Dotaz:
Pro směr vnitřních sil mám u možnosti "Skupinově" čtyři možnosti pro vyhlazení vnitřních sil. Jakou skupinu mám zde vybrat?
Odpověď:
Stanovení vnitřních sil "Skupinově" se dělí do čtyř dílčích příkazů.
1.
u s my, m-xy, vy, ny, n-xy
2.
v s mx, m-xy, vx, nx, n-xy
3.
u s mx, m-xy, vx, nx, n-xy
4.
v s my, m-xy, vy, ny, n-xy
Účinek těchto příkazů je vysvětlen na jednoduchém příkladu.
Konstrukce:
Deska jako stěnový nosník
Rozpětí 9 m
Výška nosníku 1,5 m
Osamělé zatížení 20 kN ve středu pole
Velikost sítě KP 10 cm
Na Obrázku 01 jsou znázorněné maximální a minimální vnitřní síly v bodě působení zatížení bez vyhlazení. U těchto vnitřních sil se očividně jedná o singulární výsledky. Podrobné informace o singularitách najdete v odborném článku 001503.
Aby bylo možné kompletně zahrnout alespoň dva prvky KP pro stranu působení zatížení prostřednictvím oblasti vyhlazení, je definována oblast vyhlazení 50/50 cm (Obrázek 02).
V následující tabulce je uvedena změna vyhlazení zvlášť pro každou skupinu. Přitom se uvažuje pouze horní oblast působení zatížení. Skupina 0 je zde pro nevyhlazené vnitřní síly.
0 - 1 - 2 - 3 - 4
nx - 74,9 kN/m - 74,9 kN/m - 47,2 kN/m - 51,8 kN/m - 74,9 kN/m
ny - 109,0 kN/m - 26,5 kN/m - 109,0 kN/m - 5,8 kN/m
n-xy - 75,1 kN/m - 30,7 kN/m - 15,8 kN/m - 30,7 kN/m - 15,8 kN/m
Z tabulky je zřejmé, že kombinace skupiny 1 a 2 jakož i 3 a 4 vzhledem k normálovým silám má smysl.
Na Obrázku 03 jsou společně znázorněné vyhlazené vnitřní síly pro skupiny 1/2 a 3/4.
Pro kombinace se použijí následující hodnoty:
1/2 - 3/4 - 1/2 a 3/4
nx - 47,2 kN/m - 51,8 kN/m - 47,1 kN/m
ny - 26,5 kN/m - 5,8 kN/m - 5,3 kN/m
n-xy - 12,9 kN/m - 12,9 kN/m - 12,9 kN/m
Jak již bylo zmíněno, v kombinacích 1/2 a 3/4 se používají minimální průměrované vnitřní síly příslušné skupiny. Posouvající síla n-xy se vypočítá ze sil v normálovém směru; proto se u kombinací 1/2 a 3/4 již zobrazí jako "rozmazaná posouvající síla".
Závěr
U materiálu s výraznými orientacemi tuhosti a pevnosti jako železobeton nebo křížem lepené dřevo je orientace pevností důležitá pro výběr správné skupiny. V kombinaci skupiny 1/2 se vnitřní síly vyhlazují v podélném směru konstrukčního prvku, ve skupině 3/4 v příčném směru. Pokud je konstrukční prvek orientován v podélném směru, jak je znázorněno na Obrázku 04, doporučuje se vyhlazení v podélném směru. Důležité je zde také typ působení zatížení a rozhodující posouzení. Pro izotropní materiál jakož i u rozhodujícího posouzení na smyk je možné použít všechny skupiny.