<aside> <img src="/icons/list_blue.svg" alt="/icons/list_blue.svg" width="40px" /> Содержание
</aside>
При моделировании методом конечных элементов важно обеспечить правильное взаимодействие кластерных элементов грунта с элементами конструкций: кластеры для бетона, плитные элементы, геосинтетика и др.
Подобное взаимодействие можно учесть с помощью специального атрибута «Интерфейс». Это означает, что любые элементы расчётной схемы всегда полностью контактируют друг с другом, имеют смежные узловые точки, то есть они «приклеены», даже если двум кластерам заданы свойства бетона и песка.
Для правильного описания контакта требуется поместить между элементами схемы дополнительный элемент «Интерфейс», которому необходимо указать, как должны себя вести материалы на контакте друг с другом. Так можно создать условия для проскальзывания элементов по смежной контактной поверхности.
Также элемент «Интерфейс» имеет ещё две характерные особенности:
Интерфейсы используются для моделирования контактного взаимодействия между элементами.
Для соединения 15-узловых элементов принимаются интерфейсы, имеющие 5 пар узлов. Для 6-узловых элементов грунта — интерфейсы, у которых 3 пары узлов.
На рисунке справа показан контакт, то есть интерфейсный элемент, в виде элемента с толщиной. Но в конечно-элементной модели узлы каждой пары имеют одинаковые координаты, и фактическая толщина интерфейса равна 0.
Матрица жёсткости интерфейсных элементов определяется с помощью интегрирования методом Ньютона-Котеса. Положение точек Ньютона-Котеса совпадает с положением пар узлов. Число точек напряжений интерфейса совпадает с числом узлов в одном слое.
Для 6-узловых элементов грунта используются интерфейсы, имеющие 3 пары узлов
Пары узлов по концам интерфейсного элемента «вырождаются» в одиночные узлы. Кроме того, если конструктивные элементы соединяются перпендикулярно друг другу, например, соединение между плитами, спаренные узлы соответствующих интерфейсных элементов локально «вырождаются» в одиночные узлы, чтобы избежать разрыва между конструктивными элементами.
Для понимания того, что такое интерфейс, можно мысленно представить между двумя кластерами еще один тонкий кластер, которому и задаются соответствующие параметры контактного взаимодействия.
Интерфейс можно создать через КМ ПКМ (Контекстное меню правой кнопки мыши):
Три варианта интерфейса в КМ ПКМ
<aside> <img src="/icons/arrow-right_blue.svg" alt="/icons/arrow-right_blue.svg" width="40px" /> Если объект является частью подложки (Опция «Часть подложки»), то в КМ ПКМ не будет опций «Добавить атрибут» и «Удалить атрибут».
</aside>
Интерфейсы “+” и “−”
Интерфейс отображается с той стороны геометрической линии, с которой предполагается взаимодействие с грунтом. Для учёта взаимодействия между конструктивными объектами (стенки, плиты, геосетки и т. п.) и окружающим грунтом с обеих сторон от конструкции можно создать два интерфейса, с каждой стороны от исходного объекта.
<aside> <img src="/icons/arrow-right_blue.svg" alt="/icons/arrow-right_blue.svg" width="40px" /> Визуальный отступ интерфейсов, то есть расстояние от исходной геометрической линии до линий интерфейса, можно настроить в окне «Настройки отображения»: Основная программа: Настройки отображения.
</aside>
Выбор «одностороннего» или «двустороннего» интерфейса зависит от типа конструкции и решаемой задачи
Чтобы различать два интерфейса геометрической линии с разных сторон от объекта, они обозначены знаками плюс “+” и минус “−”:
Интерфейс “+” и интерфейс “−” с двух сторон плитного элемента
Знак интерфейса не имеет физического смысла и используется только для того, чтобы различать интерфейсы на разных сторонах от исходного геометрического объекта.