SCIA.ESA PT
Posudky ocelových konstrukcí
Posudky ocelových konstrukcí
POSUDKY OCELOVÝCH KONSTRUKCÍ
1
Vítejte ........................................................................................................................................... 1 Děkujeme vám, že jste si zvolili systém ESA PT........................................................................ 1 Úvod do posudků ........................................................................................................................ 2
PARAMETRY A NASTAVENÍ PRO POSUDKY
3
Základní parametry...................................................................................................................... 3 Základní parametry nezávislé na normě .................................................................................. 3 Základní parametry pro EC3.................................................................................................... 4 Základní parametry pro NEN 6770-6771 ................................................................................. 5 Základní parametry pro ČSN 73 1401...................................................................................... 5 Základní parametry pro DIN 18800.......................................................................................... 5 Základní parametry pro ÖNORM B 4300 ................................................................................. 6 Základní parametry pro BSK99................................................................................................ 6 Základní parametry pro GBJ 17-88.......................................................................................... 6 Základní parametry pro CM66 ................................................................................................. 7 Základní parametry pro BS5950 .............................................................................................. 7 Základní parametry pro SIA263 ............................................................................................... 8 Parametry vzpěru ........................................................................................................................ 8 Výchozí parametry vzpěru ....................................................................................................... 8 Parametry vzpěru pro dílčí prut................................................................................................ 9 Princip zadání parametrů vzpěru ........................................................................................... 12 Parametry vzpěru pro EC3 .................................................................................................... 14 Parametry vzpěru pro ČSN 73 1401 ...................................................................................... 14 Parametry vzpěru pro NEN 6770-3771 .................................................................................. 15 Parametry vzpěru pro DIN 18800 .......................................................................................... 15 Parametry vzpěru pro ÖNorm B 4300.................................................................................... 15 Parametry vzpěru pro CM 66................................................................................................. 16 Parametry vzpěru pro SIA263 ............................................................................................... 16 Parametry deformace ................................................................................................................ 17 Přípustné relativní deformace ................................................................................................ 17 Parametry požární odolnosti..................................................................................................... 17 Obecné parametry požární odolnosti pro EC3 ....................................................................... 17 Obecné parametry požární odolnosti pro NEN 6072 .............................................................. 18 Obecné parametry požární odolnosti pro SIA263................................................................... 19 Parametry požární odolnosti pro jednotlivé prvky ................................................................... 20 Parametry izolace ................................................................................................................. 20 Data dílce ................................................................................................................................... 21 Data dílce.............................................................................................................................. 21 Parametry klopení ..................................................................................................................... 21 Nastavení klopení ................................................................................................................. 21 Výztuhy ...................................................................................................................................... 22 Nastavení výztuh................................................................................................................... 22 Příčné výztuhy ........................................................................................................................... 22 Zadání příčné výztuhy ........................................................................................................... 22 Nastavení příčné výztuhy ...................................................................................................... 23 Spojky ........................................................................................................................................ 24 Nastavení spojek................................................................................................................... 24
NASTAVENÍ PARAMETRŮ PRO POSUDKY
25
Nastavení základních parametrů .............................................................................................. 25
i
Obsah Nastavení výchozích parametrů vzpěru ................................................................................... 25 Nastavení parametrů vzpěru pro jednotlivé prvky ................................................................... 25 Princip zadání parametrů vzpěru ........................................................................................... 26 Nastavení parametrů relativních deformací ............................................................................. 28 Nastavení obecných parametrů požární odolnosti .................................................................. 28 Nastavení parametrů požární odolnosti pro jednotlivý prut.................................................... 28 Zadání nového typu izolace ...................................................................................................... 29 Nastavení dat dílce .................................................................................................................... 30 Nastavení klopení ...................................................................................................................... 31 Nastavení výztuh ....................................................................................................................... 32 Zadání nové příčné výztuhy ...................................................................................................... 32 Nastavení příčných výztuh........................................................................................................ 33 Nastavení spojek ....................................................................................................................... 33
PROVEDENÍ POSUDKU
35
Předpoklady posudku ............................................................................................................... 35 Obecný postup posudku........................................................................................................... 35 Spuštění posouzení únosnosti ................................................................................................. 36 Spuštění posouzení štíhlosti .................................................................................................... 37 Spuštění posouzení požární odolnosti..................................................................................... 38 Spuštění posouzení relativních deformací............................................................................... 39 Zobrazení výsledků pomocí tabulky......................................................................................... 39 Posouzení jednotlivého prutu................................................................................................... 40 Optimalizace .............................................................................................................................. 42 Úvod do optimalizace ............................................................................................................ 42 Principy optimalizace............................................................................................................. 42 Jeden optimalizační krok bere v úvahu pouze jeden průřez ................................................... 42 Jeden optimalizační krok počítá pouze s "vybranými" pruty.................................................. 42 Jeden optimalizační krok ovlivňuje všechny pruty optimalizovaného průřezu...................... 42 Parametry optimalizace pro válcované průřezy...................................................................... 42 Parametr jednotkový posudek.................................................................................................. 42 Kriteria pro třídění průřezů ....................................................................................................... 42 Tlačítka pro manuální optimalizaci ........................................................................................... 43 Tlačítko pro automatickou optimalizaci ................................................................................... 43 Parametry optimalizace pro svařované a tlustostěnné průřezy ............................................... 43 Parametr jednotkový posudek.................................................................................................. 43 Kriteria pro třídění průřezů ....................................................................................................... 43 Tlačítka pro manuální optimalizaci ........................................................................................... 43 Tlačítko pro automatickou optimalizaci ................................................................................... 43 Optimalizace prutů ................................................................................................................ 44
TEORETICKÉ ZÁKLADY
45
Teoretické základy..................................................................................................................... 45
INDEX
ii
47
Posudky ocelových konstrukcí Vítejte
Děkujeme vám, že jste si zvolili systém ESA PT. Systém ESA je aplikace Windows 2000/XP pro výpočty a posudky stavebních konstrukcí. scia
scia
Posudky ocelových konstrukcí scia
scia
Modul Posudky byl navržen pro usnadnění často prováděných návrhů a posudků ocelových prutových konstrukcí. Více informací o společnosti SCIA a jejích produktech naleznete na www.scia-online.com.
