Edycja i wizualizacja obciążeń powierzchniowych

Każda operacja modyfikacji prętów (lub ich węzłów), do których przyłożono obciążenie powierzchniowe, polegająca na zmianie ich lokalizacji przez: usunięcie, kopiowanie, przesunięcie, odsunięcie, obrót, odbicie, wydłużenie, dzielenie lub scalanie prętów, zmianę współrzędnych węzłów itp. spowoduje wyświetlenie komunikatu, że operacja taka jest niedopuszczalna dla obciążeń powierzchniowych i ulegną one rozbiciu, usunięciu lub operacja ta będzie anulowana (zależnie od wyboru użytkownika).

 

Snap8

Rys. 7.40 Komunikat przy próbie edycji prętów

 z obciążeniem powierzchniowym

 

Dla prętów, do których przyłożono obciążenie powierzchniowe, nie jest również dostępna opcja zamiany pręta na cięgno. Może się również zdarzyć, że skutkiem działania powyżej opisanych operacji na prętach nieobciążonych powierzchniowo, a także funkcji weryfikacji i oczyszczania lub kopiowania przez schowek, będzie próba modyfikacji innych prętów, na których występuje obciążenie powierzchniowe. Wówczas również pojawi się komunikat o konieczności usunięcia lub rozbicia obciążenia powierzchniowego lecz bez możliwości anulowania operacji.

 

Snap7

Rys. 7.41 Komunikat dla operacji modyfikujących pręty

 z przyłożonym obciążeniem powierzchniowym

 

Aby powrócić do stanu wyjściowego sprzed operacji, należy ją zakończyć  (wybierając opcję Rozbij lub Usuń), a następnie wykonać funkcję Cofnij.  Stąd wniosek, że obciążenia powierzchniowe, analogicznie jak obciążenia ruchome, powinny być wprowadzone do projektu pod koniec prac nad modelem, po pełnym określeniu jego geometrycznych kształtów, oczyszczeniu
i weryfikacji. Obciążenia powierzchniowe nie biorą również udziału w typowych operacjach edycyjnych na modelu, takich jak: kopiowanie, przesuwanie, odsuwanie, obrót, odbicia lustrzane itp. Obciążenie powierzchniowe można jedynie usunąć, rozbić lub wprowadzić je powtórnie. Podobne ograniczenia nałożone są na obciążenia węzłowe i prętowe powstałe na skutek rozkładu obciążenia powierzchniowego na przypisane do niego pręty. Do momentu rozbicia obciążenia powierzchniowego przypisane do niego obciążenia prętowe i węzłowe nie egzystują samodzielnie w modelu, lecz są silnie powiązane
z zadanym obciążeniem powierzchniowym. Można je usunąć z modelu tylko przez usunięcie całego obciążenia powierzchniowego. Takich obciążeń nie ma również na listach, przy grupowej lub indywidualnej edycji obciążeń prętowych i węzłowych.

W przypadku przypisania obciążenia powierzchniowego do grupy obciążeń typu „multi”, w trakcie obliczeń obciążenia rozłożone na poszczególne pręty będą wariantowane po tych prętach, tak jak dla zwykłych obciążeń prętowych zadanych w grupie „multi”. Jednak w przypadku próby rozbicia grupy „multi”, rozbiciu na zwykłe obciążenia będą podlegać również wszystkie obciążenia powierzchniowe przypisane do tej grupy. Próba rozbicia grupy „multi”,
w której zadano obciążenia powierzchniowe, poprzedzona będzie komunikatem o konieczności równoczesnego rozbicia tych obciążeń powierzchniowych.

