Statyka

Plan dokumentu

Wersja programu: Soldis PROJEKTANT 3D (1.7.24)

Uruchomienie obliczeń

  • Przejdź do zakładki Analiza, a następnie kliknij Statyka. Pasek narzędziowy zostanie przebudowany. Większość ikon jest zablokowana do momentu uruchomienia analizy.
  • Kliknij Oblicz, aby uruchomić analizę.

Uruchomiony zostanie zewnętrzny program o nazwie solver.exe. Możliwe jest śledzenie zużycia zasobów przy pomocy systemowego Menadżera zadań.

Ustawienia kombinatoryki

W programie domyślnie wyniki prezentowane są jako superpozycja charakterystycznych efektów dla aktywnych grup obciążenia. Wykonaj poniższe kroki, aby aktywować tryb kombinatoryki z odpowiednimi ustawieniami.

  • W panelu Oblicz kliknij przełącznik Kombinatoryka. Wciśnięty przełącznik oznacza, że tryb kombinatoryki jest aktywny.

  • W panelu Oblicz wywołaj Ustawienia kombinatoryki.

  • Zaznacz wszystkie kombinacje rodzaju SGN. Pozostaw Kombinacje użytkownika aktywne (brak). Zatwierdź klikając OK. Od tego momentu wszystkie wyniki statyki prezentowane będą jako obwiednia z wybranych kombinacji.

  • Kliknij na ikonę obok rodzaju kombinacji, aby wyświetlić szczegółową listę kombinacji, które będą brane pod uwagę.

Program wyświetli listę kombinacji w osobnym oknie zgodnie z rysunkiem poniżej.

Przeglądanie wyników – pręty

Stan graniczny nośności (SGN)

Na początek upewnij się, że wszystkie pożądane grupy obciążenia są aktywne. Grupy nieaktywne są pomijane przy tworzeniu kombinacji we wszystkich typach analizy.

Znaczenie ikon przy grupach obciążenia

  • „G” – grupa gdzie zostanie uwzględniony ciężar własny elementów konstrukcyjnych (obliczany automatycznie). W przypadku, gdy żadna z grup nie jest wskazana dla ciężaru własnego, zostanie on pominięty w obliczeniach.
  • „∨” – grupa aktywna,
  • „∨” – aktualna grupa aktywna,
  • [brak ikony] – grupa nieaktywna.

  • Sprawdź w zakładce Grupy obciążeń symbole z lewej strony. W razie potrzeby użyj Aktywuj/dezaktywuj grupę obciążenia w celu zmiany statusu.

W kolejnych krokach zmienisz skalę wykresów, a następnie wyświetlisz siły osiowe (Qx) oraz momenty zginające (My).

  • W panelu Ustawienia wywołaj Ustawienia wyświetlania.

  • W zakładce Ogólne wybierz wyświetlanie przemieszczeń w Globalnym układzie współrzędnych.

  • W zakładce Wykresy ustaw Współczynnik skali na 1.0.

Znakowanie sił przekrojowych i przemieszczeń

Wykresy sił przekrojowych prezentowane są w lokalnym układzie współrzędnych pręta. Układ współrzędnych dla przemieszczeń zależy od ustawień wyświetlania (panel Ustawienia > Ustawienia wyświetlania > Ogólne).

  • W celu poprawienia widoczności wykresów w prawym dolnym rogu okna wyłącz widoczność powierzchni w modelu.

  • W panelu Belki wywołaj Siły i wybierz Qx w pasku, który pojawi się po lewej stronie widoku.

Wykresy sił osiowych zostały zaprezentowane w widoku w kN.

Kliknij aby powiększyć

  • Ponownie wywołaj procedurę Siły, ale tym razem wybierz My. Program zaprezentuje momenty zginające względem lokalnej osi Y w kNm.

Kliknij aby powiększyć

  • Aby zobaczyć wyniki szczegółowe, wywołaj z panelu Belki narzędzie Wykres szczegółowy.

  • Program podświetli wszystkie segmenty belek. Wskaż lewym przyciskiem myszy dowolny element konstrukcji.