1
Posudky ocelových konstrukcí
Úvod do posudků Moduly systému ESA pro posuzování prvků ocelových konstrukcí jsou výkonné programy pro návrh ocelových konstrukcí. Obsahují posudky napětí a stability ocelových prutů podle různých národních norem. Lze také provádět interaktivní vyhledávání nejlehčího průřezu, který vyhoví požadavkům příslušné normy a danému zatížení (optimalizace průřezu). Jsou podporovány následující národní normy
Eurocode 3
DIN 18800
ONORM 4300
NEN 6770-6771
AISC - ASD: Allowable Stress Design
AISC - LRFD: Load and Resistance Factor Design
CM66
BS5950
SIA263
GBJ 17-88
Korean Standard
BSK 99
Více podrobností o použitých národních normách a teoretických základech popisujeme v části Teoretické základy posudků ocelových konstrukcí v systému ESA. Tento manuál popisuje všechny národní normy. Obecné popisy a snímky obrazovek se vztahují k normě EC3. Pokud je obsluha nebo zadání pro jinou normu odlišné, je pro tuto normu popsán patřičný postup včetně příslušných obrázků.
2
Parametry a nastavení pro posudky Základní parametry Základní parametry nezávislé na normě Součinitelé vzpěrných délek ky, kz Hodnoty součinitelů Pro součinitele vzpěru jsou dostupné následující volby: Zadané
Program vždy použije zadané hodnoty.
Vypočtené
Program použije vypočtené hodnoty součinitelů ky a kz a zanedbá všechny zadané hodnoty.
Vypočtené jen když nebyly zadané
Program použije vypočtené hodnoty součinitelů ky a kz tam, kde nebyly zadány ručně.
Větší z vypočtených nebo zadaných
Program porovná zadanou a vypočtenou hodnotu a pro posudek se bere větší z nich.
Menší z vypočtených nebo zadaných
Program porovná zadanou a vypočtenou hodnotu a pro posudek se bere menší z nich.
Max. poměr k Vypočítaná hodnota součinitele je omezena a nesmí překročit tuto zadanou hodnotu. Max. štíhlost Pokud štíhlost posuzovaného prutu překročí tuto hodnotu, program vytiskne do výstupu upozornění. Součinitele vzpěru pro II. řád Pro nelineární výpočet se zohledněním geometrické nelinearity (II. řád) mohou být použita data o vzpěru podle zadání nebo může být konstrukce uvažována jako neposuvná. Poznámka:
Pro pruty s proměnnou výškou (VARH) (viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet kritické Eulerovy síly pro pruty s proměnnou výškou (VARH)) se uvažují pouze první tři volby (zadané, vypočtené, vypočtené jen když nebyly zadané). V opačném případě je počítána kritická Eulerova síla. Výchozí typ posuvnosti styčníků Toto nastavení posuvnosti styčníků bude použito pro všechny pruty kromě těch, pro které je provedeno individuelní nastavení typu posuvnosti. Typ posuvnosti (s nebo bez vyztužení) se používá pro výpočet součinitelů vzpěrných délek pro vybočení rovinným vzpěrem, neovlivňuje zadané součinitele vzpěrných délek. Pro bližší informace o definicích posuvného a neposuvného uložení odkazujeme na Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitelů vzpěru.
Jen elastický posudek Je-li tato volba zatržena, jsou všechny pruty posuzovány pouze elastickým posudkem a není prováděn posudek boulení.
3
Posudky ocelových konstrukcí Poznámka: Pro EC 3, NEN6770/6771, BS5950, SIA263: posudek jako průřezy třídy 3, je použito Wel a není uvažováno boulení. Posudek jen na pevnost Je-li tato volba zatržena, provádí se posudek pouze na pevnost, neprovádí se posouzení stability.
