'Dřevo'. Tak můžete například modelovat vlastnosti OSB desky použité pro prut, který vykazuje různé tuhosti v závislosti na montážní poloze. Polohu desky můžete stanovit v záložce 'Izotropní Dřevo | Lineární elastický (pruty)' pomocí dvou seznamů.

Parametry izotropního lineárně elastického materiálu pro dřevo pro pruty

modul pružnosti

Modul pružnosti v tahu nebo tlaku (E) udává poměr mezi normálovým napětím a osovým přetvořením.

Smykový modul

Modul pružnosti ve smyku (G) udává poměr smykového napětí a zkosení v příslušné rovině. V tomto případě je deformace založena na smykovém napětí.

Poissonův součinitel

Pro stanovení příčné kontrakce je nutný Poissonův součinitel, známý také jako Poissonovo číslo. U izotropních materiálů se hodnota Poissonova součinitele obvykle pohybuje mezi 0,0 a 0,5. Pokud je hodnota vyšší než 0,5 (např. guma), lze předpokládat, že se nejedná o izotropní materiál.

Vztah mezi modulem pružnosti, smykovým modulem a Poissonovým součinitelem pro izotropní materiál je popsán rovnicí Poissonův součinitel.

Wenn Sie ein Benutzerdefiniertes Material mit seinen isotropen Eigenschaften eingeben, ermittelt RSTAB die Querdehnzahl aus den Werten des E- und G-Moduls. V případě potřeby lze toto výchozí nastavení změnit v seznamu 'Typ zadání'.

Typ zadání pro materiálové vlastnosti

Měrná tíha / objemová hmotnost

Objemová tíha γ udává tíhu materiálu na objemovou jednotku. Tento údaj je důležitý zvláště pro zatěžovací stav "Vlastní tíha": Die automatische Eigenlast des Modells wird aus dem spezifischen Gewicht und den Querschnittsflächen der verwendeten Stäbe ermittelt.

Hustota ρ udává hmotnost materiálu na jednotku objemu. Tento údaj je nutný pro dynamické analýzy.

Součinitel teplotní roztažnosti

Součinitel teplotní roztažnosti α popisuje lineární vztah mezi změnami teplot a délky materiálu (protažení materiálu při zahřátí, zkrácení při ochlazení).

Součinitel teplotní roztažnosti má význam pro typy zatížení ‚Teplota‘ a ‚Rovnoměrná teplota‘.

Uživatelsky zadaný materiál

Pro materiály z databáze jsou materiálové charakteristiky pevně zadané. Nemůžete je tedy přímo ve vstupních polích měnit.

Chcete-li materiálové vlastnosti upravit, zaškrtněte políčko Uživatelsky zadaný materiál v sekci 'Možnosti'. V záložce 'Základní údaje' se tak zpřístupní vstupní pole pro základní materiálové charakteristiky. Také v záložce 'Materiálové charakteristiky' pak můžete měnit parametry specifické pro posouzení.

Úprava vlastností materiálu

Změna tuhosti

U uživatelsky zadaného materiálu můžete upravit tuhost, například pro zohlednění součinitelů spolehlivosti nebo redukovaných materiálových vlastností. V seznamu 'Typ změny' jsou k dispozici dvě možnosti:

• Faktor dělení pro moduly E a G
• Faktor násobení pro moduly E a G

Úprava tuhosti materiálu

V sekci 'Parametry' zadejte součinitel, kterým se má upravit tuhost materiálu.

Závislý na teplotě

Chcete-li zadat lineárně elastický materiál s teplotně závislým vztahem napětí-přetvoření, aktivujte v sekci 'Možnosti' zaškrtávací políčka Uživatelsky zadaný materiál a Závislý na teplotě.... V záložce 'Závislý na teplotě' pak můžete zadat teplotní závislost materiálu. Tyto materiálové vlastnosti se zohledňují u objektů, které jsou tepelně namáhané zatížením typu Teplota nebo Rovnoměrná teplota. Bei der Berechnung der Temperaturlasten wird die Endtemperatur des jeweiligen Schritts angesetzt.

Zadání vlastností materiálu v závislosti na teplotě

V seznamu 'Vlastnost závislá na teplotě' vyberte materiálovou charakteristiku, například modul pružnosti. Erzeugen Sie dann mit der Schaltfläche die erforderlichen Tabellenzeilen, damit Sie die Temperaturen mit den zugehörigen Werten zeilenweise eintragen können. Mit der Schaltfläche lassen sich die Daten auch aus einer Excel-Tabelle importieren.

'Referenční teplota' udává tuhosti pro objekty bez teplotního zatížení. Bei einem Referenzwert von beispielsweise 300 °C wird für alle Stäbe der reduzierte E-Modul dieses Punkts der Temperaturkurve angesetzt.