Pod P‑Δ účinky se rozumí výpočet druhého řádu s uvážením imperfekcí. Podle ASCE 7-16 [1] je třeba po výpočtu náhradních seizmických zatížení ověřit, zda je třeba tyto P‑Δ účinky zohlednit. Norma uvádí v bodu 12.8-16 následující vzorce.
P‑Δ účinky na smykovou sílu v podlaží, momenty a také deformaci podlaží se nemusí uvažovat, pokud je součinitel stability menší než 0,1. Tento součinitel lze stanovit pomocí následující rovnice:
Θ | Stabilitní součinitel |
Px | Maximální návrhové svislé zatížení na podlaží x a nad ním |
Δ | Návrhová deformace článku definovaná v kapitole 12.8.6 |
le | Součinitel důležitosti podle 11.5.1 |
Vx | Vodorovný smyk mezi podlažími x a x - 1 |
hsx | Výška podlaží pod uvažovaným podlažím x |
Cd | Součinitel zesílení deformace podle tabulky 12.2-1 |
Součinitel stability nesmí překročit 0,25, má-li se provést výpočet druhého řádu. Pokud je součinitel větší než maximální hodnota, doporučuje se konstrukci přepracovat, protože podle teorie druhého řádu není stabilní. Maximální hodnota se vypočítá následovně:
Θmax | Maximální hodnota součinitele stability |
Cd | Součinitel zesílení deformace podle tabulky 12.2-1 |
kde β je poměr mezi smykovou únosností podlaží x a x-1. Při konzervativním postupu můžeme hodnotu nastavit na 1,0.
Pokud je součinitel stability v rozmezí 0,1 až 0,25, pak lze výpočet provést metodou zohledňující P‑Δ účinky. Další možností je ovšem také stanovit vnitřní síly a deformaci lineární analýzou (výpočet prvního řádu) a následně je zvětšit příslušným součinitelem. Vycházet přitom budeme z následujícího výrazu:
Jak je zřejmé, nemusí se důsledně uvažovat P‑Δ účinky podle ASCE 7-10 z roku 2016. Proto se vyplatí překontrolovat vzorce podle 12.8.6, a případně si ušetřit práci.