Plastische Analyse

Plastische Analyse is een module voor materiaal-niet-lineariteit in FEM-Design die de mogelijkheid van structuuranalyse uitbreidt en nauwkeurige en realistische structuuranalyse mogelijk maakt zonder compromis voor elke gebruiker en alledaagse ontwerpprojecten. Het bevordert materiaalbesparingen en veiligheid voor staal- en betonconstructies.

Voor betonconstructies gebruikt de module complexe en realistische niet-lineaire verhardings- en gescheurd betonmodellen, inclusief alle wapeningsstaven. Voor staalplaatconstructies maakt het ultieme niet-lineaire plastische capaciteitsberekeningen voor staal mogelijk en staat het staal toe om te vloeien wanneer de vloeigrens is bereikt. Stalen staven (liggers en kolommen) krijgen een plastisch materiaalmodel.

RC wand element verbindingen, houtverbindingen, lasverbindingen en elke verbinding op materiaal-niet-lineariteit van de structuur staan plastisch gedrag toe wanneer de capaciteit is bereikt. Voor funderingen kan dit worden gebruikt om de capaciteit van de ondergrond te modelleren en nauwkeurige funderingsreacties van de ondergrond te krijgen.

Belangrijkste Voordelen van Plastische Analyse

Gereduceerde Kosten

Nauwkeurigere analyse houdt rekening met de volledige capaciteit van wandelementen en platen en de correcte optimale lastverdeling. De kostenbesparing kan oplopen tot 30%.

Verhoogde Veiligheid

Nauwkeurigere analysemodellen om het werkelijke gedrag van de structuur en elementen te verkrijgen. Lastpaden zijn correct en realistisch. Ook worden ultieme rekken en realistische vergruizingsmodellen door het analysemodel uitgevoerd, dus rotatiecapaciteiten en verplaatsingscapaciteiten worden gecontroleerd, in tegenstelling tot eenvoudige handberekeningsmodellen.

Productiviteit

Eén model kan worden gebruikt voor interne krachtanalyse en ontwerp van wapening en beton. Eén oplossing voor details en analyse.

Verhoogde Veiligheid en Materiaalbesparingen in Betonanalyse

Materiaal-niet-lineariteit voor beton kan worden gebruikt om de totale analyse en het ontwerp van vlakspanningsstructuren zoals muren, schuifmuren, diepe balken met openingen en diepe funderingen uit te voeren. Een model kan worden toegepast op elke plaatstructuur om niet-lineair gedrag met scheurvorming en wapeningsopbrengst te modelleren. De herverdeling van interne krachten kan gedrag met echte wapeningsstaven modelleren. Ook zijn 3D-structuren zoals schachten en laterale last weerstand biedende wandsystemen goede toepassingen voor de module. Het model omvat de ultieme rekcontrole van wapeningsstaven en beton, rotatiecapaciteiten van platen en rekcapaciteiten van muren, die realistisch kunnen worden gecontroleerd met een 3D-model.

Bekijk de Video overzicht van Plastische Analyse voor Betonschalen

Getest en Geverifieerd Materiaalmodel

De materiaal-niet-lineariteit van beton omvat alle mogelijke niet-lineariteiten aan de compressiezijde: spanning-rek gemodelleerd met een parabool en bi-axiaal gedrag, dat de testgegevens van Kupfer benadert. Het gedrag aan de trekzijde omvat meerdere modellen voor trekverstijving om het realistische gedrag van gewapend beton onder trek te beschrijven wanneer scheurvorming optreedt met roterende scheurtheorie. Niet-lineariteit omvat ook complexe interactiemodellen, die rekening houden met de reductie van de druksterkte wanneer beton scheurt en de reductie van de schuifstijfheid in de richting van de plaatdikte door scheurvorming.

Al deze modellen kunnen door de gebruiker worden aangepast: bijvoorbeeld, de gebruiker kan de trekcapaciteit van beton uitsluiten of het zeer brosse gedrag van beton gebruiken. Dit betekent dat modellen kunnen worden aangepast voor ULS ultieme veiligheidszijde capaciteitsanalyse in extreme gevallen, maar ook servicegrenstoestand prestatieanalyse van elke betonstructuur met zeer realistische stijfheidsverdelingen.

Alle wapeningsstaven, wapeningsnetten en enkele toegevoegde wapeningsstaven met ankerlengtes zijn inbegrepen in het model. Zowel beton als wapening hebben faalmodellen. Betonfaalmodellen kunnen worden aangepast en houden rekening met de bi-axiale aard van het ultieme falen van beton in compressie.

Wiki Pagina

Lees meer over theorie

Wiki Pagina

Lees meer over theorie

Bi-axiale buiging van plaat met verschillende wapeningsverhoudingen in x- en y-richtingen en verschillende boven- en onderwapeningen. FEM-Design model vergeleken met testgegevens van een echte plaat en ook andere numerieke modellen.

