ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ NEXT & JOINTS ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΡΑΒΔΩΝ ΚΑΙ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ

Στη βασική έκδοση του ΝΕΧΤ, σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του προγράμματος – κτιριακά (r-mode και q-mode) και γενικό πρόγραμμα ραβδόμορφων-πεπερασμένων στοιχείων (smode), υπάρχει η δυνατότητα διαστασιολόγησης των μεταλλικών ράβδων σύμφωνα με τον ευρωκώδικα EC3. Επιπλέον, υπάρχει η δυνατότητα ανεξάρτητου υπολογισμού μιας σύνδεσης, μέσω του προγράμματος JOINTS, εφαρμόζοντας στη σύνδεση τα εντατικά μεγέθη που έχουν προκύψει από την επίλυση του φορέα.

ΓΕΝΙΚΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΡΑΒΔΩΝ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ

ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΡΑΒΔΩΝ

Σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του προγράμματος ΝΕΧΤ – στα κτιριακά (r-mode και q-mode) και στο γενικό πρόγραμμα ραβδόμορφων-πεπερασμένων στοιχείων (smode), στη βασική τους έκδοση, υπάρχει η δυνατότητα διαστασιολόγησης των μεταλλικών ράβδων σύμφωνα με τον EC3.

Ο τρόπος εισαγωγής των μεταλλικών διατομών είναι όμοιος με τον τρόπο εισαγωγής των διατομών από σκυρόδεμα στα αντίστοιχα μοντέλα. Το πρόγραμμα έχει την δυνατότητα να επιλέξει με αυτόματη διαδικασία την κατάλληλη διατομή μέσα από βιβλιοθήκες διατομών. Για το λόγο αυτό, κατά την έναρξη, ορίζουμε για την κατασκευή τον κατάλογο των διατομών από μέταλλο ώστε μεταγενέστερα να τις επιλέγουμε από αυτόν.

Με τη χρήση της εντολής Utilities>Μεταλλικές–Ξύλινες διατομές (παρ. 3.3.5, Δεύτερος Τόμος) εισάγουμε για κάθε τύπο που θα χρησιμοποιήσουμε στη μελέτη (π.χ. IPE, HEB) τις διατομές μεταξύ των οποίων θα επιλέξουμε. Π.χ. αν θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε για δοκούς τη διατομή IPE, επιλέγουμε από τον πλήρη κατάλογο όλων των διατομών, μόνο εκείνες τις διατομές που θα χρησιμοποιήσουμε ή που επιτρέπουμε στο πρόγραμμα να διαστασιολογήσει. Με την εντολή SAVE το πρόγραμμα αντιγράφει τον υποκατάλογο των διατομών, στο directory της μελέτης.

Για τον ορισμό της μεταλλικής διατομής σε στύλους και δοκούς επιλέγουμε, από το list box των υλικών που εμφανίζεται ανάμεσα στα εικονίδια, τα μεταλλικά. Τότε, στον ορισμό της διατομής (Κατασκευή>Στύλοι /ή Δοκοί>Ορισμός) εμφανίζεται ένα παράθυρο στο οποίο μπορούμε να ορίσουμε τον τύπο της διατομής (δες, για το rq mode, 3.3.1 για στύλους και 3.3.3 για δοκούς). Στον κατάλογο των εικονιδίων είναι ενεργοποιημένες οι κατηγορίες διατομών που έχουν προεπιλεγεί. Στο smode η επιλογή της διατομής γίνεται με την εντολή Αριθμ.Δεδομένα>Ιδιότητες>Ιδιότητες Μελών, με αντίστοιχο τρόπο.

Σε αντίθεση με τις διατομές σκυροδέματος, τις οποίες, εφόσον οριστούν οι διαστάσεις τους, το πρόγραμμα ελέγχει χωρίς δυνατότητα αλλαγής διαστάσεων ακόμα και σε περίπτωση μη επάρκειας, στα μεταλλικά μέλη υπάρχει η δυνατότητα της αυτόματης αλλαγής μέσα από τον υποκατάλογο του τύπου της διατομής που αντιγράψαμε στο directory. Γίνεται, έτσι, κατανοητή η σημαντικότητα της κατασκευής των υποκαταλόγων. Αν ο κατάλογος είναι μειωμένης γκάμας επιλογών, π.χ. δεν υπάρχουν μεγάλες διατομές και η επίλυση απαιτεί κάποια μεγαλύτερη διατομή η οποία δεν υπάρχει στον υποκατάλογο, το πρόγραμμα δεν θα μπορέσει να διαστασιολογήσει την διατομή. Είναι προφανές ότι η αρχική διατομή δύναται να μειωθεί ή και να αυξηθεί.

