Průřezy

K průřezu je zapotřebí, aby popsal vlastnosti prutu: Průřezové charakteristiky a přiřazené materiálové vlastnosti ovlivňují tuhost prutu.

Ne každý definovaný průřez musí být použit v modelu. Tímto způsobem můžete rychle modelovat varianty, aniž byste museli mazat průřezy. Průřezy však nelze přečíslovat.

Dialog ' Nová sekce '

Název

Můžete nastavit libovolný název pro průřez a zadat hodnoty průřezu. Pokud se označení shoduje se záznamem v knihovně, RSTAB načte uložené charakteristiky. Chcete-li vybrat průřez z knihovny, klikněte na tlačítko na konci vstupního řádku. Převzetí průřezů je popsáno v kapitole Průřezová knihovna.

U průřezů z knihovny jsou pevně nastaveny průřezové charakteristiky a nelze je měnit. Výjimku tvoří smykové plochy a rozměry pro nerovnoměrné teplotní zatížení.

U benutzerdefinierten názvů průřezu musí být všechny průřezové hodnoty definovány ručně. Průřez můžete tak použít k určení vnitřních sil. Dimenzování tohoto průřezu však není možné, protože nelze definovat napěťové body.

Základ

Karta Základ spravuje základní parametry průřezu.

Materiál

Ke každému průřezu musí být přiřazen materiál. Můžete jej vybrat v seznamu již definovaných materiálů. Tlačítka vedle vstupního pole nabízejí možnost vybrat materiál z knihovny nebo jej znovu definovat (viz kapitola Materiály).

Kategorie

Typ průřezu

U průřezů z knihovny je 'Typ průřezu' předem nastaven podle tam obvyklých klasifikací (viz kapitola Průřezová knihovna). Benutzerdefinierte průřezy jsou přiřazeny typu 'Základ'.

Seznam typů průřezů

Metoda výroby

U knihovnických průřezů je zobrazen způsob výroby profilu. Řídí specifické dimenzovací předpisy, například klíčové linie za studena tvářených dutých profilů.

Možnosti

Deaktivovat smykovou tuhost

Zohlednění smykové tuhosti vede k nárůstu deformace v důsledku příčných sil. Smyková deformace hraje u válcovaných a svařovaných profilů podřadnou roli. U masivních průřezů a dřevěných profilů se však doporučuje zahrnout smykové tuhosti při výpočtu deformace.

Deaktivovat klopnou tuhost

Kontrolní pole pro zohlednění klopné tuhosti je přístupné, pokud je v základních údajích aktivováno rozšiřující přídavné moduly Analýza pomocí vlnových momentů. V tomto případě můžete řídit, zda je klopná tuhost průřezu při výpočtu s sedmi stupni volnosti použita.

Rotace průřezu

Rotace průřezu popisuje úhel, o který je průřez otočen. Úhel rotace α' můžete definovat na kartě Rotace průřezu.

Zadání natočení průřezu a zrcadlení L-profilu

U nesymetrických průřezů nabízí tato karta také možnosti 'Zrcadlení' profilu. Tímto způsobem můžete například přivést profily typu L do správné polohy.

Při importu průřezu z knihovny nebo RSECTION se nemusíte starat o úhel rotace α'. RSTAB jej automaticky načte. U vlastnoručně definovaných profilů však musíte úhel hlavních os určit sami a pak polohu upravit přes rotaci průřezu.

Hybrid

Možnost 'Hybrid' je přístupná u průřezů typu 'Parametrický - tlustostěnný II' a u RSECTION profilů, které se skládají z více materiálů. Na kartě Hybrid můžete například složkám složených dřevěných průřezů přiřadit materiálové vlastnosti.

Zadání hybridního průřezu

Tenkostěnný model

Kontrolní pole 'Tenkostěnný model' umožňuje u průřezů typu 'Normovaný - ocel' a 'Parametrický - tenkostěnný' určit, podle které teorie budou průřezové charakteristiky určeny. U tlustostěnného průřezu jsou například smykové plochy a torsionální moment setrvačnosti určeny jiným postupem, protože analytické řešení platí pouze pro tenkostěnné průřezy.

US označení průřezových hodnot

Symboly průřezových hodnot se liší podle evropských a amerických konvencí. Kontrolním polem můžete určit, zda statické momenty budou například označeny jako S nebo Q.

Vyhlazení napětí k předcházení singularit

Vyhlazení napětí je vhodné především pro složené dřevěné průřezy, aby se předešlo singularitám v oblastech spojů. V těchto oblastech vedou smyková napětí často k napěťovým špičkám, které mají nepříznivý dopad na dimenzování. Tato funkce zajišťuje lepší rozdělení napětí.

Porovnání mezi 'Bez vyhlazení napětí' (vlevo) a 'S vyhlazením napětí' (vpravo)

Průřezové hodnoty

V této sekci jsou uvedeny nejdůležitější průřezové hodnoty. Další charakteristiky najdete na kartě Průřezové hodnoty.

Průřezové plochy

Průřezové plochy se skládají z celkové plochy 'Axiální A' a plochy pro 'Smyk A_y' a 'Smyk A_z'. Smyková plocha A_y souvisí s momentem setrvačnosti I_z, smyková plocha A_z příslušně s I_y.

