Topologie
Konstrukci lze v programu Fin 2D zadávat následujícími způsoby:
- Přímé zadávání konstrukce - Základní postup zadávání konstrukce a zatížení. Tvar konstrukce se zadává pomocí jednotlivých styčníků a dílců. Zatížení konstrukce je uspořádáno do zatěžovacích stavů a zatěžovacích kombinací, může být zadáno buď formou styčníkového zatížení nebo dílcového zatížení.
- Generátor 2D konstrukcí - Nejběžnější typy konstrukcí (základní typy vazníků, hambalkové krovy, obloukové konstrukce, rámy) lze pomocí interního průvodce pro tvorbu konstrukcí. Tímto způsobem je možné rychle zadat nejenom topologii konstrukce, ale též parametry prvků a zatížení. Funkce tohoto průvodce jsou podrobně popsány v kapitole "Generátor 2D konstrukcí".
- Import konstrukce z formátu *.dxf - Tvar (topologii) konstrukce je též možné načíst pomocí souboru ve formátu *.dxf. Dialogové okno "Import dxf" pro načtení topologie je dostupné v hlavním menu programu, v části "Soubor", "Import".
Výše uvedené způsoby zadávání je možné libovolně kombinovat (zadat základ konstrukce pomocí generátoru či importem a poté upravit vhodnými nástroji).
Způsob zadávání a editace
Způsoby zadávání, úpravy a mazání prvků jsou popsány v následujících kapitolách:
Pro usnadnění modelování jsou v části "Pomůcky" ovládacího stromečku umístěny nástroje pro hromadné manipulace s prvky konstrukce (kopírování, posun zrcadlení apod.).
Typy prvků
Konstrukce se v programu Fin 3D skládají ze styčníků a dílců.
Styčníky jsou bezrozměrné geometrické útvary (body) v rovině, které modelují jednotlivé styky prutových prvků (dílců). Kromě jejich využití jako vztažných bodů při zadávání dílců je lze též použít pro podepření konstrukce či zadání bodového zatížení. Taktéž představují místa, v kterých jsou stanoveny přesné hodnoty vnitřních sil a deformací. V programu jsou rozlišeny dva základní typy styčníků: absolutní a relativní. Zvláštním druhem relativního styčníku je nůžkový spoj, který lze zadat na průsečíku dvou dílců.
Absolutní styčníky jsou styčníky, které mají polohu zadánu souřadnicemi [X,Y,Z] v globálním souřadném systému. Jejich polohu lze libovolně měnit úpravou samotných souřadnic. Absolutní styčníky většinou slouží k vytvoření základního tvaru konstrukce (umožňují vytvoření zalomení obrysu). V konstrukci jsou označeny křížkem.
Relativní styčníky mají polohu určenou vůči vztažnému dílci. Poloha na dílci je určena vzdáleností od počátečního či koncového styčníku dílce. Vzdálenost může být zadána v jednotkách délky (metrech) či jako poměrná (v procentech délky dílce). Relativní styčníky mohou být umístěny jak na úsečce mezi vztažnými styčníky dílce (tj. mezi počátkem a koncem), tak vně této úsečky. V tomto případě je však nutné zadat vzdálenost od vztažného styčníku s opačným znaménkem.
Přesah tvořený rel. styčníkem č.7 umístěným před vztažným styčníkem dílce (styčník č.3)
Polohu styčníku lze měnit pouze ve směru lokální osy vztažného dílce. Relativní styčníky se nejčastěji používají u příhradových konstrukcí při modelování styčníků napojení vnitřních prutů na obvodové dílce. V konstrukci jsou styčníky označeny čtverečkem.
Rozdíl mezi absolutními a relativními styčníky je popsán též v kapitole "Převod relativního styčníku na absolutní".
Zvláštním typem relativních styčníků jsou nůžkové spoje, které mají dva referenční dílce. Poloha těchto styčníků je jednoznačně dána křížením referenčních dílců. Slouží ke kloubovému propojení dvou dílců v místě křížení.
Dílec je určen počátečním a koncovým styčníkem, vlastnostmi průřezu a materiálu. Průřezové a materiálové charakteristiky mohou být získány výběrem z databází průřezů a materiálů, číselným zadáním nebo importem z programů "Průřez" a "Výseč".
Do krajních styčníků je dílec připojen šesti vazbami (tři posuny a tři natočení). Každá z těchto vazeb může být uvolněna nebo nahrazena pružinou.
Každý dílec obsahuje lokální souřadný systém, který slouží k zadávání relativních styčníků a zatížení. Počátkem lokálního souřadného systému je počáteční styčník dílce, směr lokální osy 1 je dán směrem od počátečního ke koncovému styčníku dílce.
V programu Fin 3D jsou rozlišeny dva základní typy dílců: "Nosník" a "Nosník na podloží". "Nosník" je základní typ dílce představující tyčový prvek lokálně podepřený ve styčnících. "Nosník na podloží" je prutový prvek po délce spojitě podepřený pružným prostředím (například základové pásy).
O styčnících a dílcích pojednává též kapitola "Konstrukční prvky" teoretické části nápovědy.