Obciążenia powierzchniowe widziane są w strukturze drzewa danego projektu jako jego odrębna gałąź: obc-pow-16 Obciążenia powierzchniowe. Składa się ona
z kolejno wyszczególnionych grup obciążeń i ich  podgałęzi, opisanych nazwami zadanych w projekcie obciążeń powierzchniowych, które następnie zawierają podstawowe cechy takiego obciążenia, jak np.: typ, wartość i kierunek obciążenia, grupę obciążeń, pole powierzchni obszaru obciążeń, liczbę elementów rozkładu czy też listę prętów, do których przyłożono obciążenie.
W menu kontekstowym dostępnym z prawego klawisza myszki dla obciążeń powierzchniowych w „drzewie projektu” dostępne są funkcje: delete_16 Usuń i popupBreak Rozbij, a dla pojedynczego obciążenia również funkcja wlasciw_16Właściwości. Funkcjadelete_16 Usuń  usuwa z modelu wybrane obciążenie powierzchniowe (analogicznie jak klawisz Delete przy zaznaczonym obciążeniu) wraz
z przypisanymi do niego obciążeniami prętowymi i węzłowymi, otrzymanymi na skutek rozkładu. Użycie funkcji popupBreak Rozbij spowoduje usunięcie obciążenia powierzchniowego z modelu i zastąpienie go adekwatną listą zwykłych obciążeń prętowych i węzłowych wynikłych z rozkładu obciążenia powierzchniowego. Funkcja wlasciw_16Właściwości  pozwala na ponowne wejście do okna obciążeń powierzchniowych i edycję: typu, wartości obciążenia powierzchniowego, jego kierunku, zwrotu, przypisania do grupy obciążeń, dokładności rozdziału, typu rozdziału, a także zmianę obszaru obciążenia i ponowny podgląd rozkładu. W trybie edycji  obciążeń powierzchniowych nie da się zmienić listy prętów przypisanych do danego obciążenia powierzchniowego. Aby to zrobić, należy wprowadzone obciążenie powierzchniowe usunąć i wprowadzić je ponownie dla zmienionej listy prętów. W drzewie projektu do każdego obciążenia powierzchniowego przypisane są znaczniki jego zaznaczania w modelu. Znaczniki takie są również dostępne dla każdej listy prętów obciążenia powierzchniowego, co pozwala szybko zadać kilka obciążeń powierzchniowych dla tej samej listy prętów.

 

snap733

Rys. 7.42 Menu kontekstowe prawego klawisza myszki

dla obciążeń powierzchniowych

 

Analogiczna lista funkcji (zamiast wlasciw_16 Właściwości jest funkcja edytuj-obc-pow-16 Edytuj) dostępna jest dla zaznaczonego obciążenia powierzchniowego (jednego lub wielu, gdy nie są zaznaczone inne elementy modelu) na głównym ekranie graficznym, w menu kontekstowym prawego klawisza myszki. W tym przypadku lista ta rozbudowana jest o dodatkową funkcję przesun-obc-pow-16 Przesuń, która pozwala na nieprecyzyjne przesunięcie tafli obciążenia powierzchniowego tylko w kierunku działania obciążenia (niezależnie od wskazanego wektora przesunięcia). Przesunięcie to ma charakter czysto wizualny, bez jakiegokolwiek wpływu na obciążenie powierzchniowe i jego rozkład. W przypadku gdy po przesunięciu tafli obciążenia zostanie zmieniony kierunek działania obciążenia, tafla zostanie odrysowana ponownie w położeniu wyjściowym (na zadanej płaszczyźnie obciążenia) i ewentualnie będzie wymagała ponownego przesunięcia w zmienionym kierunku obciążenia. Zaleca się raczej nie przesuwać obciążeń powierzchniowych zadanych prostopadle do połaci dachowych (np. obciążenie wiatrem), gdyż w złożonych konstrukcjach dachowych można
w ten sposób pogorszyć czytelność całego modelu. Ponieważ symbol obciążenia powierzchniowego w postaci tafli nie jest bezpośrednio związany z modelem (zwłaszcza po jego przesunięciu) i widok całości  układu nie jest do niego skalowany, w skrajnym przypadku można przesunąć go na taką odległość, że  przestanie być widoczny w obszarze roboczym projektu, w dowolnym jego powiększeniu. Wówczas do dyspozycji użytkownika pozostanie jedynie reprezentacja obciążenia powierzchniowego w postaci obciążeń skupionych w węzłach i ciągłych na prętach, odpowiadających temu obciążeniu, które są zawsze widoczne. Z niewłaściwego przesunięcia tafli można się zawsze wycofać ogólną funkcją Cofnij.

