V našem příspěvku předvedeme na praktickém příkladu posouzení klopení pro ocelovou halu zobrazenou na obrázku 1. Tento článek můžete také považovat za pokračování článku
Stanovení součinitelů kritického zatížení pomocí addonu Stabilita konstrukce v programech RFEM 6 a RSTAB 9
, který ukazuje, jak lze pomocí addonu Stabilita konstrukce stanovit součinitele kritického zatížení a příslušné stabilitní tvary pro tento 3D model.
Ve výše uvedeném příspěvku bylo zjištěno, že vzhledem k výsledkům statické analýzy (tzn. působící zatížení způsobuje ohybové momenty My, takže je třeba očekávat klopení hlavního nosníku) musíme při analýze stability konstrukce zohlednit deplanaci.
V následujícím textu si proto ukážeme, jak použít addon Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) v kombinaci s addonem Stabilita konstrukce pro zohlednění deplanace průřezu jako dalšího stupně volnosti při analýze stability. Je důležité si uvědomit, že výpočet probíhá na celém modelu, a proto se tuhost sousedních prutů nebo definované podporové podmínky automaticky zohledňují.
Addony Vázané kroucení a Stabilita konstrukce lze nalézt v Základních údajích, jak je znázorněno na obrázku 2. V programu RFEM 6 a v addonu Vázané kroucení je deplanace uvažována pouze pro pruty, není proto pro ni třeba definovat žádné globální podporové podmínky.
Dále se standardně předpokládá, že deplanace na koncích prutů není omezena; deplanační pružiny pro zohlednění deplanační tuhosti a deplanačního napětí by tak měly být definovány pomocí příčných výztuh na konci prutů. Více se o tom můžete dočíst v článku databáze znalostí
Posouzení na klopení pomocí nového addonu Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) pro RFEM 6 / RSTAB 9
.
Neboť se předpokládá, že na konci prutu není bráněno deplanaci, nedochází k přenosu hybnosti mezi sousedními pruty. Jinými slovy, pro výpočet deplanace se zohledňují všechny pruty jednotlivě (tzn. jednotlivé pruty se mohou na svých koncích volně deplanovat). Pro přenos deplanace mezi jednotlivými spojenými pruty je možné definovat sadu prutů. Z tohoto důvodu jsou hlavní nosníky této ocelové haly definovány jako samostatné sady prutů, jak je znázorněno na obrázku 3.
Na tomto místě můžeme porovnat působiště zatížení při výpočtu prutů se 6 stupni volnosti s výpočtem prutů se 7 stupni volnosti. Pokud jsou totiž k prutu určenému pro výpočet se 6 stupni volnosti připojeny další objekty, jsou smykové síly od ostatních složek přenášeny do středu smyku.
Při výpočtu prutů se 7 stupni volnosti se ovšem uvažuje bod spojení v těžišti (tj. těžišti průřezu) a tam se také zohlední zadaná zatížení na prut. Pro řešení tohoto problému je možné definovat excentricity prutů nebo použít tuhé pruty pro zadání těchto spojů. Působiště zatížení v našem příkladu tedy zadáme s excentricitou znázorněnou na obrázcích 4 a 5.
Dále je možné zadat nastavení pro posouzení stability stejným způsobem, jak je vysvětleno v článku databáze znalostí
Stanovení součinitelů kritického zatížení pomocí addonu Stabilita konstrukce v programech RFEM 6 a RSTAB 9
. Můžete vybrat typ posouzení stability a zvážit další možnosti znázorněné na obrázku 6.
Jak jsme již zmínili ve výše uvedeném příspěvku, posouzení stability lze provést pro zatěžovací stavy, kombinace zatížení a návrhové situace. V tomto příkladu se posouzení stability provádí pro návrhovou situaci mezního stavu únosnosti, jak je znázorněno na obrázcích 7 a 8. Návrhovou situaci je možné spočítat a získat výsledky stejným způsobem, jak jsme již zmínili ve výše uvedeném příspěvku.
Nakonec je možné spustit výpočet a získat výsledky stabilitní analýzy se zohledněním vázaného kroucení průřezu. V tabulce Shrnutí pro statickou analýzu vidíte nejmenší součinitel kritického zatížení ze všech kombinací zatížení (obrázek 9) spolu s rozhodující kombinací zatížení, na kterou se součinitel kritického zatížení vztahuje. Tak lze otevřít výsledky posouzení stability přímo pro tuto kombinaci zatížení a zobrazit příslušný vlastní tvar.
