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2023-07-26

Моделирование обрушения здания с помощью динамической нагрузки

События последних лет напоминают нам о важности сейсмостойкого строительства в районах, находящихся под угрозой разрушения. Для вас, как для инженера, проектирование сооружений в сейсмоопасных районах — это постоянный компромисс между экономической эффективностью, финансовыми возможностями и безопасностью конструкции. Если обрушение неизбежно, оцените, как это отразится на конструкции. Цель этой статьи - предоставить вам один из вариантов выполнения этой оценки.

С помощью программного обеспечения Dlubal можно создавать акселерограммы и спектры реакций, которые используются непосредственно при сейсмических расчётах, выполняемых в программе для расчёта конструкций. Die Analyse ist darauf ausgelegt, ein Strukturversagen im Rahmen des Sicherheitskonzeptes zu vermeiden. Was, wenn es dennoch zum Kollaps kommt? In diesem Fall hilft Ihnen eine Kollaps-Bewertung dabei, Schwachstellen aufzudecken oder Schutzbereiche zu planen. Exportieren Sie ein Akzelerogramm aus der umfangreichen RFEM 6 Bibliothek für solche Zwecke und verwenden Sie es weiter.

Das ist jedoch nicht alles. Das statische Modell Ihres Bauwerks ist bereits vorhanden und kann auch in anderen Programmen weiterverwendet werden. Hier kommen die verschiedenen Schnittstellen der Dlubal-Software zum Tragen.

Interoperabilität zwischen Statiksoftware und CAD-Programmen ist wichtiger denn je. Austauschformate ermöglichen es Ihnen, physische und architektonische Modelle für beide Softwaretypen zur Verfügung zu stellen. Das Ziel ist ein intelligentes Gebäudedatenmodell – das BIM-Modell.

Die Dlubal-Software verfügt über viele verschiedene Schnittstellen. Одним из них является интерфейс IFC (Industry Foundation Classes).

Nun haben Sie das 3D Modell und das einwirkende Akzelerogramm. Können Sie diese Daten weiterverarbeiten, um einen Kollaps zu simulieren?

Ja! Es gibt ein Add-On für Blender®, das eine solche Simulation mithilfe von Objekteigenschaften, sogenannten "Constraints" (Zwangsbedingungen), abbilden kann. Das Add-On "Bullet Constraints Builder" (BCB) ermöglicht solch eine Simulation. Wie Sie das Add-On im Detail anwenden, wird in einem weiteren Fachbeitrag erklärt.

Um die Daten aus RFEM 6 verwenden zu können, ist noch eine Anpassung an das erwartete Eingabeformat notwendig.

Anpassung des IFC für Blender® 2.79

Das BCB Add-On steht derzeit nur für eine ältere Version von Blender® zur Verfügung (2.79). Um das IFC effizient in Blender® zu verwenden, empfehlen wir die Installation der aktuellen Version (3.5) sowie der Installation des BlenderBIM Add-Ons.

  1. Exportieren Sie das IFC-Modell aus RFEM 6.
  2. Importieren Sie das IFC-Modell in Blender® 3.5.
  3. Exportieren Sie das Modell als .OBJ-Datei.
  4. Importieren Sie die .OBJ-Datei in Blender® 2.79.

Anpassung des Akzelerogramm für die Verwendung im BCB

Das BCB Add-On erwartet als Eingabe für das Akzelerogramm eine ASCII-Textdatei mit kommaseparierten Werten (.csv). Der Aufbau ist dabei mit 4 Spalten vorgegeben (t [s], X [m/s²], Y [m/s²], Z [m/s²]). Zeilen, die mit # beginnen, werden übersprungen. Um dieses Format zu erhalten, gehen Sie wie folgt vor:

  1. Laden Sie zum Beispiel ein Akzelerogramm aus der Bibliothek.
  2. Exportieren Sie das Akzelerogramm nach Excel.
  3. Passen Sie die Ausgabe analog der Vorgabe für BCB an (4 Spalten: t [s], X [m/s²], Y [m/s²], Z [m/s²]) und speichern Sie die Datei als .csv.

Mit diesen Daten können Sie die Kollaps-Simulation in Blender® starten. Wie Sie das Add-On im Detail anwenden, wird in einem weiteren Fachbeitrag erklärt.


Автор

Г-н Хоффманн отвечает за разработки в области динамического расчета, мембранных конструкций и RWIND. Кроме того, он оказывает также техническую поддержку нашим клиентам.

Ссылки
Скачивания


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