Hranice posudku Jednotkové posudky jsou podle hodnoty rozděleny do tří skupin: nevyužité
Jednotkový posudek je menší než spodní mez (v grafu zobrazeno fialovou barvou).
optimální
Jednotkový posudek je mezi spodní a horní mezí (v grafu zobrazeno zelenou barvou).
nevyhovující
Jednotkový posudek je vyšší než horní mez (v grafu zobrazeno červenou barvou).
Ve skupině Hranice posudku může uživatel nastavit Horní a Spodní mez. Výchozí nastavení meze je 0.25 pro Spodní a 1 pro Horní.
Limit pro posudek kroucení Tento parametr představuje mezní hodnotu pro posudek kroucení. Tato hodnota je vztažena k jednotkovému posudku na smyk od kroucení. Jestliže je hodnota překročena, automaticky se provádí komponovaný elastický posudek napětí (posudek normálového a smykového napětí) bez ohledu na klasifikaci průřezu.
Základní parametry pro EC3 Součinitele spolehlivosti gamma M0
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost průřezů třídy 1, 2 nebo 3 (1.1)
gamma M1
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost průřezů třídy 4 (1.1) dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost prutu na vzpěr (1.1)
gamma M2
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost účinného průřezu v místě děr šroubů (1.25)
ky, kz podle FEM.10.2.02. Je-li tato volba zatržena, nastavují se součinitele vzpěru ky a kz podle pravidel uvedených v FEM.10.2.02 (The Design of Steel Static Pallet Racking): v průběhu stabilitního posudku na kombinaci ohybu a osové síly je ky, kz = 1, pokud je jednotkový posudek počítán z výsledků výpočtu podle teorie druhého řádu.
4
Parametry a nastavení pro posudky
Základní parametry pro NEN 6770-6771 Součinitele spolehlivosti gamma M
dílčí součinitel spolehlivosti (1.0)
Výztuhy klopení jen pro lkip Je-li volba zatržena, výztuhy klopení mají vliv pouze na vzpěrnou délku lkip. Hodnota lg se bere z dat o vzpěru.
m1, m2, mmid v rovině vzpěru Je-li volba zatržena, hodnoty momentů My;1;s;d, My;2;s;d a My;mid;s;d se uvažují vzhledem k systémové délce pro vzpěr kolem osy yy a hodnoty momentů Mz;1;s;d, Mz;2;s;d a Mz;mid;s;d se uvažují vzhledem k systémové délce pro vzpěr kolem osy zz. Pokud není volba zatržena, jsou tyto hodnoty uvažovány vzhledem k délce prvku.
Základní parametry pro ČSN 73 1401 Součinitele spolehlivosti gamma M0
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost průřezů třídy 1, 2 nebo 3 (1.15)
gamma M1
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost průřezů třídy 4 (1.15) dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost prutu na vzpěr (1.15)
gamma M2
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost účinného průřezu oslabeného děrami šroubů (1.15)
Základní parametry pro DIN 18800 Kritické klopení podle ... Lze nastavit výpočet kritického momentu pro klopení (LTB) buď podle DIN18800 (vzorec 19) nebo podle EC3 Příloha F nebo podle metody Roik, Carl a Lindner. Tato volba je platná pouze pro symetrické I profily. Více o výpočtu kritického momentu na klopení viz. Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, DIN 18800.
Posudek na dvojosý ohyb podle ... Lze nastavit posouzení dvojosého ohybu použitím metody 1 (vzorec 28) nebo metoda 2 (vzorec 29).
Posudek klopení průřezů RHS/CHS Je-li volba zapnuta, bude prováděn posudek klopení pro čtvercové trubky a duté průřezy.
Posudek jen stability klopení při výpočtu II. řádem Je-li volba zatržena, provádí se při stabilitním posudku pouze posouzení stability klopení.
5
Posudky ocelových konstrukcí Elastický posudek podle T1 článek 750 Je-li tato volba zapnuta, je zahrnuto případné zplastizování popsané v daném článku
Základní parametry pro ÖNORM B 4300 Kritické klopení podle ... Lze nastavit výpočet kritického momentu pro klopení (LTB) buď podle DIN18800 (vzorec 19) nebo podle EC3 Příloha F nebo podle metody Roik, Carl a Lindner. Tato volba je platná pouze pro symetrické I profily. Více o výpočtu kritického momentu na klopení viz. Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, DIN 18800.
Posudek na dvojosý ohyb podle ... Lze nastavit posouzení dvojosého ohybu použitím metody 1 (vzorec 28) nebo metoda 2 (vzorec 29).
Posudek klopení průřezů RHS/CHS Je-li volba zapnuta, bude prováděn posudek klopení pro čtvercové trubky a duté průřezy.
Posudek jen stability klopení při výpočtu II. řádem Je-li volba zatržena, provádí se při stabilitním posudku pouze posouzení stability klopení.
Elastický posudek podle T1 článek 750 Je-li tato volba zapnuta, je zahrnuto případné zplastizování popsané v daném článku Poznámka:
Základní parametry pro ÖNORM B 4300 jsou shodné s DIN 18800.
Základní parametry pro BSK99 Kritické klopení podle ... Lze nastavit výpočet kritického momentu pro klopení (LTB) buď podle BSK99 nebo podle EC3 – Příloha F. Tato volba je platná pouze pro symetrické I profily. Více o výpočtu kritického momentu na klopení viz. Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, BSK99.