W menu kontekstowym prawego klawisza myszki dla zaznaczonego obciążenia powierzchniowego wprowadzono możliwość wstawienia jego kopii. Wprowadzona w ten sposób kopia obciążenia powierzchniowego jest identyczna co do wartości, rozkładu i listy przypisanych prętów do obciążenia kopiowanego. Różni się wstępnie od niego nazwą i przesunięciem równoległym tafli kopiowanego obciążenia. Opisaną funkcję można wykorzystać np. do łatwego zdublowania obciążenia wiatrem na danej połaci i zmodyfikowania tak otrzymanej kopii na obciążenie od ciężaru własnego pokrycia (przeważnie ta sama lista prętów i kształt powierzchni obciążenia – wystarczy zmienić wartość, kierunek i nazwę obciążenia oraz przypisanie do właściwej grupy obciążeń funkcją Edytuj obciążenie powierzchniowe). W analogiczny sposób możliwa jest również zamiana odwrotna. Warunkiem prawidłowego wykorzystania funkcji kopiowania obciążenia powierzchniowego jest zachowanie w przypadku obu obciążeń tej samej listy prętów na które działa obciążenie oraz tej samej płaszczyzny działania obciążenia (np. płaszczyzny danej połaci). W trakcie edycji możemy bez konieczności usuwania obciążenia zmieniać jego: wartość, kierunek, nazwę, przypisanie do grupy obciążeń, powierzchnię działania oraz parametry rozkładu, przy czym zmiana ostatnich dwóch parametrów wymaga ponownego wykonania rozkładu obciążenia na poszczególne pręty.

Menu kontekstowe prawego klawisza myszki dla obciążeń powierzchniowych wywołane może być tylko wówczas, gdy zaznaczone jest jedno lub kilka obciążeń powierzchniowych i nie zaznaczone są inne elementy modelu.

W odróżnieniu od pozostałych obciążeń obciążenie powierzchniowe ma podwójną reprezentację graficzną widoczną na głównym ekranie graficznym. Jest to z jednej strony tafla obciążenia powierzchniowego w kształcie graniastosłupa o skalowanej wysokości zależnej od wartości przyłożonego obciążenia, założona na płaszczyźnie obciążenia oraz związane z nią siły skupione
i obciążenia ciągłe przyłożone na wybranych prętach układu. Selekcja jednego z tych elementów (nawet pojedynczego obciążenia ciągłego na pręcie lub skupionego, powstałego automatycznie po rozkładzie) powoduje zawsze wybór wszystkich elementów danego obciążenia powierzchniowego (elementy składowe obciążenia powierzchniowego są do momentu jego rozbicia nierozdzielne).

Grubość tafli obciążeń powierzchniowych może być skalowana w oknie wlasciw_16 Właściwości projektu analogicznie jak i inne obciążenia prętowe i węzłowe.

Tafla obciążenia powierzchniowego jest chwilowo niewidoczna w przypadku, gdy ukryte zostaną wszystkie pręty, na które dokonany jest rozkład tego obciążenia. W każdym innym przypadku tafla ta będzie widoczna, chyba że dla aktualnej zakładki wyłączona jest widoczność obciążeń powierzchniowych w oknie settings_16 Ustawień programu.

Obciążenia prętowe i węzłowe powstałe na skutek rozkładu obciążenia powierzchniowego nie mogą być edytowane grupowo, nie będą również widoczne przy edycji obciążeń poszczególnych prętów lub węzłów. Analogicznie nie będą one dostępne przy filtrowaniu pojedynczych obciążeń prętowych i węzłowych, mogą być filtrowane tylko jako całe obciążenie powierzchniowe.

Zadane obciążenie powierzchniowe wraz z przypisanym do niego rozkładem na poszczególne pręty i węzły zapisywane jest w pliku modelu.

Przykładowe obciążenia powierzchniowe wraz z obciążeniami przyłożonymi na pręty po rozkładzie przedstawiono poniżej:

 

Snap7

 

Snap8

 

Snap9

 

Snap10

Rys. 7.43 Przykłady zadanych obciążeń powierzchniowych