Novinky v programu RFEM 4 1. Modelování Linie a plochy NURBS Modelování v RFEMu 4 bylo rozšířeno o nový typ linií a ploch NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines). Tyto matematicky definované linie a plochy slouží k zobrazení standardních analytických tvarů křivek (např. kuželosečky) a také k modelování tvarově složitých ploch. Použití linií a ploch NURBS zlepší kvalitu importovaných modelů z CAD systémů a umožní vytvářet např. zborcené plochy. Plocha NURBS se vytváří jako čtyřstranná ze čtyř linií typu NURBS. Plochy základních tvarů V RFEMu 4 byla přidána možnost vytvořit plochu bez nutnosti předem předkreslit hraniční linie. K dispozici jsou funkce pro základní tvary ploch jako např. obdélník, rovnoběžník, polygon, kruh a jeho části a další. Rovinná plocha, která tímto způsobem vznikne, se dá dodatečně libovolně upravovat běžnými nástroji RFEMu (kopírování, posun okrajových uzlů, rozdělení hraniční linie apod.). Bloky Import bloků byl doplněn o několik dalších funkcí: Import bloku včetně zatížení, podpor, kloubů, sad prutů, kótování a vzorců. Různé možnosti zobrazení v renderovaném režimu Seznam obsažených zatěžovacích stavů Procházení jednotlivými bloky bez nutnosti se vracet k přehledu bloků Rovněž lze vlastní bloky ukládat včetně definovaného zatížení. 1
Lokální úhel natočení průřezu U průřezů, jejichž lokální osy y a z jsou natočené, je možné nyní stanovit nezávislý úhel natočení α' pro lokální osy u a v, které určují natočení vůči hlavním osám. Díky dvěma nezávislým lokálním systémům lze definovat zatížení nebo vyhodnocovat spočtené výsledky vzhledem k lokálním hlavním osám nebo k natočeným osám průřezu. Materiálový model Nově je možné přiřadit materiálové vlastnosti izotropní a ortotropní přímo k materiálu. Izotropní vlastnosti materiálu mohou být použity pro průřezy, plochy nebo tělesa, izotropní materiály se dají aplikovat pouze u ploch. Všechny objekty, jimž byl daný materiál přiřazen, automaticky odpovídají danému materiálovému modelu. U ortotropního materiálového modelu (charakteristiky závislé na směru bez vazby mezi protažením a smykovým posunem) mohou být odpovídající parametry libovolně uživatelsky definované. Lokální osy u ploch U ploch je možné volit zobrazení dvou typů lokálních osových systémů: Osy pro výsledky Osy pro zadání Tím způsobem je možné např. u zakřivených ploch nastavit orientaci lokálního souřadného systému u každého konečného prvku rovnoběžně se zakřivenou hranou plochy. 2
Natočení uzlových podpor U uzlových podpor je nyní možné nastavit jejich natočení vztažené vzhledem k určitému prutu. Pomocí výběru konkrétního prutu myší lze automaticky převzít jeho natočení pro uzlovou podporu. Tato funkce výrazně zjednoduší výpočet a pracné zadání natočení podpory. Nové typy linií V RFEMu 4 byly přidány nové typy linií: Elipsa Eliptický oblouk Parabola Hyperbola Vytvoření ploch z buněk Nový nástroj umožní velmi rychle vytvořit plochy ve vybraných uzavřených buňkách ohraničených liniemi nebo pruty. RFEM automaticky rozezná uzavřené buňky a uživatel může výběr buněk upravit a některé buňky k výběru přidat nebo odebrat. Tímto způsobem lze velmi rychle vytvořit složité konstrukce s využitím importu liniové nebo prutové konstrukce pomocí DXF souboru. Otvory K dispozici jsou nové typy otvorů: Pravoúhlý otvor Kruhový otvor pomocí středu a poloměru Kruhový otvor pomocí 3 bodů Eliptický otvor Obecný otvor Již není nutné předem nejprve nakreslit hraniční linie otvoru, při vytváření otvoru se hraniční linie vytvoří automaticky. 3