Základní parametry pro GBJ 17-88 Aktivovat plastický posudek Pokud průřez splňuje plastické podmínky, lze aktivovat plastický posudek.
6
Parametry a nastavení pro posudky
Základní parametry pro CM66 Additif 80 Je-li tato volba zaškrtnuta, je pro symetrické I-profily a pro obdélníkové trubky proveden posudek podle Additif 80. Ostatní průřezy jsou posuzována podle pružných pravidel definovaných v CM66.
Fiktivní štíhlost pouze pro k1 Je-li tato volba zaškrtnuta, je fiktivní štíhlost uvažována pouze pro hodnoty k1x a k1y. Není-li volba zaškrtnuta, ovlivní fiktivní štíhlost hodnoty kfx, kfy, k1x a k1y.
Základní parametry pro BS5950 Posudek průřezu založen na Pro plastické a celistvé průřezy, předepisuje BS5950 článek 4.8.2. & 4.8.3.2. (b) detailní přístup k provedení jednotkového posudku osově zatížených dílců s momenty. Podrobný vztah dovoluje větší ekonomičnost pro plastické a celistvé průřezy. V tomto výrazu se používá redukovaná momentová únosnost Mr kolem hlavní a vedlejší osy. Tyto hodnoty se určují na základě EC3 článek 5.4.9. Pro polocelistvé a štíhlé průřezy se aplikuje zjednodušený postup podle článku 4.8.2.a podle článku 4.8.3.2. (a). Je možné si vybrat postup použitý k provedení posudku. Pro průřezy třídy 3 a 4 bude použit postup podle BS i v případě, že byla vybrána metoda podle EC3.
Typ výpočtu m, n m představuje ekvivalentní rovnoměrné rozložení momentu a n představuje ekvivalentní součinitel štíhlosti. Tyto součinitele jsou nezbytné k provedení posudku na klopení. Určují se následovně:
Pro prut u nějž poloha zatížení neleží mezi body, ve kterých je zabráněno klopení je n=1 a m závisí na poměru koncových momentů v bodech, kde je zabráněno klopení.
Pro prut u nějž poloha zatížení leží mezi body, ve kterých je zabráněno klopení je m=1 a n závisí na poměru koncových momentů v bodech, kde je zabráněno klopení a na poměru většího momentu k momentu uprostřed rozpětí.
Existují dvě metody jak řešit klopení:
„metoda m", tj. „metoda ekvivalentního rovnoměrného momentu" s n=1
„metoda n", tj. „metoda ekvivalentní štíhlosti" s m=1
V libovolné situaci bude přípustná pouze jedna z metod s uvážením, že použití m=n=1 je vždy konzervativní řešení. Je možné nastavit:
aby program automaticky určil obě hodnoty (podle nich pak bude vybrána metoda m nebo metoda n),
aby byla použita metoda m,
aby bylo aplikováno bezpečné řešení s m=n=1.
7
Posudky ocelových konstrukcí
Základní parametry pro SIA263 Součinitele spolehlivosti Gamma M1
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost
Gamma M2
dílčí součinitel spolehlivosti pro únosnost průřezu
účinného
Parametry vzpěru Výchozí parametry vzpěru Popis Výchozí hodnoty parametrů vzpěru se použijí vždy při vložení nového prutu do projektu. Standardně přebírá nový prut tyto výchozí hodnoty. V případě potřeby lze tyto hodnoty dodatečně měnit a mohou jim být přiřazeny specifické hodnoty pro konkrétní prut. zz
Systémová délka pro vzpěr kolem lokální osy zz (měkká osa). Je to obvykle vzdálenost mezi body ztužení ve směru lokální osy yy.
yz
Systémová délka pro prostorový vzpěr. Je to vzdálenost bodů, mezi kterými je zabráněno kroucení. Posudky EC3, DIN18800, ONORM4300, NEN6770, SIA263, AISC-ASD a AISC-LRFD zohledňují vliv prostorového vzpěru.
lt
Systémová délka pro klopení. Je to obvykle vzdálenost mezi body ztuženými ve směru y-y (= vzdálenost mezi bočními výztuhami).
def yy
Systémová délka pro deformace kolem lokální osy yy (tvrdá osa).
def zz
Systémová délka pro deformace kolem lokální osy zz (měkká osa).
ky
Program využívá buď zadané nebo vypočtené hodnoty. Alternativně lze zadat vzpěrné délky přímo.
kz
Výklad o teorii výpočtu těchto parametrů naleznete v samostatné knize Steel Code Check Theoretical Background, Calculation of buckling ratios. (pouze v angličtině). Vliv pozice zatížení
Toto pole má význam pro posudky klopení. Umožňuje vzít v úvahu vliv destabilizujících zatížení v součinitelích momentů pro klopení (viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitelů momentů pro klopení). Destabilizující zatížení jsou zatížení působící nad úrovní středu smyku průřezu a mohou se volně bočně pohybovat s prutem když vybočí (a působit rušivé vlivy):
Postup Postup je popsán v kapitole Nastavení výchozích parametrů vzpěru. Pro vaši lepší orientaci je zde zopakován.
