Podporové podmínky pro klopení

Okrajové podmínky prutu mají rozhodující vliv na pružný kritický moment při klopení M_cr. Program používá pro výpočet rovinný model se čtyřmi stupni volnosti. Příslušné součinitele k_z a k_w lze pro normované průřezy jednotlivě stanovit. Tak lze popsat stupně volnosti, které jsou k dispozici na obou koncích prutu na základě podporových podmínek.

Součinitel vzpěrné délky k_z udává boční posun u_y a natočení φ_z na koncích prutu. V seznamu ve sloupci tabulky jsou k dispozici následující možnosti:

k_z = 1,0 zamezení bočnímu posunu u_y na obou koncích prutu
k_z = 0,7le zamezení posunu u_y na obou koncích prutu; vetknutí okolo z vlevo
k_z = 0,7pr zamezení posunu u_y na obou koncích prutu; vetknutí okolo z vpravo
k_z = 0,5 zamezení posunu u_ya vetknutí okolo z na obou koncích prutu
k_z = 2,0le zamezení posunu u_y + vetknutí okolo z vlevo; volný konec vpravo
k_z = 2,0pr zamezení posunu u_y + vetknutí okolo z vpravo; volný konec vlevo.

Výběr součinitele vzpěrné délky

Součinitel vzpěrné délky při klopení k_w udává kroucení okolo podélné osy prutu φ_x a deplanaci ω. Seznam nabízí následující možnosti:

k_w = 1,0 zamezení otáčení okolo x na obou koncích prutu; bez omezení deplanace na obou stranách
k_w = 0,7le zamezení otáčení okolo x na obou koncích; omezení deplanace vlevo
k_w = 0,7pr zamezení otáčení okolo x na obou koncích; omezení deplanace vpravo
k_w = 0,5 zamezení kroucení i deplanaci na obou koncích prutu
k_w = 2,0le zamezení otáčení okolo x a deplanaci ω vlevo; volný konec vpravo
k_w = 2,0re zamezení otáčení okolo x a deplanaci ω vpravo; volný konec vlevo

Zkratky „le“ a „pr“ označují levý a pravý konec prutu. „Le“ přitom vždy popisuje podporové podmínky na začátku prutu.

Příklad konzoly

Na konzolu působí moment a normálová síla.

Konzolový nosník

V návrhovém případě 1 jsou podporové podmínky definovány jako pro prostý nosník s vidlicovým uložením: k_z = 1,0 a k_w = 1,0. Výsledkem je pružný kritický moment 761,14 kNm.

Pružný kritický moment pro prostý nosník

Vlastní tvar ukazuje chování při klopení prostého nosníku.

Vlastní tvar prostého nosníku

V návrhovém případě 2 jsou správně definovány podporové podmínky konzoly: k_z = 2,0le a k_w = 2,0le. Program stanoví výrazně menší pružný kritický moment 371,72 kNm.