Различные варианты расчета в программе RFEM
Различные способы расположения опор могут вызвать либо помочь избежать подобных пиков напряжения. Поэтому, уже при вводе слоистой структуры необходимо знание определенных моментов и функций программы. В основном, программа предлагает два варианта расчета: вариант «2D» или «3D». Метод расчета «2D» представляет собой внутреннее моделирование слоистой структуры материала с помощью поверхностей. Стеклянные панели отображаются в RFEM через элементы поверхностей. У многослойных защитных стекол задается эквивалентная толщина слоя. Тем не менее, при принятии в расчет соединения, работающего на сдвиг, если различия в жесткости слишком велики, то данная теория выходит за пределы применения и в этом случае необходимо применить вариант 3D. Слоистая структура материала при этом моделируется и рассчитывается в виде твердотельных элементов. Преимущество этого более трудоемкого метода состоит в точном включении в расчет жесткости каждого слоя и реалистичном отражении связей, таких как сдвиговое соединение. В некоторых случаях в программе RFEM уже задан вариант расчета, который не может быть изменен.
Выбор расположения опор
Расчет, основанный на теории пластин, представляет собой простейший способ расположения опор. Опоры автоматически присваиваются системной линии.
Однако, если мы применим для расчета теорию твердых тел, то возможны несколько вариантов. Опоры можно задать для каждого стеклянного слоя, но это может привести к нежелательным защемляющим концевым моментам, возникающим в области опирания. На это необходимо обратить внимание при вводе данных, поскольку данная настройка не сразу проявится в анализе результатов.
Сравнение результатов и заключение
Если сравнить результаты двух вариантов расчета простой многослойной стеклянной панели, опертой на одной грани и опертой на всех гранях, то становится ясно, что соотношение использования системы 2 более благоприятно, чем у системы 1. Это связано с тем, что благодаря опиранию возникает защемление, способствующее большей жесткости опоры, что в свою очередь приводит к меньшей деформации и меньшим внутренним силам в середине пролета. Тем не менее, данное меньшее значение является ошибочным, поскольку рама стекла или крепление стеклянной панели к раме обычно не рассчитаны на данные силы. Результаты однако также показывают, что различия в расчетах очень малы и, следовательно, их часто никто не замечает. Данная статья призвана обратить внимание пользователя на построение деталей перед расчетом, особенно у стеклянных конструкций, для того, чтобы можно было максимально точно задать модель в программе расчетов по МКЭ.