Ο τρόπος που θα χειριστεί το πρόγραμμα κάθε διατομή καθορίζεται από την εντολή Ιδιότητες (δες 3.3.1.7 για τα rq mode και 4.6 για το smode) και ορίζεται (από το εικονίδιο «Ιδιότητες») πριν τοποθετήσουμε τις διατομές στα μέλη (με το εικονίδιο «SET»). Υπάρχουν οι εξής επιλογές:

Μια διατομή:

  • 1) μπορεί να τηρείται ακόμα και αν δεν επαρκεί,

  • 2) μπορεί να αλλάζει σαν μέλος μιας ομάδας (Σε μια ομάδα μελών, αν έστω και μία διατομή χρειαστεί να αλλάξει, τότε αλλάζουν οι διατομές για όλα τα μέλη της ομάδας).

  • και 3) μπορεί να αλλάζει μεμονωμένα. Μια διατομή αλλάζει για κάθε μέλος μεμονωμένα, αν ο αριθμός ομάδας ράβδων είναι 0 και έχει επιλεγεί η δυνατότητα αλλαγής.

    Προσοχή:

Η έννοια της ομάδας στις ιδιότητες (αριθμός) δεν σχετίζεται με την έννοια της ομάδας στο smode (ονομασία).

Αρχικά, μέχρι να προσδιορισθούν οι διατομές των μεταλλικών μελών, επιλέγουμε την αυτόματη αλλαγή των διατομών. Τελικά, τις αντικαθιστούμε με τις τελικές που επαρκούν επιλέγοντας σταθερές διατομές (FIX) και, ειδικά αυτό απαιτείται, πριν υπολογίσουμε τις μεταλλικές συνδέσεις.

Λόγω της αυτόματης αλλαγής της διατομής των μεταλλικών στοιχείων, η επίλυση των κατασκευών από μέταλλο διαφέρει από την επίλυση των κατασκευών από σκυρόδεμα. Απαιτούνται αρκετές διαδοχικές επιλύσεις, τουλάχιστον δύο, για να προσδιορισθούν οι τελικές διατομές. Αυτό επιτυγχάνεται με το πρόγραμμα επίλυσης. Όταν το mode του προγράμματος είναι στην Αυτόματη επίλυση, τότε το πρόγραμμα αυτόματα εκτελεί τόσες επιλύσεις, όσες χρειάζονται για να υπολογισθούν με ακρίβεια οι διατομές.

Μετά την επίλυση μπορούμε να επανέλθουμε στο αντίστοιχο γραφικό περιβάλλον, να εμφανίσουμε τις τελικές διατομές στην οθόνη και να τις τροποποιήσουμε σύμφωνα με τις επιθυμίες μας. Όπως αναφέρθηκε και παραπάνω, συνιστάται, πριν συνεχίσουμε στην εισαγωγή και στην επίλυση των συνδέσεων, να έχουν οριστικοποιηθεί οι διατομές, επιλέγοντας από την εντολή Ιδιότητες «FIX διατομές» (διατομές που δεν αλλάζουν).

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ

Η εισαγωγή των συνδέσεων κόμβων γίνεται στο αντίστοιχο γραφικό περιβάλλον r-q mode ή s mode του ΝΕΧΤ, μέσω της εντολής Κατασκευή >Συνδέσεις κόμβων που είναι αρκετά απλή και κατασκευασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε με ελάχιστα δεδομένα εκ μέρους μας να έχουμε ένα πρώτο επίπεδο υπολογισμού των συνδέσεων.

Καθώς η τοπολογία των συνδέσεων προκύπτει από την γεωμετρία του μοντέλου, μπορούμε να εξαιρέσουμε κάποια μέλη από τον υπολογισμό (Bracing – Συνδετήριοι ράβδοι) με την εντολή Εξαιρούμενα μέλη στις συνδέσεις κόμβων.

Η επίλυση των συνδέσεων γίνεται και αυτή -όπως όλες οι επιμέρους επιλύσεις- με το πρόγραμμα Επίλυση, επιλέγοντας, από την άνω οριζόντια μπάρα, στο πρώτο μενού το mode του προγράμματος και στο δεύτερο μενού Συνδέσεις Μεταλ. Κόμβων, και στη συνέχεια εκτελώντας την εντολή Επίλυση.