Vytváření liniových kloubů Liniové klouby jez možné přiřadit také graficky. Na výběr jsou dvě možnosti: Vybrat plochy a jejich liniím automaticky přiřadit liniový kloub Vybrat plochy a jednotlivé linie Tento způsob výrazně urychlí vytváření liniových kloubů. Nové fuknce pro kótování Sklon Kótování v rovině XY, YZ nebo XZ směrem nahoru nebo dolů Úhel Kótování úhlů menších nebo větších než 180 Radiální Kótování oblouků (poloměr nebo průměr) U všech typů kótování lze definovat a zobrazit označení typu kóty, jednotky nebo symbol. Nastavení kótování Možnost podrobného nastavení zobrazení kót: Barva, tlouš ka a typ kótovací čáry Velikost a tvar šipek Uspořádání hodnot To umožňuje uživateli přizpůsobit vzhled kótování libovolnému tvaru konstrukce. Přečíslování linií Nástroj pro automatickou změnu číslování byl rozšířen také o linie. Dosud bylo možné přečíslovat uzly a pruty. Nyní lze tímto způsobem změnit také číslování linií. 4
Databáze průřezů Databáze průřezů byla rozšířena o tyto průřezy: Korejské profily (I, W, I-L) Indické profily (I, U, L, T, RO) Jihoafrické profily Ruské uzavřené profily (GOST 30245-2003) U parametricky zadávaných trubek je možné určit druh výroby (zatepla, zastudena) pro přiřazení vzpěrné křivky pro dimenzování. Orientace sady prutů Pomocí kontextové nabídky lze nyní kdykoli snadno změnit orientaci sady prutů. Vyberete odpovídající sadu prutů a pravým tlačítkem vyvoláte kontextovou nabídku, kde je nová volba Otočit orientaci sady prutů'. Těžiště vybraných objektů Pomocí kontextové nabídky je možné určit těžiště skupiny vybraných objektů. Volitelně lze v těžišti vytvořit nový uzel. Dále je možné zjistit tyto souhrnné informace: Celková plocha Celková délka prutů Povrch prutů (např. pro nátěry) Celkový objem Celková hmotnost Celkové rozměry Modelování tažením ploch Vytváření prostorových konstrukcí se usnadní pomocí nových nástrojů pro modelování tažením plochy. Pro vybranou plochu lze v kontextové nabídce najít novou funkci 'Táhnout' s volbami Těleso Opláštění Pruty Zadáním několika parametrů se rychle vytvoří zvolený objekt. 5
Modelování tažením linií (prutů) Pomocí nové funkce Táhnout plochu z linie (prutu) lze snadno vytvořit novou rovinnou plochu daných parametrů. Díky možnosti definovat odsazení plochy od linie je možné např. rychle vymodelovat nosné stěny na základě výkresů načtených přes formát DXF. Nová linie (prut) pomocí ekvidistanty Novou rovnoběžnou linii (prut) můžete nyní snadno vytvořit pomocí nové funkce RFEMu 'Nová linie (prut) pomocí ekvidistanty '. Při výběru více linií (prutů) se automaticky rovnoběžné linie (pruty) v rozích vzájemně napojí. Další funkcí lze vytvořit nosníkový rošt tažením prutu. Objekty integrované do ploch Objekty (uzly, linie), které leží v ploše a nejsou využity např. pro definici plochy nebo zatížení, nemusí již automaticky být integrovány do dané plochy. Tím se zmenší počet integrovaných objektů do ploch, které mohou způsobit zkreslení výsledků na plochách. Integrace nevyužitých objektů do ploch se ovládá v Nastavení prvků sítě. Na obrázku vpravo je vidět rozdíl dvou případů, kdy v horní konstrukci nebyla integrována linie do plochy a výsledky jsou vykreslené správně. Na spodním obrázku integrovaná linie nepříznivě ovlivní průběhy výsledků. Výběr objektů Uzly, pruty, linie nebo plochy lze vybrat pomocí zvolené roviny, která je definována: Pomocí tří bodů nebo polygonem Objekty mohou být přidány k existujícímu výběru nebo z výběru odebrány. 6
Tažená strana prutů V navigátoru Zobrazení je možné zvolit zobrazení tažené strany u všech prutů v konstrukci (pomocí čárkované čáry). Tato užitečná funkce usnadní vyhodnocení výsledků a zabrání omylům způsobeným nesprávnou orientací ohybových momentů. Vzpěrné křivky podle EN Informace o průřezech byly doplněny o údaje o vzpěrných křivkách podle nových evropských norem. Tyto hodnoty jsou potřebné pro posouzení průřezů podle EC3. Údaje o průřezech V tabulce Informace o průřezech je nyní možné najít také nové informace: Objem V Součinitel průřezu A m /V Součinitel průřezu se skládá z těchto údajů: Část průřezu vystavená požáru (A m ) Plocha průřezu (V) A je potřeba při posouzení požární bezpečnosti podle Eurokódu 3 část 1-2. 7
