Tehertípusok

A terhek modellezése a Terhek fülön elhelyezett funkciókkal történik. Minden elhelyezésre kerülő teher a legördülő menüből kiválasztott teheresethez fog tartozni.

Koncentrált teher

Koncentrált teher vonal és felület elemen bárhol elhelyezhető (előre definiált pontokra nincs szükség; végpontok és fogópontok egyaránt használhatók a terhek elhelyezésére).

Koncentrált teher elhelyezhető Globális (), Lokális () vagy Felhasználói () koordinátarendszerek szerint.

A koncentrált teher esetében is alkalmazható külpontosság. A kiválasztott koordináta rendszer és az alkalmazott külpontosság hatása megegyezik a pontszerű támaszoknál bemutatottakkal (lásd Támaszok fejezet).

Vonalmenti megoszló teher

Vonalmenti megoszló teher elhelyezhető egy meglévő vonalra (vonal elemen vagy felületi elem élén) vagy vonal rajzolásával (például egy felület elemen).

Vonalmenti megoszló teher elhelyezhető Globális (), Lokális (), Felhasználói (), vagy Globális vetületi rendszer () koordinátarendszerek szerint.

Vonalmenti teher elhelyezhető a kiválasztás funkció () segítségével, a szerkezeti elemre kattintva, illetve egyidejűleg több rúdelemre is. Ehhez a Vonalmenti megoszló teher dialóg megnyitása előtt ki kell választani az elemeket, majd a Terhek elhelyezése () gombra kattintva elhelyezésre kerülnek a megadott terhek.

Az objektumok nem teljes hossza mentén ható, részleges vonalmenti teher felvételnek két módja van:

1. Az első lehetőség a rajzolás funkció. A rajzolás () ikonra kattintva a szerkezeti elemen megadható a vonalmenti teher kezdő és végpontja. A funkció használható egyenes és íves rudak esetén is a megfelelő rajzolási funkció kiválasztásával

2. A második lehetőség, a vonalmenti teher kezdő- és végpontja közti távolságának megadása a rúdelem végpontjaitól. A q1, q2 pozíciója beállítási lehetőség használatával a részleges vonalmenti teher 6 féle képen adható meg teljesen analóg módon a nyírási mezőnél megismertekkel. Például a q1 pozíciója megadható a rúd A és a B végétől is 3-3 féle képen:

A vonalmenti teher esetében is alkalmazható külpontosság. A kiválasztott koordináta rendszer és az alkalmazott külpontosság hatása megegyezik a pontszerű támasznál bemutatottakkal (lásd Támaszok fejezet).

Egy előzőleg már elhelyezett teher tulajdonságai beolvashatók a tulajdonságok funkció kiválasztása után, a beolvasandó teherre kattintva.

Vonalmenti szélteher

Vonalmenti szélteher funkció, egy hatékony eszköz, amivel egyszerűen helyezhető el szélteher rúdelemeken. Szélteher egyszerűen felvehető az alapadatok megadásával. A hárompontos ikonok segítségével könnyen meghatározhatók a szükséges paraméterek.

A Vonalmenti megoszló teher elhelyezése funkció kiválasztása előtt, első lépésként ki kell választani azt a szerkezeti elemet, elemeket, amelyre a szélterhet szeretnénk elhelyezni.

A vonalmenti szélteherhez kapcsolódó funkciók a Vonalmenti megoszló teher dialóg Szélteher fülén találhatók.

Első lépésként a Torlónyomás értékét kell megadni, vagy a három pontos ikonra () kattintva egy előzőleg létrehozott torlónyomás függvény is kiválasztható a legördülő menü segítségével, vagy a legördülő menü mellett található hárompontos ikonra () kattintva új torlónyomás függvény is létrehozható. A kiválasztott torlónyomás függvény felhasználásával kerül meghatározásra a megfelelő torlónyomás érték.

A jelölő négyzet bekapcsolásával a Belső nyomás is figyelembe vehető. A belső nyomási tényező (cpi) megadható kézzel, vagy használható a Belső nyomás számítása funkció is, a három pontos ikonra kattintva ().

Külső nyomás a hárompontos ikonra () kattintva adható meg.

A Belső nyomási tényezők számításához meg kell adni a teljes épület méreteit. Az épült méretei a Globális szél paraméterek dialógon adhatók meg.

Az épület méretei mellett ezen a dialógon adható meg a fő szélirány iránya is, illetve itt adható meg a talajszint is, ha a modell legalsó pontja a valóságban nem a talaj szintjén lesz.

