sens.16 - Mobiele lasten

Met deze module kunt u bewegende belastingen simuleren over een specifiek pad op 1D- en 2D-elementen. De module heeft twee onderdelen: treinlasten voor het genereren van quasibewegende lasten op platen en mobiele belastingen voor het definiëren van een bewegende last langs een specifiek pad.

Treinlasten

Met de module Treinlasten kunt u quasibewegende lasten op platen genereren:

• Het voorbijgaan van vooraf gedefinieerde krachtgroepen langs een spoor wordt gesimuleerd als een reeks belastingsgevallen. Elk belastingsgeval correspondeert met een positie van de last op het spoor.
• Het aantal beschouwde posities is afhankelijk van de door de gebruiker ingestelde stapgrootte.
• De kritieke positie van de lastgroepen kan worden vastgesteld zodra resultaten beschikbaar zijn in de vorm van bereikfuncties in het 3D-model.
• De belaste platen kunnen vlak of gekromd zijn.

Krachtgroepen

• Krachtgroepen kunnen geconcentreerde en gelijkmatig verdeelde lasten, oppervlak- en vrije lasten bevatten.
• De gedefinieerde krachtgroepen verplaatsen zich standaard over de sporen als een 'star lichaam'.
• Binnen lange krachtgroepen kunnen draaipunten worden gedefinieerd, om zo een lang voertuig op een spoor te vertegenwoordigen.
• Groepen krachten kunnen worden gedeeld tussen projecten.
• Een reeks vooraf ingestelde krachtgroepen op basis van de EN 1991-norm is beschikbaar.

Mobiele belastingen

Met de module kunnen lasten die langs een bepaald pad over een raamwerk of een oppervlak bewegen, worden gesimuleerd.

Laststelsels

• Elk systeem is een combinatie van een verdeelde last van onbepaalde lengte en puntlasten die samen op een vooraf ingesteld pad op de structuur bewegen.
• Er is geen limiet aan het aantal en de verscheidenheid van de laststelsels die kunnen worden gedefinieerd.
• Er is een bibliotheek beschikbaar met laststelsels die zijn opgesteld op basis van diverse normen.

Geavanceerde laststelsels

Een geavanceerd laststelsel bevat verscheidene groepen mobiele lasten. Elke groep is een combinatie van lijn- en puntlasten die samen bewegen op een vooraf ingesteld pad op de structuur:

• In een bewegendelastgroep kan een verdeelde lijnlast van eindige lengte worden gecombineerd met een lijnlast van onbepaalde lengte en met een aantal geconcentreerde lasten op relatieve locaties.
• Verdeelde lasten kunnen al dan niet overlappen met geconcentreerde lasten. Als geen sprake is van overlapping, kan de lijnlast in verschillende onderdelen worden verdeeld.
• In een geavanceerd belastingssysteem kunnen één, twee of meer identieke en onafhankelijke lastgroepen samen inwerken op de rijstrook.
• Als twee identieke lastgroepen een stelsel vormen, kunnen een minimale en een maximale afstand tussen de lastgroepen worden gedefinieerd. Ook al bewegen de lasten onafhankelijk, toch kunt u beperkingen opleggen aan de plaatsing.
• Als meer dan twee identieke belastingsgroepen een systeem vormen, worden deze op een vaste afstand van elkaar geplaatst.
• Er kan een omliggende verdeelde last van onbepaalde lengte of tussen de groepen worden toegevoegd.
• Er is geen limiet aan het aantal en de verscheidenheid van de laststelsels die kunnen worden gedefinieerd.
• Er is een bibliotheek beschikbaar met laststelsels die zijn opgesteld op basis van diverse normen.

Rijstroken

• U kunt handmatig het spoor aangeven waarlangs de mobiele belastingen bewegen.
• Sporen kunnen worden geüpdatet en hoeven niet opnieuw worden gedefinieerd als de modelgeometrie wordt gewijzigd (gewijzigde knooppuntcoördinaten, doorsneden, enz.).
• De uiterste ontwerpcomponenten (zoals maximale en minimale buigmomenten, reacties en vervormingen) langs de geselecteerde sporen worden per laststelsel bepaald.