Editor vzorců a seznam parametrů Je možné určit rozsah hodnot určitého parametru: (např. '<0; a+1.5);!5;!<b^2; c/2>; (d+10; INF)'). Typ jednotky Průřez může být použit pro převzetí průřezu z tabulky 1.13 Parametr lze přejmenovat hromadně ve všech vzorcích, kde je použitý Do seznamu parametrů byly integrovány jednotlivé parametry průřezů. Vyberete průřez a kliknete na tlačítko i v okně Upravit parametry. Bližší podrobnosti najdete v manuálu pro RFEM 4. Nepoužité materiály a průřezy Materiály a průřezy, které nebyly v modelu RFEMu použity, jsou v tabulce a v navigátoru automaticky zvýrazněny modrou barvou. To umožní rychle a bezpečně identifikovat a vyčistit model o nepoužité materiály a průřezy. Smazat materiály / průřezy V navigátoru Data lze pomocí kontextové nabídky (přes pravé tlačítko myši) Smazat všechny nepoužité materiály / průřezy Smazat všechny materiály / průřezy Zarovnání popisu u prutů U prutů je možné nastavit zarovnání jejich popisu vodorovně / svisle k ose prutu rovnoběžně s osou prutu a v navigátoru Zobrazení popis prutů zapnout či vypnout (číslování prutů: číslo prutu, číslo a název materiálu, číslo a název průřezu, globální a lokální souřadný systém, klouby na koncích prutu). 8
Pomocné objekty Kótování, komentáře a DXF hladiny lze v navigátoru Zobrazení nebo v kontextové nabídce (přes pravé tlačítko myši) jednotlivě zapnout nebo vypnout. Je možné také zvolit celou skupinu pomocných objektů. Drag & Drop Funkci 'Drag & Drop' lze pomocí kontextové nabídky aktivovat nebo deaktivovat. Tím se zabrání nechtěnému posunu objektů při práci s modelem. Výřezy Automaticky připravené výřezy podle typu prutu, průřezu, sady prutů apod. i výřezy definované uživatelem byly integrovány do navigátoru Zobrazení. Jedním kliknutím myši je možné nyní zapnout výřezy pro výběr zobrazení. Tím se zpřehlední práce při modelování i při kontrole výsledků. Nastavení navigátoru Zobrazení Uživatelská nastavení v navigátoru Zobrazení lze nyní ukládat do souboru pro použití v jiných projektech nebo na jiných počítačích. Tím se ušetří čas při opakovaném nastavování zobrazení modelu. Uživatelské nastavení je možné také nastavit jako standard, který se použije automaticky ve všech úlohách v RFEMu 4. 9
2. Zadávání zatížení a dimenzování Nové zatížení na plochu Automatické generování zatížení na prut nebo plochu od smršťování podle EN 1992-1-1 nebo DIN 1045-1. Uživatel může nastavit podrobné parametry pro výpočet smrštění. Zadávání zatížení na uzel Při zadávání zatížení pomocí tabulek je možné provádět v jiných jednotkách nezávisle na tom, které jednotky jsou nastavené. Příklad: V RFEMu uživatel nastavil jednotky pro zatížení kn, ale může nyní zadat zatížení také v N, program se automaticky postará o správný přepočet jednotek. Import a Export zatížení na plochu Při generování zatížení na pruty z plošného zatížení prostřednictvím roviny je možné definovat zatížení proměnné ve směru osy Z. Uživatel zadává v tabulce konkrétní hodnotu zatížení v určité výšce. Pokud tyto údaje již existují v podobě tabulky MS Excelu, je nyní možné tyto hodnoty načíst do RFEMu přímo z MS Excelu. Naopak lze zadané hodnoty zatížení uložit pro další případné použití do formátu MS Excel. 10
Nová národní příloha V generátoru zatížení byla přidána nová národní příloha pro Slovensko pro generování zatížení Zatížení větrem podle EN 1991-1-4: 2003 Zatížení sněhem podle EN 1991-1-3 Nové výpočetní jádro Optimalizované využití více procesorů a 64-bitové technologie umožní provádět paralelně výpočet pro více zatěžovacích stavů bez nutnnosti zvyšování nároků na hardware. Schopnost využít větší velikost paměti umožní počítat i značně rozsáhlé konstrukce s mnoha zatěžovacími stavy ve velmi krátkých časech. 3. Vyhodnocení výsledků Síť konečných prvků Bylo rozšířeno nastavení sítě konečných prvků: Konečné prvky mohou být tvořeny jako: o Trojúhelníky a čtyřúhelníky o Pouze trojúhelníky o Pouze čtyřúhelníky Tím je možné lépe nastavit síť prvků tak, aby přesněji odpovídala danému modelu nejen po stránce velikosti prvků, ale také tvarem prvků. Při dělení rovných prutů je možné: o Ručně nastavit délku 1D prvků nebo o Použít nastavenou požadovanou délku prvku Vnitřní síly podle EC2 m c,d,+ : Návrhový moment pro posouzení betonu na kladné straně plochy m c,d,- : Návrhový moment pro posouzení betonu na kladné straně plochy n c,d : Návrhová normálová síla pro posouzení betonu podle přílohy 2.9 ENV 1992-1-1. 11