Analyse Stopt Niet bij Vloeigrens in Staalanalyse

Materiaal-niet-lineariteit introduceert een perfect plastisch materiaalmodel voor staalplaatconstructies, liggers en kolommen. Het model gebruikt de Von Mises falentheorie om rekening te houden met de bi-axialiteit van spanningen. Het model omvat ook een faalmodel voor platen, zodat de ultieme rek automatisch kan worden gecontroleerd en complexe faalwijzen kunnen worden geanalyseerd.

Materiaal-niet-lineariteit maakt de analyse van staalplaatconstructies realistisch. Effecten van materiaalopbrengst kunnen worden meegenomen. De werkelijke ultieme capaciteit kan worden geanalyseerd dankzij het inbegrepen bi-axiale faalmodel. Ook kunnen rotatiecapaciteiten of trekrekcapaciteiten van details worden gecontroleerd. Voor liggermodellen maakt het plastic module de analyse van doorsnedeopbrengst mogelijk.

Bekijk de Videooverzicht van Plastische Analyse

Plasticiteit in Globale Structuuranalyse

Materiaal-niet-lineariteit helpt ook bij de globale analyse van structuren. Alle verbindingen, inclusief RC-elementen, houtelementen en liggerverbindingen, kunnen worden berekend met plastische capaciteit.

Dit betekent dat het realistische gedrag na het bereiken van de capaciteit van verbindingen en de volledige capaciteit van de globale structuur kan worden geanalyseerd. Dit alles vertaalt zich naar materiaalbesparingen en correct gedrag. Plasticiteit van oppervlakteverbindingen kan worden gebruikt om het falen van de ondergrond na het bereiken van de capaciteit te modelleren.

Voordelen van Plastische Analyse

Analyseer en ontwerp betonelementen en -structuren met realistische en aanpasbare materiaalmodellen met echte precieze wapeningsstaven
Bespaar materiaal en verlaag de koolstofvoetafdruk tot 30% in betonstructuren met nauwkeurigere analyse en beter gebruik van de volledige capaciteit
Verhoog de veiligheid van betonstructuren met nauwkeurigere modellen. Zorg voor voldoende rotatiecapaciteit en ultieme rek en krijg een realistischere spanningsverdeling tussen dragende elementen, en houd rekening met het effect van wapeningsstaven op lastverdeling
Analyseer staal met plastische capaciteit en begrijp het gedrag van de staalstructuur beter wanneer plastische capaciteit wordt gebruikt. Controleer de ultieme rek om de veiligheid in staalstructuuranalyse te verhogen
Krijg het juiste globale gedrag, benut verbindingen beter met het plastic model van verbindingen, en bespaar materiaal

Waarom wachten? Vraag hieronder een proeflicentie van FEM-Design aan om te downloaden en begin vandaag nog met uw ontdekkingsreis!

Vraag een Proefversie aan

Berekeningen uitgevoerd volgens:

Euro Code
Belgian National Annex
British National Annex
Danish National Annex
Dutch National Annex
Estonian National Annex
Finnish National Annex
German National Annex

Hungarian National Annex
Latvian National Annex
Norwegian National Annex
Polish National Annex
Romanian National Annex
Spanish National Annex
Swedish National Annex
Turkish Seismic Code

Ondersteunde talen:

English
Finnish
French
Dutch
Hungarian
Polish

FEM-Design Wiki

Volledige details over de Plastische Analyse-module en de theorie zijn te vinden op de FEM-Design Wiki door hier te klikken.

FEM-Design Blog

FEM-Design 23 – Grotere Efficiëntie: Bespaar Tijd, Bespaar Materialen

By Paul Tate|2024-03-18T12:41:07+01:002024-02-13|FEM-Design, Geen onderdeel van een categorie|

FEM-Design 23 is uitgebracht en introduceert een gloednieuwe 3D Brugmodule, een nieuwe plastische analyse methode, een vernieuwde documentatiemodule, en verschillende significante verbeteringen om uw dagelijkse ervaring met FEM-Design te verbeteren. De nieuwste versie van FEM-Design herdefinieert efficiëntie zoals we die kennen. Zoals altijd zijn we toegewijd aan het bieden van [...]

Structural design prowess with FEM-Design for Slagsta Strand Kv – 7

By Cristian Boldor|2023-11-29T10:57:31+01:002023-10-05|Case Studies, FEM-Design|

In Stockholm, Sweden, there is an ongoing project called Slagsta Strand Kv – 7, which consists of three apartment buildings. Kritter, one of our customers in Poland, has taken the job of designing this project, and they have used FEM-Design in this regard as their go-to structural design software. [...]

FEM-Design’s critical role in the steel structure analysis of a bypass dust silo

By Cristian Boldor|2023-11-29T10:56:45+01:002023-09-19|Case Studies, FEM-Design|

In Buxton, England, inside a cement plant, there is a silo for storing bypass dust that is supported by a steel structure and was designed with FEM-Design. The client, A TEC Group, an Austrian engineering and technology company, contracted GMBS Design for complete structural engineering services. GMBS Design is [...]