V následujícím odborném příspěvku najdete informace o určení smykových ploch: http://knihovna/dlubal.cz/znabazee/000966

Smykové plochy mají vliv na smykovou deformaci, která by měla být zejména u krátkých masivních prutů zohledněna. Pokud změníte smykové plochy, měli byste se vyhnout extrémně malým hodnotám: Smykové plochy jsou ve jmenovateli rovnic, takže mohou nastat numerické problémy.

Moment setrvačnosti plochy

Momenty setrvačnosti definují tuhost průřezu vzhledem k zatížení momenty: Torsionální moment setrvačnosti I_T popisuje tuhost proti kroucení kolem podélné osy, plošné momenty druhého řádu I_y a I_z popisují tuhosti proti ohybu kolem lokálních os y a z. Osa y je považována za „silnou“ osu. S momentem odolnosti proti kroucení druhého řádu I_ω se popisuje odpor proti klopení.

U nesymetrických profilů jsou momenty setrvačnosti uvedeny kolem hlavních os u a v průřezu. Lokální osy průřezu jsou zobrazeny v grafickém zobrazení průřezu.

Vlastnosti průřezu a osy L-profilu

Průřezové plochy a momenty setrvačnosti můžete přizpůsobit pomocí faktorů, které definujete jako průřezově specifickou 'Strukturální modifikaci' (viz kapitola Strukturální modifikace).

Sklon hlavních os

Sklon hlavních os popisuje polohu hlavních os vzhledem k standardnímu systému hlavních os symetrických průřezů. U nesymetrických profilů je to úhel α mezi osou y a osou u (pozitivně ve směru hodinových ručiček). U symetrických profilů se hlavní osy označují jako y a z, u nesymetrických profilů jako u a v (viz obrázek Průřezové hodnoty a osy).

Sklon hlavních os se určuje podle následující rovnice:

Sklon hlavních os knihovních profilů nelze měnit. Průřez však můžete otočit o vlastní úhel: Aktivujte v sekci 'Možnosti' kontrolní pole 'Rotace průřezu' (viz sekce Rotace průřezu).

Rozměry (pro nerovnoměrné teplotní zatížení)

Rozměry průřezu ohledně šířky b a výšky h jsou potřebné pro výpočet teplotního zatížení.

RSECTION

Pokud je k dispozici průřez vytvořený pomocí RSECTION, můžete pomocí tlačítka otevřít program pro průřezy a změnit průřez.

Průřezové hodnoty

Na kartě Průřezové hodnoty jsou uvedeny charakteristiky průřezu do detailu.

Průřezové charakteristiky parametrického průřezu

Průřezové hodnoty parametrických profilů jsou určovány pomocí RSECTION.

Statistika

Karta Statistika poskytuje přehled o prutech v modelu, které používají průřez. 'Celkovou hmotnost' můžete například použít pro seznam oceli nebo odhad nákladů.

Statistika průřezu

Body

Geometrie průřezu je definována body. Ty také tvoří základ pro Čáry.

Body průřezu

Souřadnice definičních bodů jsou uvedeny v tabulce. Pokud vyberete řádek, tento bod je v grafickém zobrazení průřezu zvýrazněn červeně. U tenkostěnných průřezů jsou definiční body na středových liniích označeny symbolem +. Generované kontrolní body pro oblouky jsou označeny pomocí zámkového symbolu s +. Body na okrajích průřezu jsou určeny z tlouštěk prvků.

U oblouků můžete v sekci 'Parametry' kromě bodových souřadnic přečíst také parametry oblouku.

Čáry

Body průřezu jsou propojeny čarami, čímž je geometrie průřezu určena přes jeho obrys. Čáry také tvoří základ pro Dílčí.

Linie průřezu

Definiční body čar, stejně jako typy a délky čar, jsou uvedeny v tabulce. Pokud vyberete řádek, čára je v grafickém zobrazení průřezu zvýrazněna.

Dílčí

Z obrysových čar průřezu je vytvořen jeden nebo více dílčích.

Části průřezu

Pro každý dílčí průřez jsou uvedeny definiční čáry, materiál, průřezová plocha a délková hmotnost.

Napěťové body

Karta Napěťové body se skládá až ze čtyř podkart. Zde si můžete přečíst souřadnice napěťových bodů, statické momenty a kroucené ordináty s příslušnými tloušťkami (u tenkostěnných průřezů), stejně jako jednotkové napětí vypočtené tenkostěnnou teorií TWA (u tenkostěnných průřezů) a metodou konečných prvků FEM.

Kontrola napěťových bodů a průřezových hodnot

Můžete zkontrolovat průřezové a napěťové průběhy v grafickém zobrazení průřezu: Klikněte do sloupce hodnoty nebo vyberte typ z seznamu pod grafickým zobrazením.

FE-mřížka

Posljední karta spravuje nastavení pro FE-mřížku, na jejímž základě se určí průřezové charakteristiky a jednotková napětí.

Síť KP průřezu

Obě vstupní pole nabízejí možnost ovlivnit diskretizaci. Faktor menší než 1 vytvoří jemnější mřížku, faktor větší než 1 vytvoří hrubší mřížku. Obvykle zde nejsou požadovány žádné úpravy.