Postup pro nastavení výchozích hodnot parametrů vzpěru 1.
Otevřete servis Ocel: a.
buď přes funkci stromové nabídky Ocel,
b.
nebo přes funkci nabídky Strom > Ocel.
2.
Zvolte funkci Nastavení a spusťte ji.
3.
V dialogu, který se otevře na obrazovce, vyberte záložku Nastavení vzpěru.
4.
Zadejte požadované hodnoty a vyberte vhodné možnosti.
8
Parametry a nastavení pro posudky 5.
Potvrďte [OK].
Poznámka: Vztah mezi výchozími parametry a parametry pro dílčí prut naleznete také v kapitole Princip zadání parametrů vzpěru .
Parametry vzpěru pro dílčí prut Popis Při zadání nového prutu si tento prut načte výchozí hodnoty parametrů vzpěru nastavené pomocí funkce Nastavení v servisu Ocel. V praxi může však být nutné nastavit pro určité pruty tyto parametry rozdílně. Toho lze docílit v dialogu pro nastavení parametrů vzpěru pro konkrétní prut. Toto nastavení navíc nabízí některé další volby, které rozšiřují možnosti dostupné v dialogu pro výchozí hodnoty parametrů.
Dialog pro nastavení vzpěru a relativních délek Dialog pro nastavení vzpěru a relativních délek je rozdělen do dvou částí:
zadání pro celý prut – základní nastavení,
zadání pro jednotlivé intervaly na prutu – data o vzpěru.
Základní nastavení Jméno
Označuje systém.
Počet částí
(informativní) Ukazuje počet intervalů systému.
Vztahy vzpěrnostních systémů: zz
Systémová délka pro vzpěr kolem lokální osy zz (měkká osa). Je to obvykle vzdálenost mezi body ztužení ve směru lokální osy yy. Alternativně je možno definovat nezávislý zz systém.
Vztahy vzpěrnostních systémů: yz
Systémová délka pro prostorový vzpěr. Je to vzdálenost bodů, mezi kterými je zabráněno kroucení. Tento systém lze definovat jako nezávislý nebo jej lze ztotožnit se systéme yy nebo zz.
Vztahy vzpěrnostních systémů: lt
Systémová délka pro klopení. Je to obvykle vzdálenost mezi body ztuženými ve směru y-y (= vzdálenost mezi bočními výztuhami). Tento systém lze definovat jako nezávislý nebo jej lze ztotožnit se systéme yy, zz nebo lt.
Vztahy systémů pro relativní deformace:
Systémové délky pro deformace. Zde se uplatní stejná pravidla jako pro vztah vzpěrnostních systémů.
def z; def y součinitel ky; součinitel kz
Program využívá buď zadané nebo vypočtené hodnoty. Alternativně lze zadat vzpěrné délky přímo. Výklad o teorii výpočtu těchto parametrů naleznete v samostatné knize Steel Code Check Theoretical Background, Calculation of buckling ratios. (pouze v angličtině).
Posuvný yy; Posuvný zz; X diagonály
Typ posuvnosti se používá k určení odpovídajícího součinitele vzpěru k. Pokud je políčko zaškrtnuto, znamená to, že prvek je v tomto směru posuvný.
Příklad Je zatržena volba Posuvný y-y : prut je posuvný v rovině kolmé na lokální osu prutu YY (lokální rovina ZZ) – posuvný na vzpěr
9
Posudky ocelových konstrukcí kolem lokální osy YY. Je-li zatržena volba X diagonály, součinitel vzpěru se počítá podle DIN18800 Teil 2, Table15 (viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitele vzpěrných délek) za podmínek, že prut splňuje předpoklady uvedené v tomto článku normy. Poznámka: Pokud se provádí výpočet druhého řádu, je součinitel vzpěru spočítán v režimu neposuvném nebo podle zadání v závislosti na nastavení základních dat. Vliv pozice zatížení
Toto pole má význam pro posudky klopení. Umožňuje vzít v úvahu vliv destabilizujících zatížení v součinitelích momentů pro klopení (viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitelů momentů pro klopení). Destabilizující zatížení jsou zatížení působící nad úrovní středu smyku průřezu a mohou se volně bočně pohybovat s prutem když vybočí (a působit rušivé vlivy):
eo d,y;
Dostupné jsou následující možnosti vyplývající z normy:
eo d,z
imperfekce prutu podle normy – elastická,
imperfekce prutu podle normy – plastická,
imperfekce prutu podle normy - elastická – pouze, je-li vyžadována,
imperfekce prutu podle normy - plastická – pouze, je-li vyžadována,
bez imperfekce prutu.
Systémové délky
10
Dostupné jsou následující možnosti vyplývající z normy:
standardní metoda,
křížené diagonály (podle DIN),
příruba se symetrickým zavětrováním,
příruba s mezilehlou příčnou podporou,
příruba s vystřídaným zavětrováním,
křížené zavětrování s SBS,
křížené zavětrování,
zavětrování tvaru K,
vodorovné zavětrování,
nesouvislé křížené zavětrování s vodorovným prutem.
