Geometricky a materiálově nelineární analýza (GMNA)

Geometricky a materiálově nelineární analýza (GMNA) je důležitá pro posouzení styčníků z dutých profilů a má vliv na celkovou únosnost celého styčníku. GMNA změní výsledky výpočtu tak, že se více blíží reálnému chování (přestože se nemusí blížit výsledkům normových výpočtů).

Všechny verze CBFEM metody do verze 10.0 používaly materiálově nelineární analýzu (MNA, elasticko-plastický pracovní diagram materiálu). Tento typ analýzy je dostatečný pro většinu řešených úloh. 

U specifických prutů s dutým průřezem a/nebo prutů s extrémně štíhlými stěnami však může osamělé zatížení způsobit velké lokální deformace (zejména průřezů), které ovlivňují celkovou stabilitu prutu. V těchto případech nemusí geometricky lineární analýza zachytit chování styčníku s dostatečnou přesností a jeho únosnost může být podhodnocena nebo nadhodnocena.

Proto jsme vyvinuli novou a pokročilejší analýzu založenou na geometricky nelineárním řešení, která tyto účinky zohledňuje. Nová analýza se nazývá GMNA - geometricky a materiálově nelineární analýza. Numerický model jsme verifikovali pomocí pokročilých výpočetních modelů v obecných MKP programech ANSYS a ABAQUS.

Důležitá poznámka

GMNA je automaticky zapnuta u všech nových projektů vytvořených ve verzi 10.1, pokud je nosnému prvku přiřazen dutý průřez. Projekty vytvořené v předchozích verzích si zachovávají své původní nastavení a je pouze na uživateli, zda-li se rozhodne projekt přepočítat i pomocí GMNA.

Poznámka: Pokud nosný prvek není dutý průřez, je GMNA pro analýzu celého modelu styčníku vypnuta bez ohledu na nastavení v CBFEM/Norma (GMNA zapnuto nebo vypnuto).

Tento fakt může způsobit, že pro styčník vytvořený ve verzi 10.0 nebo nižší a přepočítaný ve verzi 10.1 pomocí GMNA, se výsledky budou lišit. Obecně lze říci, že výsledky budou méně konzervativní pro prvky namáhané tahem a více konzervativní pro prvky namáhané tlakem.

Je možné, že posudky styčníků provedené v dřívějších verzích, zvláště pokud se pohybovaly na hranici normové únosnosti, nevyhoví normovým posudkům po přepočtu ve verzi 10.1. V tomto případě doporučujeme pečlivě vyhodnotit rozdíly v chování jednotlivých modelů a případně konzultovat situaci se zástupci IDEA StatiCa.