Analyse (bereikafleiding)

SCIA Engineer bepaalt het effect van bewegendelaststelsels door het analyseren van invloedlijnen:

• Invloedlijnen of oppervlakken van interne krachten en vervormingen worden per sectie op de aanwezige rijstroken gegenereerd.
• Een automatische zoekroutine bepaalt de kritieke positie van de laststelsels.

Bepaalde geautomatiseerde beslissingen moeten worden genomen in de functie van het teken van de invloedlijncoördinaten:

• Reductiecoëfficiënten kunnen worden toegepast op geconcentreerde lasten die in gunstige regio's van de invloedlijnfunctie vallen.
• Gelijkmatig verdeelde lasten zijn uitsluitend werkzaam in ongunstige gebieden van de invloedlijnfunctie.
• Geconcentreerde lasten kunnen dusdanig worden ingesteld dat deze uitsluitend in ongunstige gebieden van de invloedlijnfunctie werkzaam zijn.
• U kunt aangeven of het is toegestaan dat de last gedeeltelijk buiten de structuur wordt geplaatst als dit zou resulteren in hogere interne krachten of vervormingen.
• Lasten kunnen dusdanig worden ingesteld dat deze uitsluitend optreden op een bepaald deel van de rijstrook.

Op basis van de invloedlijnanalyse wordt het bereik (minimale en maximale functies) van interne krachten, reacties en vervormingen gegenereerd.

• Het bereik wordt automatisch per mobielelaststelsel berekend.
• Hiervoor kunt u regio's met gunstige waarden in de invloedlijnen (met tegengesteld teken) negeren.
• Een extra vermenigvuldigingsfactor kan worden toegepast volgens de VOSB-norm (NEN-norm) voor interne krachten en reacties.

De norm bedingt dat deze factor niet wordt toegepast op vervormingen. Daarom kan een belastingsgeval, dat is gekoppeld aan een bereik van interne krachten, resulteren in een grotere vervorming dan een belastingsgeval dat is gekoppeld aan een vervormingsbereik.

Generen van een belastingsgeval

Daadwerkelijke of fictieve belastingsgevallen kunnen worden gegenereerd op basis van een bereik.

• Daadwerkelijke belastingsgevallen bevatten het laststelsel dat wordt geconverteerd naar standaardlasten op de structuur en dat op de kritieke posities, bepaald in de invloedlijnanalyse, wordt geplaatst.
• Een reeks fictieve belastingsgevallen, met de maximale en minimale functie van de interne kracht- en vervormingscomponenten, kunnen worden gegenereerd. Deze belastingsgevallen bevatten geen daadwerkelijke lasten, maar slechts het effect van dergelijke lasten: momentdiagrammen en dergelijke.
• Deze belastingsgevallen kunnen met andere soorten lasten worden gecombineerd in standaardcombinaties en op deze manier worden ingezet in doorsnede- en stabiliteitscontroles.

Fictieve belastingsgevallen zijn uitsluitend geldig voor het component waarvoor ze zijn afgeleid. Zodoende kan een belastingsgeval, afgeleid voor minimale buigmomenten My uitsluitend geldige en zinnige resultaten bevatten voor My-diagrammen, maar niet voor andere interne kracht- of vervormingscomponenten.

De module berekent de inmenging van verscheidene groepen mobiele lasten op raamwerken.

• Door de gebruiker gedefinieerde afzonderlijke of gegroepeerde mobiele lasten, met puntlasten en/of verdeelde lasten kunnen worden gesimuleerd.
• Op basis van verschillende nationale normen zijn verschillende lastgroepen beschikbaar.

De module berekent de inmenging van verscheidene groepen mobiele lasten op raamwerken en oppervlakken.

Toepassingen

Geavanceerde laststelsels zijn geschikt om complexe lasten te modelleren op structuren als:

• verkeer op verkeers- en spoorbruggen, viaducten, enz.;
• bewegende lasten op kraansporen;
• beweging van een massa op voetgangersbruggen en vloerplaten.

Vereiste modules:

• sen.00