Parametry a nastavení pro posudky
Data o vzpěru V závislosti na hodnotách nastavených v části Základní nastavení (viz výše) lze definovat některé parametry pro dílčí intervaly (úseky) vzpěrnostního systému. Toto nastavení se provádí v druhé části dialogu. Některé z parametrů uvedených v tomto dialogu jsou normově závislé a objeví se pouze v projektu, v němž je jako aktivní nastavena odpovídající národní technická norma.
Poznámka: Vztah mezi výchozími parametry a parametry pro dílčí prut naleznete také v kapitole Princip zadání parametrů vzpěru .
Postup Postup je popsán v kapitole Nastavení parametrů vzpěru pro jednotlivé prvky. Pro vaši lepší orientaci je zde zopakován.
Postup pro nastavení parametrů vzpěru konkrétního prutu 1.
V grafickém okně vyberte prut či pruty, jejichž parametry vzpěru chcete změnit.
2.
V Okně vlastností se zobrazí vlastnosti vybraných prutů.
3.
U položky Vzpěrné a relativní délky vyberte z nabídky požadovanou definici systému vzpěrných délek a přejděte k poslednímu bodu tohoto postupu.
4.
Pokud požadovaná definice systému vzpěrných délek nebyla dosud zadána, použijte k jejímu vytvoření tlačítko na pravé straně položky.
5.
Klepněte na tlačítko
6.
Stiskněte tlačítko Editovat vzpěr pro otevření dialogu na úpravu parametrů vzpěru.
7.
Nastavte požadované parametry.
11
Posudky ocelových konstrukcí 8.
Potvrďte tlačítkem [OK].
9.
Zrušte výběr.
Princip zadání parametrů vzpěru SCIA.ESA PT používá pro některé funkce hierarchické nařízení: aplikace – funkce / systém – jednotlivá část. Tento princip je použit pro nastavení parametrů vzpěru.
Celá aplikace (konstrukce) Parametry můžou být nastaveny pro celou aplikaci. Tyto parametry jsou platný pro celou konstrukci, jestliže není nic dalšího nastaveno jinak.
Systém (prut) Je-li potřeba upraví globální nastavení pro konkrétní prut. Prut se může skládat z několika "vzpěrných" intervalů. Tyto intervaly dohromady tvoří "vzpěrný systém" a takový systém může být sladěn prostřednictvím definovaných parametrů.
Část (úsek mezi body drženými proti vybočení) "Vzpěrný systém" prutu může být složen z několika intervalů. Pro každý interval můžou být parametry.
zadány různé
Praktické použití hierarchického principu v ESA Globální nastavení vzpěru platné pro celou aplikaci se může nastavit pomocí funkce Ocel > Nastavení > Nastavení vzpěru. Parametry "vzpěrného systému" konkrétního prutu a tedy i parametry pro jednotlivý interval lze nastavit v dialogu Data o vzpěru > Vzpěrné a relativní délky (viz níže).
12
Parametry a nastavení pro posudky
Podívejme se v nastavení Posuvný na oba směry yy i zz. Parametry Posuvný můžou být nastaveny dvakrát v dialogu Vzpěrné a relativní délky. Jedno nastavení může být pro celý "vzpěrný systém" vybraného prutu nebo prutů (nastavení na pravé straně záložky Základní nastavení). Další nastavení může být v tabulce v záložce Data o vzpěru a je platné pro konkrétní "vzpěrný" interval. Hodnota systému
Hodnota intervalu
Výpočetní hodnota
hodnota nastavená v "vzpěrném systému"
hodnota nastavená ve "vzpěrném intervalu"
hodnota použitá pro výpočty
(záložka Základní nastavení)
(záložka Data o vzpěru)
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Ano
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Ne
Posuvný zz = Ano
Posuvný zz = Podle základního nastavení
Posuvný zz = Ano
Použije se globálně nastavená hodnota z Ocel > Nastavení > Nastavení vzpěru . Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přijme systémové nastavení. Použije se Posuvný yy = Ano. Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení. Použije se Posuvný yy = Ne. Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení.
Posuvný zz = Ano
Použije se Posuvný zz = Ano. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přijme systémové nastavení. Použije se Posuvný zz = Ano. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení.
Posuvný zz = Ano
Posuvný zz = Ne
Použije se Posuvný zz = Ne. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové natavení.
13
Posudky ocelových konstrukcí
Parametry vzpěru pro EC3 Posudek deplanace Pokud je tato volba zatržena, bude na prutu proveden posudek deplanace. Okrajové podmínky pro deplanaci (volný, pevný) lze nastavit samostatně pro oba konce prutu. Implementace posudku deplanace je popsána v Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Posudek deplanace.
Součinitel k pro klopení k
Odpovídá deplanačním koncovým výztuhám ‘v rovině’ (kolem lokální osy zz). Hodnota se může měnit od 0.5 pro plné zabránění deplanace po 1.0, kdy není bráněno koncové deplanaci, hodnota 0.7 se používá pro jeden konec zabráněný a jeden volný.
kw
Odpovídá koncové deplanaci (EC3, Příloha F). Nejsou-li učiněna speciální opatření pro zabránění koncové deplanace, kw se bere rovno 1.0. Tuto hodnotu ovlivňuje přítomnost čelní desky.
