Как уже было описано в главе Процесс поиска формы , жесткость всей конструкции влияет на поиск формы.
В RFEM 6 можно использовать временные состояния или состояния конструкции в связи с поиском формы. Это может быть очень полезно при отображении реальных процессов сборки или строительства.
В принципе, возможно моделирование временных состояний двумя вариантами:
- Определите структурные модификации
- Учет процесса строительства с помощью надстройки Анализ этапов строительства (CSA)
Для сравнения обоих вариантов мы используем мембрану с арочной опорой в качестве примера модели. Конструкция состоит из трех мембранных панелей и четырех стальных арок. Мембраны присоединяются к боковой стороне балок и закрепляются на нижнем крае, в то время как стальные арки зажимаются в грунте.
В исходной модели стальные арки не удерживаются монтажными опорами. Стальные арки подвергаются формообразованию. Они представляют собой гибкие граничные условия для поверхностей мембраны. Мембраны имеют определенное предварительное натяжение, которое должны выдерживать балки. Процесс определения формы приводит не только к предварительно напряженной форме поверхностей мембраны, но также к искаженной форме и внутренним силам жестких частей конструкции. Стальные арки деформируются под нагрузкой от мембран в соответствии с их жесткостью.
Например, для каждой мембранной панели существует различное предварительное напряжение. Изотропное предварительное напряжение nx = ny = 1 кН/м задано для первого поля, ортотропное предварительное напряжение - для второго и третьего. Предварительное напряжение во втором поле составляет nx = 1 кН/м и ny = 2 кН/м, в то время как предварительное напряжение nx = 2 кН/м и одно из ny = 1 кН/м определены для третьего поля. .
Для исходной модели случай предварительного нагружения приводит к деформациям и усилиям резания стальных арок:
Чтобы показать состояние сборки, модифицированная модель получает монтажные опоры под стальными арками. Они показаны в упрощенном виде как линейные опоры.
Определить структурные модификации
Как уже было сказано, модифицированная модель содержит линейные опоры, которые поддерживают стальные арки и эффективны только в случае предварительного напряжения. Эти опоры линий деактивируются с помощью структурной модификации для сочетаний нагрузок. Его можно легко добавить в мастер комбинаций для создания комбинаций нагрузок.
Линейные опоры тогда активны только в процессе поиска формы; они не учитываются для других сочетаний нагрузок (аналогично снятию монтажных опор). Все нагрузки, которые должны были выдержать подшипники для определения формы, воспринимаются стальными арками.
Для модифицированной модели отсутствуют деформации или силы резания для стальных арок в случае преднапряженной нагрузки:
В сочетании нагрузок 1 монтажные опоры удаляются. Кроме того, собственный вес влияет на форму конструкции. Поскольку на этом этапе временные опоры деактивируются, балки принимают на себя все нагрузки и деформируются. Деформация балок также влияет на предварительное напряжение в мембранах:
Работа с этапами строительства (дополнительный анализ этапов строительства (CSA))
Здесь также модифицированная модель содержит линейные опоры, которые поддерживают стальные арки и эффективны только в случае предварительного напряжения. Эти опоры линии деактивируются на этапе строительства 2 [[/de/downloads-and-infos/documents/online-handbooks/rfem-6-analysis-of-construction-conditions-for-rfem-6/000700 {%\}.
Линейные опоры тогда активны только в процессе поиска формы (этап строительства 1); они не учитываются на других этапах строительства (аналогично снятию монтажных опор). Все нагрузки, которые должны были выдержать подшипники для определения формы, воспринимаются стальными арками.
Для модифицированной модели отсутствуют деформации или силы резания для стальных арок в случае преднапряженной нагрузки:
На 2-м этапе строительства снимаются монтажные опоры. Кроме того, собственный вес влияет на форму конструкции. Поскольку на этом этапе временные опоры деактивируются, балки принимают на себя все нагрузки и деформируются. Деформация балок также влияет на предварительное напряжение в мембранах:
Заключение
Если монтажные опоры не используются для зажатых арок во время сборки, они деформируются при зажатии. Это соответствует процессу поиска формы без использования временных подшипников. Предварительное напряжение, которое существует после растяжения конструкции, соответствует предварительному напряжению, возникающему в процессе поиска формы.
Если, с другой стороны, балки поддерживаются монтажными опорами во время растяжения мембраны, это можно моделировать с помощью временных условий. После растяжения мембраны в монтажных опорах возникают опорные реакции. После снятия монтажных подшипников стальные арки должны выдерживать эти нагрузки и деформироваться. В результате внутренние силы в мембране изменяются. Это соответствует процессу поиска формы, который происходит в конструкции, поддерживаемой временными опорами, после запуска пустого варианта нагружения. Поскольку на этом этапе временные опоры деактивируются, балки принимают на себя все нагрузки и деформируются. Деформация балок также влияет на предварительное напряжение в мембранах. Это изменение состояния, вызванное в RFEM отключением временных опор, соответствует процессу удаления опор сборки.
Надстройка analysis of Construction-stage (CSA) предлагает большую гибкость при работе с структурными изменениями .