Τα αποτελέσματα της επίλυσης δίνονται για κάθε σύνδεση ξεχωριστά και εμφανίζονται με την εντολή Αποτελέσματα. Στο αρχείο των αποτελεσμάτων επισημαίνονται οι τυχόν αστοχίες των συνδέσεων. Στο τέλος του υπολογισμού της κάθε σύνδεσης υπάρχει η μεταβλητή cap, η οποία δείχνει αν η σύνδεση είναι επαρκής. (Αν cap > 0 η σύνδεση είναι επαρκής).

Η σχεδίαση και η τροποποίηση των συνδέσεων γίνεται με το πρόγραμμα JOINTS, εκτελώντας την εντολή Utilities >Σχεδίαση Κόμβων. Όταν μέσω του προγράμματος JOINTS γίνει τροποποίηση των παραμέτρων μιας μεμονωμένης σύνδεσης και η σύνδεση επαναϋπολογιστεί, τα αποτελέσματα της επίλυσης του εν λόγω κόμβου βρίσκονται σε νέο αρχείο με όνομα της μορφής filename_ j _node, όπου filename είναι το όνομα του αρχικού αρχείου και όπου node ο κόμβος για τον οποίο έχει ξαναζητηθεί ο υπολογισμός.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ ΚΟΜΒΩΝ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΤΟ ΓΡΑΦΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΤΩΝ R-Q MODE ΚΑΙ S-MODE

Κατασκευή >Συνδέσεις κόμβων (r-q mode και s-mode)

Με αυτή την εντολή μπορούμε να ορίσουμε το είδος της σύνδεσης, να επιλέξουμε το κόμβο που αυτή θα εφαρμοστεί, να τροποποιήσουμε και γενικώς να διαχειριστούμε τις συνδέσεις.

Υπάρχουν δύο τρόποι ορισμού των συνδέσεων:

Ο πρώτος τρόπος (Αυτόματος Ορισμός) χρησιμοποιείται για το γρήγορο ορισμό όλων των συνδέσεων της κατασκευής, με βάση προκαθορισμένες τιμές που έχουμε επιλέξει για τους τύπους συνδέσεων. Με αυτόν τον τρόπο, δίνοντας γενικές κατευθύνσεις, μπορούμε να ορίσουμε όλες τις συνδέσεις του κτιρίου με μία εντολή. Το πρόγραμμα, ανάλογα με την τοπολογία των ράβδων, επιλέγει τύπο σύνδεσης σύμφωνα και με τις προκαθορισμένες τιμές των παραμέτρων κάθε σύνδεσης.

Ο δεύτερος τρόπος (Αναλυτικός Ορισμός) χρησιμοποιείται όταν θέλουμε να ορίσουμε ένα συγκεκριμένο είδος σύνδεσης σε κάποιο κόμβο. Τότε ο χρήστης οφείλει να τοποθετήσει ο ίδιος τη συγκεκριμένη σύνδεση με την κατάλληλη τοπολογία.

ΑΥΤΟΜΑΤΟΣ ΟΡΙΣΜΟΣ

Πρώτος τρόπος: Αυτόματος Ορισμός

Με αυτή την εντολή (εικονίδιο Αυτόματος Ορισμός) μπορούμε, στο αντίστοιχο παράθυρο, χωρίς επιμέρους δεδομένα για την κάθε σύνδεση, να δηλώσουμε τα είδη συνδέσεων στην ισχυρή και την ασθενή διεύθυνση, επιλέγοντάς τα μεταξύ των εξής:

  • -Όλες οι συνδέσεις των δοκών στα πέλματα των στύλων είναι συνδέσεις ροπής με προεξέχουσα ή μη μετωπική πλάκα.
  • – Όλες οι άλλες συνδέσεις των δοκών, στους κορμούς στύλων ή δοκών, είναι συνδέσεις τεμνούσης με λεπίδα κορμού ή γωνιακά κορμού ή εύκαμπτη μετωπική πλάκα.
  • – Όλες οι συνδέσεις έδρασης είναι με πλάκα έδρασης. Εδώ η επιλογή αφορά στο μέγεθος του κοχλία.

Αν ο χρήστης δεν επιλέξει διαφορετικά, οι default επιλογές του προγράμματος είναι:

­-για την ισχυρή διεύθυνση: Όλες οι συνδέσεις των δοκών στα πέλματα των στύλων είναι συνδέσεις ροπής, με προεξέχουσα μετωπική πλάκα.

για την ασθενή διεύθυνση: Όλες οι συνδέσεις των δοκών στους κορμούς στύλων ή δοκών, είναι συνδέσεις τεμνούσης με λεπίδα κορμού.