Következő lépésként ki kell választani valamelyik szabványos Felület típust (fal, lapostető, nyeregtető stb.). A felület kiválasztása után a szükséges paraméterek betöltődnek a kiválasztott elem(ek)ről és az aktuális cpe értékek meghatározásra kerülnek.

A vonalmenti szélteher meghatározáshoz meg kell adni a keret épületen belüli elhelyezkedését A keret pozíciója megadásával, illetve a Keretállás távolságot.

Utolsó lépésként, ha szükséges ki kell választani a megfelelő vonalmenti szélteher esetet a Külső nyomási tényező dialóg alján található legördülő menüből.

Az Rendben gomb megnyomásával létrejönnek a vonalmenti szélterhek.

A Vonalmenti megoszló teher dialógon található Terhek elhelyezése () gomb megnyomásával a vonalmenti szélterhek elhelyezésre kerülnek az előzőleg kiválasztott szerkezeti elem(ek)re.

vigyázat

A megfelelő vonalmenti szélteher elhelyezéshez a használt lokális koordináta tengelyeknek (z tengely vagy y tengely) kifele kell mutatniuk az épületből

Vonalmenti hóteher

Vonalmenti hóteher funkció, egy hatékony eszköz, amivel egyszerűen helyezhető el hóteher rúdelemeken. Hóteher egyszerűen felvehető az alapadatok megadásával.

A Vonalmenti megoszló teher elhelyezése funkció kiválasztása előtt, első lépésként ki kell választani azt a szerkezeti elemet, elemeket, amelyre a hóterhet szeretnénk elhelyezni.

A vonalmenti hóteherhez kapcsolódó funkciók a Vonalmenti megoszló teher dialóg Hóteher fülén találhatók.

A hóteher paraméterek automatikusan betöltődnek az előzőleg kiválasztott EuroCode nemzeti mellékeltből, de az összes paraméter módosítható.

Első lépésként az Alaki tényezőt kell beállítani a hárompontos ikonra kattintva ().

Az alaki tényező meghatározásához a legördülő menüből ki kell választani a Felület típusát (lapos tető, nyeregtető stb.) A felület kiválasztása után a szükséges paraméterek betöltődnek a kiválasztott elem(ek)ről és az aktuális alaki tényező meghatározásra kerül.

Utolsó lépésként, ha szükséges ki kell választani a megfelelő vonalmenti hóteher esetet a Hóteher dialóg alján található legördülő menüből.

Az Rendben gomb megnyomásával létrejönnek a vonalmenti hóterhek.

A Vonalmenti megoszló teher dialógon található Terhek elhelyezése () gomb megnyomásával a vonalmenti hóterhek elhelyezésre kerülnek az előzőleg kiválasztott szerkezeti elem(ek)re.

Felület teher

Felület terhet háromféle módon lehet definiálni. Felületi nyomaték nem hozható létre.

1. Egyenletesen megoszló felület teher

2. Lineárisan változó felület teher

3. Szélteher

Egyenletesen megoszló felület teher megadása

A teher megadása a vonalmenti teher megadásához hasonlóan, kétféleképpen történhet.

A dialógon meg kell adni a teher intenzitását, majd a kiválasztás funkció () segítségével, a szerkezeti elem(ek)re kattintva a teher rákerül a kiválasztott felület(ek) egészére.

A felületet csak részlegesen terhelő teher esetében a rajzolás () funkciót kell választani. Ekkor aktívvá válik az utolsó 3 parancsikon, melyekkel négyszögletes, kör vagy poligon felületek rajzolása lehetséges.

A teher megadásához először ki kell jelölni a terhelendő felületet, majd a dialóg információs mezőjében adott instrukciók szerint, meg kell rajzolni a teher határoló éleit. Poligon teher esetében az utolsó sarokpont megadása után a jobb egérgombbal lehet befejezni a tehermegadást.

Lineárisan változó felület teher megadása

Lineárisan változó felület teher definiálásához először a teher irányát kell megadni a dialóg legfelső sorában.

A teherintenzitás változásának megadása (tehereloszlás típusa) háromféle lehet:

• Általános: a teher intenzitását a felület 3 tetszőleges pontjában megadott intenzitás értékkel határozzuk meg, melyeket a dialógablak alsó részén (q1, q2, q3) kell megadni.

• Lokális x-ben: két pontot, és az azokhoz tartozó intenzitás értékeket kell megadni. A teher értéke a felület lokális x-tengelyével párhuzamosan változik.

• Lokális y-ban: az előzőhöz hasonlóan, de a lokális y-tengely mentén változó teher jön létre.