  • Użyj kursora w obszarze wykresu oraz lewego przycisku myszy, aby zmienić aktualną rzędną.

Kliknij aby powiększyć

Przeglądanie wyników szczegółowych dla belek

Aby zmienić wyświetlane wartości przełączaj między zakładkami oraz nazwami wyników w lewym panelu.

Aby zmienić aktualny punkt dla którego wyświetlane są wyniki, trzymając wciśnięty lewy przycisk myszy na wykresie przesuń wskaźnik w lewo/prawo. Aktualna współrzędna zostanie zmieniona, a wyniki zaktualizowane. Aktualna współrzędna oznaczona jest na wykresie za pomocą białego koła.

W przypadku włączonej kombinatoryki, pojawiają się dwa panele Min oraz Max z wynikami dla obwiedni. Jedna z wartości oznaczona prefiksem min/max jest wartością ekstremalną wyznaczoną zgodnie z wyświetloną kombinacją, a pozostałe (bez prefiksu) wartościami odpowiadającymi wyliczonymi dla tej samej kombinacji. Kliknij ikonę „i”, aby zobaczyć szczegóły kombinacji lub dodać ją do kombinacji użytkownika.

Stan graniczny użytkowalności (SGU)

W tym bloku instrukcji zmienisz rodzaj kombinacji dla kombinatoryki i wyświetlisz przemieszczenia w globalnym układzie współrzędnych.

W panelu Ustawienia wywołaj ponownie Ustawienia wyświetlania.

  • W zakładce Ogólne wybierz wyświetlanie przemieszczeń w Globalnym układzie współrzędnych.

  • W zakładce Wykresy zmień wartość wyświetlanych wyników na Wartość bezwzględną.

  • W panelu Oblicz wywołaj ponownie Ustawienia kombinatoryki.

  • Zaznacz kombinacje rodzaju SGU – kombinacja podstawowa. Zatwierdź klikając OK. Od tego momentu wszystkie wyniki statyki prezentowane będą jako obwiednia kombinacji z grupy SGU – kombinacja podstawowa.

  • W panelu Belki wywołaj procedurę Przemieszczenia i wybierz Uz w pasku, który pojawi się po lewej stronie widoku.

W widoku zostaną wyświetlone przemieszczenia w milimetrach.

Kliknij aby powiększyć

Przeglądanie wyników – powłoki

Wyniki w postaci map

W programie Soldis PROJEKTANT wyniki dla powłok prezentowane są w postaci map ukazujących wartości średnie na elementach. Mapy sił przekrojowych prezentowane są w lokalnym układzie współrzędnych (LUW) paneli. Układ współrzędnych dla przemieszczeń zależy od ustawień wyświetlania. Przy prezentacji wyników w LUW należy pamiętać, że jeśli LUW przypisany do panelu nie pokrywa się z globalnym układem współrzędnych (GUW) to wyniki są transformowane (tj. rzutowane) na kierunki LUW. W konsekwencji:

  • wartości statyczne prezentowane są w kierunkach w których następnie zostanie dobrane zbrojenie.
  • możliwe są nieciągłości między poszczególnymi panelami.

Stan graniczny nośności (SGN)

Wyniki dla kombinacji obciążeń stanu granicznego nośności stanowią podstawę doboru zbrojenia.

  • Z okna Oblicz wybierz Kombinatoryka.

  • W panelu Oblicz wywołaj Ustawienia kombinatoryki i aktywuj jedynie kombinacje rodzaju SGU – kombinacja podstawowa.
  • Pozostań w zakładce Analiza, przejdź do okna Powłoki i wybierz polecenie Siły.

  • Z listy ikon wybierz rodzaj siły wewnętrznej.

Program wyświetli na powłokach mapy sił wewnętrznych. Mapy sił przekrojowych prezentowane są w lokalnym układzie współrzędnych paneli – przy pierwszym wyświetleniu wyników program przypomni tą informację.

Wyniki można przeglądać zarówno na płaszczyznach roboczych jak i w widoku 3D.