Pruty typu vazba Dosud se na prutech typu vazba nezobrazovaly spočtené deformace a tím vznikala v tomto místě určitá mezera ve výsledcích, která někdy ztěžovala jejich kontrolu. V RFEMu 4 se nyní zobrazují výsledné deformace také na prutech typu vazba, což poskytuje lepší přehled při vyhodnocování celkové deformace konstrukce. Open Office.org Calc Kromě možnosti importu a exportu dat z RFEMu do programu MS Excel, mají uživatelé nyní možnost stejným způsobem přenášet data také do Open Office.org Calc. Tisk grafiky Při tisku grafiky do tiskového protokolu v RFEMu 4 lze nyní nastavit pevnou výšku obrázku. Pokud je volba u výšky zaškrtnutá, použije program nastavenou výšku a uživatel ji už nemusí nastavovat znovu v tiskovém protokolu. Tiskový protokol V tiskovém protokolu je možné nastavit, aby se u výsledků kombinací na prutech zobrazovaly také příslušné zatěžovací stavy. V tiskovém protokolu byly rovněž přidány nové jazyky slovenština a maďarština. 12
4. Obecné Nastavení uživatelského prostředí V RFEMu 4 jsou nyní na výběr různé grafické styly uživatelského prostředí. Je možné upravit nastavení standardních nabídek a panelů nástrojů programu jednoduše pomocí Drag & Drop. Rovněž se dají vytvářet nové nabídky nebo panely nástrojů. Projekty a úlohy Dlubal V RFEMu 4 se při ukládání nebo otevírání souboru zobrazí malý náhled na model a souhrnné informace o úloze. Stejné informace jsou k dispozici také při práci se soubory Dlubal v rámci Windows. Síťový správce projektů Správce projektů je nyní uzpůsoben pro sdílení úloh a projektů v rámci sítě. Pokud se na server umístí soubor Pro.dlp, mohou uživatelé v rámci správce projektů přistupovat k projektům na serveru. To umožní lepší spolupráci v rámci týmu. Současná práce více uživatelů na stejném souboru však možná není. Další novinkou je možnost přesunout soubor pomocí Drag & Drop ze správce projektů např. na plochu nebo do správce souborů. Nové grafické jádro V RFEM 4 bylo výrazně přepracováno grafické jádro programu, které umožní bezproblémové zobrazování také pod Windows Vista. Zároveň se odstraní problémy, které vznikaly u některých grafických karet, a umožní rychlejší práci s většími modely. 13
5. Přídavné moduly Přídavné moduly - oblíbené Individuální nastavení často používaných přídavných modulů v navigátoru jako Oblíbené urychlí přístup k přídavným modulům, s nimiž často pracujete. Zařazení modulu mezi oblíbené lze provést snadno přes místní nabídku. Materiálová nelinearita Pomocí přídavného modulu RF-MAT NL se dají provádět výpočty se zohledněním nelineárního chování materiálu (např. plasticita). Materiálová nelinearita se definuje pomocí pracovního diagramu, pro běžné druhy oceli jsou k dispozici připravené pracovní diagramy. Uživatelsky vytvořené pracovní diagramy lze uložit do MS Excelu nebo naopak načíst do RFEMu. Eurokód 2 (EN 1992-1-1) V přídavném modulu RF-CONCRETE byl přidán výpočet podle aktuální evropské normy EN 1992-1-1. K dispozici jsou různé národní přílohy včetně české a slovenské. 14
Nelineární výpočet betonu V přídavném modulu RF-CONCRETE lze pomocí nelineárního výpočtu stanovit skutečné deformace a posouzení šířky trhlin se zohledněním dotvarování a vzniku trhlin. Analytický výpočet mezního stavu použitelnosti u ploch Pomocí analytické metody lze provést v modulu RF- CONCRETE Plochy posouzení mezního stavu použitelnosti podle norem EN 1992-1-1 DIN 1045-1 Uživatel může provést podrobné nastavení parametrů pro posouzení napětí, omezení šířky trhlin u desek nebo skořepin. RX-TIMBER Byla uvedena nová sada samostatných programů pro výpočet a návrh dřevěných konstrukcí podle norem EN 1995-1-1: 2004 a DIN 1052: 2008-12. K dispozici jsou moduly: Lepený lamelový nosník Spojitý nosník Sloup Brzy přibudou moduly pro výpočet rámového roku, vaznice a ztužení. 15