Az adatok beadása után a teher elhelyezéséhez először ki kell választani a felületet, majd a tehereloszlás típusától függően meg kell adni 2 vagy 3 pontot a felület tetszőleges helyén, mely pontokban érvényesek a korábban megadott intenzitás értékek.

Rajzolt () tehermegadás esetén, a felület kiválasztása után, először az előző pontban ismertetett módon meg kell rajzolni a felület terhelt részét, majd ezután kell megadni az intenzitás meghatározó pontokat.

Felületi szélteher megadása

Felületi szélterhet jelenleg csak teherátadó felületre (ld. Globális imperfekciók fejezet) lehet definiálni. A felület szélteher definiálását a torlónyomás, valamint a külső és belső alaki tényezők megadásával kell kezdeni. Az egyes paraméterek dialógablakainak () leírását ld. a vonalmenti széltehernél (ld. Globális imperfekciók fejezet). A paraméterek beállítása után a terhet a kívánt felületet kijelölve lehet elhelyezni az adott felületen.

Teherátadó felület

Teherátadó felület egy speciális felület, ami a rajta elhelyezett felületi terheket osztja szét rudakra vonalmenti terhekként. Azokban az esetekben, ahol felületi terhet kell szétosztani rudakra, mint például hasznos teher vagy hóteher igen hatékonyan használható ez a funkció.

A Terhek fülön található Teher átadó felület () ikonra kattintva az alábbi ablak jelenik meg:

Teherátadó felület rajzolási funkciói megegyeznek a síkidomok rajzolási funkcióival (téglalap, döntött téglalap, kör és zárt poligon rajzolása). A felület megrajzolása után megadható, hogy mely rudakra ossza szét a felület a felületi terhet. A felületi teher szétosztható csak a kijelölt elemekre, vagy az összes elemre, ami a teherátadó felület síkjában fekszik. Utóbbi esetben a megfelelő elemek kijelölésre kerülnek a modellben.

Az első opció kiválasztása esetén ki kell jelölni a modellben a felületi teher hordására szolgáló elemeket (a SHIFT + bal kattintással lehet elemeket eltávolítani a kijelölésből). A megfelelő elemek kiválasztása, majd a Rendben gomb megnyomása után létrejön a teherátadó felület.

Lehetőség van teherátadó felületek csoportos elhelyezésére () is. Ekkor nem kell egyenként síkidom rajzolási funkcióval definiálni a felületeket. A kattintás után ki kell választani a megszokott ablakos kijelöléssel (balról jobbra vagy jobbról balra) mely rudakra akar teherátadó felületet definiálni. Fontos megjegyezni, hogy az egyedi teherátadó felületeket csak egy síkban lévő rúdelemek esetén lehet létrehozni (például 3 rúdelem által meghatározott háromszög).

A funkció nagy számítási igénye miatt egyszerre maximum 200 rúdelem kijelölése lehetséges (több rúdelem kijelölése esetén nem kerülnek létrehozásra a teherátadó felületek). Terhelendő rudak kiválasztásához vagy a kiválasztásból való kivételhez a rudakat a SHIFT billentyű lenyomása mellet kell kiválasztani a bal egérgombbal. A terhelendő rudak kiválasztása és az OK gomb megnyomása után a felület létrehozásra kerül.

Felületi teher a teherátadó felületen a Globális imperfekciók fejezetben leírtak szerint helyezhető el.

Teherátadó felületre elhelyezett terheknek két megjelenítési opciója van: felületi teher nézet és a szétosztott felületi teher nézet.

A nézetek között a grafikus szimbólumok láthatósága opció Szétosztott felületi teher gombjával lehet váltani.

Felületi teher szétosztása két módszer szerint történhet:

(1) Felületi teher szétosztása egyenletes vonalmenti teherré módszer az alábbiak figyelembevételével osztja szét a terhet:

• a vonalmenti terhek eredője megegyezik az eredeti felületi teher eredőjével

• a vonalmenti terhek állandóak az összes terhelt rúdelemen

(2) Felületi teher szétosztása szerkezeti pontok alapján módszer az alábbiak szerint osztja szét a terhet:

1. első lépésként a felületi teher a kiválasztott szerkezeti pontokba kerül koncentrálásra a Delaunay háromszögelési módszer használatával

2. következő lépésként a koncentrált terhek vonalmenti terhekké alakítása a kiválasztott elemekre a következő eljárások alapján:

• a vonalmenti terhek eredője megegyezik az eredeti felületi teher eredőjével

• a vonalmenti terhek lineárisan változók az összes terhelt rúdelemen

• a kiválasztott elemek metszéspontjaiban, a vonalmenti terhek végein, a teherintenzitások megegyeznek

A teherátadó felület működés módja a következő:

Első lépésként létre kell hozni a teherátadó felületet, majd ki kell választani a terhelendő elemeket. A terhelendő elemek kiválaszthatók egyénileg vagy az alapbeállítást változatlanul hagyva a szétosztás megtörténik az összes elemre, ami a teherátadó felület síkjában fekszik. Következő lépésként a felületi terhet kell elhelyezni a teherátadó felületen, ahol szükséges.