Kliknij aby powiększyć

 

Kliknij aby powiększyć

  • Chcąc poznać ekstremalną wartość danej wartości statycznej, należy w oknie Oblicz włączyć odpowiedni przycisk – Min lub Max,

Poniżej zaprezentowano wyniki ekstremalnych momentów zginających w płycie stropu dla kombinacji SGN w trwałych lub przejściowych sytuacjach obliczeniowych.

Rys. 3.1. Mx [kNm/m] – moment zginający wywołujący naprężenia σx w płaszczyźnie normalnej do osi X  układu

Rys. 3.2. My [kNm/m] – moment zginający wywołujący naprężenia σy w płaszczyźnie normalnej do osi Y układu

Powyższe rysunki przedstawiają mapy obwiedni minimalnych i maksymalnych momentów – tj. nie prezentują rozkładu sił w powłoce dla konkretnej kombinacji, a zbiór wartości ekstremalnych dla wybranego typu kombinacji obciążeń. Odczytując wynik w punkcie łatwo sprawdzisz dla jakiej konfiguracji grup obciążenia został on uzyskany.

  • Wybierz polecenie Wyniki w punkcie.

  • Wskaż punkt na powłoce – np. w lewym przęśle stropu.

  • W oknie Wyniki w punkcie – kombinatoryka zaznacz checkbox ψ – wyświetlona zostaną kombinacje (z użyciem symboli) dla których wyliczone zostały wartość min/max momentu zginającego Mx.
  • Przesuń wskaźnik w inny obszar powłoki – zauważ że kombinacje obciążeń dla której w danym miejscu występują ekstremalne momenty są inne.

  • W celu usunięcia wyników wybierz Schowaj mapy.

Stan graniczny użytkowalności (SGU)

Stan graniczny użytkowalności w świetle PN-EN 1992-1-1 polega na ograniczeniu naprężeń, zarysowania oraz przemieszczeń elementu. Kontrolę ugięć w stanie niezarysowanym można przeprowadzić z poziomu analizy wyników statyki. W poniższym przykładzie przyjęto ograniczenie ugięć równe 1/250 rozpiętości elementu dla quasi-stałej kombinacji obciążeń.

  • Pozostań w zakładce Analiza, z okna Kombinatoryka wybierz Zmień ustawienia kombinatoryki.
  • W oknie Ustawienia kombinatoryki wybierz jako aktywne SGU – Kombinacja quasi-stała, a pozostałe typy kombinacji odznacz.

1_A_Kombinatoryka_KombinacjeSGUQuasi

  • Zatwierdź zmiany klikając OK.

  • Z okna Oblicz wybierz Kombinatoryka.

  • Pozostań w zakładce Analiza, przejdź do okna Powłoki i wybierz polecenie Przemieszczenia.

  • Z listy ikon wybierz rodzaj przemieszczenia – Uz.

Program wyświetli mapy przemieszczeń. Układ współrzędnych dla przemieszczeń zależy od ustawień wyświetlania.

  • Wybierz Ustawienia wyświetlania.

  • W oknie Ustawienia wykresów w zakładce Ogólne wybierz Globalny układ współrzędnych.
  • Zatwierdź zmiany klikając OK.

  • Aby wyświetlić ekstremalne wartości statyczne, w oknie Oblicz wybierz odpowiedni przycisk – Min lub Max,

Poniżej zaprezentowano wyniki ekstremalnych przemieszczeń Uz.

Rys. Uz [mm] – Przemieszczenia po kierunku Z

  • Wybierz polecenie Wyniki w punkcie.

  • Wskaż punkt w okolicy środka drugiego przęsła zgodnie z rysunkiem poniżej.
  • W oknie Wyniki w punkcie – kombinatoryka:
    • Odczytaj wartość przemieszczenia min Uz: 3.90 mm.

W stanie niezarysowanym warunek ograniczenia ugięć od quasi-stałej kombinacji obciążeń jest spełniony: 3.90 mm < 6000 mm / 250 = 24,0 mm

  • Kliknij w ikonę „i” przy panelu Min.
  • Odczytaj użyte współczynniki obciążeń i kliknij Dodaj do kombinacji użytkownika.