Poznámka:
EC3 neřeší problém klopení. Posudek klopení prováděný v ESA PT využívá obecné vzorce definované pro vzpěr. Tyto vzorce však nejsou aplikovatelné na U-průřezy. Proto, pokud je proveden posudek na klopení pro U-průřez, jeho výsledky mohou být zcela zavádějící. Za žádných okolností je nelze prezentovat jako výsledky posudku na klopení. Pokud potřebuje uživatel provést posouzení klopení U-průřezu, musí si takový posudek vypracovat samostatně mimo program ESA PT.
Parametry vzpěru pro ČSN 73 1401 Parametry klopení kappa M
Je-li zadána nenulová hodnota a zároveň je pro Kapa 1 a Kapa 2 nastavena nula, provádí se výpočet štíhlosti pro klopení podle přílohy H6 normy.
Kappa 1
Je-li zadána nenulová hodnota zároveň s nenulovou hodnotou Kapa 2, provádí se výpočet štíhlosti pro klopení podle přílohy H2 normy.
Kappa 2
je-li zadána nenulová hodnota zároveň s nenulovou hodnotou Kapa 1, provádí se výpočet štíhlosti pro klopení podle přílohy H2.
lambda lt
Přímé zadání hodnoty štíhlosti pro klopení. Je-li zadána nenulová hodnota, bere se vždy tato zadaná hodnota štíhlosti pro klopení.
(lam_lt)
UPOZORNĚNÍ: Pro U-průřezy MUSÍ být tento parametr VŽDY zadán (viz. pozn. níže). Důležitá poznámka:
Pokud není parametr lambda lt zadán, dává posudek klopení pro U-průřezy nesprávné a zavádějící hodnoty.
14
Parametry a nastavení pro posudky
Parametry vzpěru pro NEN 6770-3771 Fy; tot; s; d and Fz; tot; s; d Pro normy NEN 6770 / 6771, lze hodnoty Fy;tot;s;d a Fz;tot;s;d upravit pomocí tzv. "aanpendelende belasting" dle následujícího vztahu: F; tot; s; d = Nc; s; d + Nc; s; d × A + B Součinitel A a hodnotu B lze zadat.
Součinitel k pro klopení kLTB
Délka pro klopení (LTB) je definována vztahem lLTB = kLTB * LLTB
k1
Délka l1 je dána vztahem lkip = lLTB * k1
kg
Délka lg je dána vztahem lg = lLTB * kg
Posouzení deplanace Je-li volba zatržena, je na posuzovaných prutech prováděn posudek deplanace. Okrajové podmínky pro posudek deplanace lze nastavit samostatně pro počáteční a koncový bod prutu – volný nebo pevný. Teorie posouzení je popsána v Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Posudek deplanace.
Parametry vzpěru pro DIN 18800 Posouzení deplanace Je-li volba zatržena, je na posuzovaných prutech prováděn posudek deplanace. Okrajové podmínky pro posudek deplanace lze nastavit samostatně pro počáteční a koncový bod prutu – volný nebo pevný. Teorie posouzení je popsána v Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Posudek deplanace. ßz
Odpovídá deplanačním koncovým výztuhám ‘v rovině’ (kolem lokální osy zz). Hodnota se může měnit od 0.5 pro plné zabránění deplanace po 1.0, kdy není bráněno koncové deplanaci, hodnota 0.7 se používá pro jeden konec zabráněný a jeden volný.
ß0
Odpovídá koncové deplanaci. Nejsou-li učiněna speciální opatření pro zabránění koncové deplanace, kw se bere rovno 1.0. Tuto hodnotu ovlivňuje přítomnost čelní desky.
Parametry vzpěru pro ÖNorm B 4300 Posouzení deplanace Je-li volba zatržena, je na posuzovaných prutech prováděn posudek deplanace. Okrajové podmínky pro posudek deplanace lze nastavit samostatně pro počáteční a koncový bod prutu – volný nebo pevný. Teorie posouzení je popsána v Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Posudek deplanace. ßz
Odpovídá deplanačním koncovým výztuhám ‘v rovině’ (kolem lokální osy zz). Hodnota se může měnit od 0.5 pro plné zabránění deplanace po 1.0,
15
Posudky ocelových konstrukcí kdy není bráněno koncové deplanaci, hodnota 0.7 se používá pro jeden konec zabráněný a jeden volný. ß0
Odpovídá koncové deplanaci. Nejsou-li učiněna speciální opatření pro zabránění koncové deplanace, kw se bere rovno 1.0. Tuto hodnotu ovlivňuje přítomnost čelní desky.
Poznámka:
Základní parametry pro ÖNORM B 4300 jsou shodné s DIN 18800.
Parametry vzpěru pro CM 66 Součinitel k pro klopení kLTB
Délka na klopení je dána vztahem lLTB = kLTB * LLTB. Tato délka odpovídá délce l0 z CM66: délka mezi místy, kde je zabráněno klopení.
k1
Délka je dána vztahem l = lLTB * k. l je v CM66 definováno jako vzpěrná délka tlačené části, u které se předpokládá, že bude izolována od prvku.