– Όλες οι συνδέσεις έδρασης είναι με πλάκα έδρασης και ο κοχλίας είναι μεγέθους Μ33.

Κατόπιν, με την εντολή “επιλογή κόμβων” μπορούμε να επιλέξουμε προς υπολογισμό όλους τους κόμβους, χωρίς την εισαγωγή επιμέρους δεδομένων. Έτσι, μέσω του Αυτόματου Ορισμού ζητούμε τον υπολογισμό των κόμβων με μια συνολική αντιμετώπιση.

ΑΝΑΛΥΤΙΚΟΣ ΟΡΙΣΜΟΣ

Δεύτερος τρόπος: Αναλυτικός Ορισμός

Με αυτή την εντολή (εικονίδιο Αναλυτικός Ορισμός) διαλέγουμε κατά περίπτωση το συγκεκριμένο είδος της σύνδεσης και στη συνέχεια το τοποθετούμε με την εντολή “επιλογή κόμβων”, σε έναν ή περισσότερους επιλεγμένους κόμβους. Άρα, ακόμα κι αν στην πορεία ομαδοποιήσουμε τις περιπτώσεις, η λογική τοποθέτησης δεν είναι μέσω μιας συνολικής αντιμετώπισης, αλλά μέσω συγκεκριμένων επιλογών για τις διατομές των συνδέσεων.

Αρχικά επιλέγουμε από το μενού το είδος της σύνδεσης, οπότε εμφανίζονται σε αντίστοιχο παράθυρο οι επιλογές που υπάρχουν για την κάθε περίπτωσης σύνδεσης, οι οποίες και αναλύονται σε ξεχωριστό κεφάλαιο. Οι διαθέσιμες επιλογές για κάθε περίπτωση σύνδεσης φαίνονται στις παρακείμενες εικόνες.

Έχοντας επιλέξει είτε τον Αυτόματο Ορισμό είτε τον Αναλυτικό Ορισμό για τον καθορισμό των διατομών, η εφαρμογή αυτών στους κόμβους προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τα εξής εικονίδια/εντολές:

Όπου ζητείται υπολογισμός των μεταλλικών συνδέσεων, επιλέγουμε τους κόμβους με την βοήθεια της εντολής “επιλογή κόμβων”. Στους κόμβους που ζητείται υπολογισμός κόμβου στην ισχυρή ή ασθενή διεύθυνση, η διεύθυνση αυτή καθορίζεται από την επιλογή της σύνδεσης – στον αναλυτικό ή αυτόματο ορισμό.

Εμφανίζεται η λίστα των κόμβων για τους οποίους ζητήθηκε υπολογισμός. Η μορφή των παραμέτρων της σύνδεσης είναι ίδια με αυτή που υπάρχει στο αρχείο δεδομένων και εξηγείται αναλυτικά στον πρώτο τόμο.

Αλλαγή  Κόμβος ?

Με την εντολή αυτή επιλέγουμε και τροποποιούμε τις παραμέτρους της σύνδεσης για την οποία ζητήθηκε υπολογισμός. Αν στον κόμβο έχει ζητηθεί υπολογισμός και στην ισχυρή και στην ασθενή διεύθυνση, επιλέγουμε πρώτα τη διεύθυνση μέσα από το παραπάνω παράθυρο.

Με την επιλογή διεύθυνσης, ανάλογα με το είδος της σύνδεσης, εμφανίζεται ακολούθως ένα παράθυρο όπου μπορούμε να δώσουμε χαρακτηριστικά και να τροποποιήσουμε τις παραμέτρους της κάθε σύνδεσης, οι οποίες αναλύονται σε ξεχωριστό κεφάλαιο.

Με την εντολή αυτή διαγράφουμε τον υπολογισμό της σύνδεσης στους κόμβους που επιλέγουμε. Αν είχε ζητηθεί υπολογισμός στην ισχυρή και στην ασθενή διεύθυνση διαγράφεται και στις δύο διευθύνσεις.

Η παραπάνω γενική εισαγωγή στις δυνατότητες του προγράμματος για τη διαστασιολόγηση των μεταλλικών ράβδων και τον υπολογισμό των συνδέσεων, ακολουθείται από αναλυτική περιγραφή που εστιάζει σε κάθε θέμα πιο λεπτομερειακά. Εάν θέλεις να δεις περισσότερα, επίλεξε τον παρακάτω σύνδεσμο. 

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ και ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΣΥΝΔΕΣΕΩΝ JOINTS