Stanovení kontaktní síly mezi dvěma šikmo posazenými objekty

V tomto článku stanovíme kontaktní sílu mezi dvěma stěnovými objekty, které jsou vůči sobě posazeny šikmo pod určitým úhlem. Pro stanovení kontaktní síly doporučujeme zadat uzlové uvolnění. Vzhledem k tomu, že uzlové uvolnění předpokládá určité podmínky, pokusíme se nastínit dva příklady.

Dvě stěny bez mezilehlé stropní desky

V prvním příkladu má spodní stěna liniové podepření na své dolní hraně a boční podepření v obou horních rozích, zatímco horní deska je bodově podepřena ve všech čtyřech rohových uzlech. Jediný kontakt mezi oběma stěnami tak představuje kontaktní uzel v místě, kde horní stěna spočívá na dolní stěně (viz obr. 01). Pro automatické generování kontaktního uzlu při modelování konstrukce se doporučuje aktivovat funkci „Spojit linie/pruty“.

Tabulka 4.50 Uzlová uvolnění - síly

Uzlové uvolnění pak může být definováno tak, jak je popsáno v tomto článku databáze znalostí, kde lze samozřejmě nastavit požadované stupně volnosti nebo nelinearity, například "Pevný, je-li V_z kladné".

KB | Uzlové uvolnění

Jakmile při zadání uzlového uvolnění vybereme příslušný uzel a plochu, která se má uvolnit, a také linii, jejíž osovým systémem se má uzlové uvolnění řídit, můžeme spustit výpočet. Výsledky uzlového uvolnění se zobrazí v tabulce „4.50 Uzlová uvolnění - síly“. Die Kontaktkraft ist in diesem Fall V_z, (siehe Bild 02, Gelenk Nr. 1). Eine weitere Beschreibung zur Definition der Knotenfreigabe ist im RFEM-Handbuch [1] auf den Seiten 178 - 179 zu finden.

Přenos zatížení v případě mezilehlé desky

Tabulka 4.50 Uzlová uvolnění - síly

Dvě stěny s mezilehlou stropní deskou

Ve druhém příkladu se do mezilehlé roviny vloží mezi stěny betonová deska (viz obr. 03), která bude samozřejmě hrát roli při přenosu zatížení, a ovlivní tak kontaktní síly mezi oběma stěnami.

Přenos zatížení s falešným stropem

Jako v prvním příkladu je opět třeba na stejném místě zadat uzlové uvolnění, vzhledem k mezilehlé desce je tu ovšem jedna zvláštnost.

Die Knotenfreigabe generiert immer neue Knoten und wechselt den Endknoten aller Linien, die zu der freigegebenen Fläche (hier Fläche Nr. 4, obere Wand) gehören. Wenn also die Fläche Nr. 4 freigegeben werden soll, so müssten die unteren Randlinien Nr. 16 und 35 dieser Fläche in einem neuen generierten Knoten enden. Gleichzeitig müssten sie jedoch auch im originalen Knoten enden, da die Linien 16 und 35 ebenfalls Randlinien der Flächen Nr. 5, 6 und 7 (Zwischendecke) sind. Vzhledem k tomu, že tyto požadavky nelze splnit současně, je zde potřeba navíc zadat liniové uvolnění na liniích 16 a 35, aby se interně opět vytvořily dvě další potřebné linie. Weitere Informationen zur Definition einer Linienfreigabe sind im RFEM-Handbuch [1] auf den Seiten 181 - 182 zu finden.

Die Kontaktkraft V_z der Knotenfreigabe beträgt aufgrund der zusätzlichen Lastabtragung der Zwischendecke nur 22 kN gegenüber 55,12 kN aus dem ersten Beispiel (siehe Bild 02, Gelenk Nr. 2).