Kliknij aby powiększyć

  • W nowym oknie Kombinacja nadaj kombinacji nazwę i zapisz zmiany klikając OK.

  • Okna KombinacjaWyniki w punkcie – kombinatoryka zostaną zamknięte, a wyniki w postaci map schowane.

Kombinacja obciążeń dla maksymalnego ugięcie stropu została zidentyfikowana i zapisana jako kombinacja użytkownika Poniższe instrukcje pokazują jak ustawić kombinatorykę tak, aby wszystkie wyniki były wyświetlane dla kombinacji „Kombinacje SGU – min Uz”.

  • Z okna Kombinatoryka wybierz Zmień ustawienia kombinatoryki,
    • W oknie Ustawienia kombinatoryki wybierz jako aktywne reguły Kombinacje użytkownika i kliknij ikonę podglądu kombinacji.

W nowym oknie Podgląd kombinacji przedstawione są zdefiniowane przez użytkownika kombinacje. Każdą kombinację z listy można aktywować lub dezaktywować (tj. włączyć lub wyłączyć uwzględnianie jej w obliczeniach).

  •  Upewnij się, że kombinacja „Kombinacje SGU – min Uz” jest jako jedyna aktywna. W razie potrzeby aktywuj/dezaktywuj kombinacje.

  • Zatwierdź zmiany klikając OK i zamknij okna.

Od tego momentu wszystkie wyniki będą wyświetlane dla aktywnych kombinacji użytkownika.

  • Wyświetl dowolną mapę i używając polecenia Wyniki w punkcie wskaż dowolny punkt.
  • W oknie Wyniki w punkcie – kombinatoryka zweryfikuj kombinacje grup dla ekstremalnych wyników. Wszystkie powinny być zgodne z kombinacją „Kombinacje SGU – min Uz”.

Reakcje podporowe

Wszystkie reakcje prezentowane są w lokalnym układzie współrzędnych podpory.

  • W panelu Oblicz wywołaj Ustawienia kombinatoryki i aktywuj jedynie kombinacje rodzaju SGU – kombinacja podstawowa.
  • W panelu Reakcje wywołaj Punkt oraz wybierz Fz w pasku, który pojawi się po lewej stronie widoku.

Reakcje w lokalnym kierunku Z podpory zostaną wyświetlone w widoku przy symbolach podpór.

Kliknij aby powiększyć

  • W panelu Oblicz użyj przełącznika Max/Min aby zmienić typ wyświetlanych reakcji.

  • W celu wyświetlenia szczegółowych wyników wywołaj w panelu Reakcje procedurę Pokaż wyniki szczegółowe.

  • Program podświetli za pomocą czerwonych symboli wszystkie węzły, do których przypisano podpory punktowe. Wskaż dowolną podporę i kliknij lewy przycisk myszy.

Program wyświetli wyniki szczegółowe w osobnym oknie.

Przeglądanie wyników szczegółowych dla reakcji

Przełączaj aktualną podporę za pomocą listy rozwijanej u góry okna dialogowego, a bieżącą składową reakcji poprzez ikony w zakładce Reakcje.

W przypadku włączonej kombinatoryki, w oknie pojawiają się dwa panele Min oraz Max z wynikami dla obwiedni. Jedna z wartości oznaczona prefiksem min/max jest wartością ekstremalną wyznaczoną zgodnie z wyświetloną kombinacją, a pozostałe (bez prefiksu) wartościami odpowiadającymi wyliczonymi dla tej samej kombinacji. Kliknij „i” aby zobaczyć szczegóły kombinacji lub dodać ją do kombinacji użytkownika.

Użyj przycisków na górze zakładki aby zmienić wiodący komponent wyników dla którego wyznaczana jest obwiednia.

Zamknij okno klikając X, aby wyjść z procedury.

Wygląd okna z wynikami zależy od trybu kombinatoryki.

Powiązane dokumenty:

Załączniki do pobrania

Plik Opis Wielkość pliku Pobrania
sdi3 portalowa_hala_zelbetowa_v2 242 KB 1565