Teherátadó felület módosítása

A teherátadó felületek kijelölésével a beállítási paraméterek az Objektum tulajdonságok ablakban megváltoztathatók. A szétosztás módja könnyen átállítható síkbeli rudakról kijelölt rudakra. A kék pipa megnyomásával kiemelésre kerülnek a teherátadó felülethez hozzárendelt rudak.

Ha hozzárendelésnél a kijelölt rudak van kiválasztva, akkor a fekete nyíl megnyomásával megtekinthetjük és módosíthatjuk (hozzáadhatunk és kivonhatunk) a hozzárendelt rudakat.

Hőteher

Hőteher definiálható rudakon () és felületeken () egyaránt.

Első lépésként ki kell választani a hőteher típusát: a keresztmetszet magassága vagy a szélessége mentén változó hőteher. A típus kiválasztása után meg kell adni a hőmérsékleti paramétereket: építési hőmérséklet (referencia), valamint az alsó és a felső szál hőmérsékletét. A paraméterek megadása után, a hőteher elhelyezhető a rudakon vagy a felületeken, mint egy hagyományos teher.

Előírt elmozdulás

Pont támaszokra megadható előírt elmozdulás, ami elhelyezhető a Globális (), vagy Felhasználói () koordinátarendszerek szerint. Az elmozdulás megadható komponensekkel vagy vektorosan.

Hosszváltozás

, feszítőerő ()

Szerkezeti elem eredeti hálózati hosszának változása, illetve kezdeti feszítőerő is megadható és elhelyezhető, mint teher.

vigyázat

Fontos tudni, hogy a ténylegesen kialakuló elmozdulás és feszítőerő mindkét esetben a csatlakozó szerkezet aktuális merevségétől függ!

A Hosszváltozás () funkció segítségével modellezhetjük az előfeszítés hatását. A megjelenő párbeszédablakban meg kell adni a kívánt hosszváltozás értékét, majd a modellen rákattintani azokra a rudakra, amelyeken ezt alkalmazni szeretnénk.

A rúd végeihez csatlakozó szerkezeti részek merevségétől függ, hogy ez a hosszváltozás ténylegesen létre tud-e jönni, és mekkora mértékben. A legtöbb esetben a tényleges hosszváltozás nem a teher megadáskor beírt érték lesz, hanem annál kisebb. Szélső esetben, ha a csatlakozó részek „végtelen” merevek, akkor a tényleges elmozdulás „végtelen” kicsi lesz, és a rúdban nagy normálerő ébred. A másik szélső helyzetben pedig, ha a rúd végei szinte szabadon el tudnak mozdulni, a tényleges hosszváltozás a megadott érték lesz, és a rúdban zérus(hoz közelítő) normálerő keletkezik.

A Feszítőerő () funkció segítségével rúdelemekre teherként megadható feszítőerő is. A megjelenő párbeszédablakban meg kell adni a kívánt feszítőerő értékét, majd a modellen rákattintani azokra a rudakra, amelyeken ezt alkalmazni szeretnénk.

A Consteel, a megadott feszítőerőt a rúd merevségének megfelelő elmozdulás értékre számítja át, és ezt az elmozdulást vezeti át a modellre. A rúd végeihez csatlakozó szerkezeti részek merevségétől függ, hogy ez az elmozdulás ténylegesen létre tud-e jönni, és mekkora mértékben. Ettől függ, hogy a rúdban, a számítás lefuttatása után, mekkora lesz a tényleges normálerő, ami a legtöbb esetben nem a teher megadáskor beírt feszítőerő lesz, hanem annál kisebb. Szélső esetben, ha a csatlakozó részek „végtelen” merevek, akkor a tényleges elmozdulás „végtelen” kicsi lesz, és a rúdban ki tud alakulni a megadott feszítő erő. A másik szélső helyzetben pedig, ha a rúd végei szinte szabadon el tudnak mozdulni, a rúdban a tényleges feszítő erő a nullához közelít.