Parametry vzpěru pro SIA263 Posudek deplanace Pokud je tato volba zatržena, bude na prutu proveden posudek deplanace. Okrajové podmínky pro deplanaci (volný, pevný) lze nastavit samostatně pro oba konce prutu. Implementace posudku deplanace je popsána v Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Posudek deplanace.
Součinitel k pro klopení k
Odpovídá deplanačním koncovým výztuhám ‘v rovině’ (kolem lokální osy zz). Hodnota se může měnit od 0.5 pro plné zabránění deplanace po 1.0, kdy není bráněno koncové deplanaci, hodnota 0.7 se používá pro jeden konec zabráněný a jeden volný.
kw
Odpovídá koncové deplanaci (EC3, Příloha F). Nejsou-li učiněna speciální opatření pro zabránění koncové deplanace, kw se bere rovno 1.0. Tuto hodnotu ovlivňuje přítomnost čelní desky.
Poznámka:
Norma neřeší problém klopení. Posudek klopení prováděný v ESA PT využívá obecné vzorce definované pro vzpěr. Tyto vzorce však nejsou aplikovatelné na U-průřezy. Proto, pokud je proveden posudek na klopení pro U-průřez, jeho výsledky mohou být zcela zavádějící. Za žádných okolností je nelze prezentovat jako výsledky posudku na klopení. Pokud potřebuje uživatel provést posouzení klopení U-průřezu, musí si takový posudek vypracovat samostatně mimo program ESA PT.
16
Parametry a nastavení pro posudky
Parametry deformace Přípustné relativní deformace Maximální dovolené relativní deformace lze nastavit samostatně pro jednotlivé typy prutů:
obecný prut,
nosník,
sloup,
štítový sloup,
druhotný sloup,
krokev,
vaznice,
zavětrování střechy,
zavětrování stěny,
opásání,
pas vazníku,
diagonála vazníku,
žebro desky.
Parametry požární odolnosti Obecné parametry požární odolnosti pro EC3 Obecné parametry definují během posudku požární odolnosti prutu použitý postup a ovlivňují i další parametry, které se vztahují ke konkrétní normě: teplotní křivka
Dostupné teplotní křivky jsou:
křivka ISO 834
externí požární křivka
křivka uhlovodíku
doutnající oheň.
součinitel toku tepla prouděním
Výchozí hodnota je 25 W/m²K
emisivita vztažená na úsek požáru
Výchozí hodnota je 0.8.
emisivita vztažená na povrch materiálu
Výchozí hodnota je 0.625.
opravný součinitel pro nosník exponovaný ze 3 stran
Upravující součinitel pro nerovnoměrné rozložení tepla kolem průřezu exponovanému ze tří stran. Výchozí hodnota je = 0.70.
ENV 1991-2-2 čl. 4.1.(8) ENV 1991-2-2 čl. 4.2.1.(3) ENV 1991-2-2 čl. 4.2.1.(3)
ENV 1993-1-2: čl. 4.2.3.3. (8). opravný součinitel pro sloupy a nosníky
Tato hodnota je opravný součinitel, který zohledňuje množství efektů, včetně rozdílu v napětí při porušení. Hodnota je empirická. Výchozí hodnota = 1.2
17
Posudky ocelových konstrukcí ENV 1993-1-2, čl. 4.2.3.2. (1). ENV 1993-1-2, čl. 4.2.3.3. (5). součinitel čistého toku tepla (část proudění)
Výchozí hodnota je 1.0.
součinitel čistého toku tepla (část vyzařování)
Výchozí hodnota je 1.0.
součinitel konfigurace pro tok tepla vyzařováním
Výchozí hodnota je 1.0.
typ výpočtu
Posudek požární odolnosti lze provádět ve třech oblastech:
ENV 1991-2-2 čl. 4.2.1.(2) ENV 1991-2-2 čl. 4.2.1.(2) ENV 1991-2-2 čl. 4.1.(4)
oblast odolnosti,
teplotní oblast,
časová oblast.
V oblasti odolnosti je posuzována odolnost po určité době působení. V oblasti teplotní / časové se po určité době působení požáru posuzuje teplota materiálu vzhledem ke kritické teplotě materiálu. iterační proces
Kritická teplota materiálu se počítá pomocí analytických vzorců dle normy nebo iteračním postupem.
model fire engineering
Posuzování požární odolnosti se provádí podle posudků definovaných v ENV 1993-1-2:1995 nebo pomocí posudků, které jsou definovány v 'ECCS N° 111 - Model Code on Fire Engineering'.
součinitel bezpečnosti pro požární situace
Dílčí součinitel bezpečnosti pro požární situace, výchozí hodnota je 1.0. ENV 1993-1-2 čl. 2.3.(1), (2), (3)
Obecné parametry požární odolnosti pro NEN 6072 Obecné parametry definují během posudku požární odolnosti prutu použitý postup a ovlivňují i další parametry, které se vztahují ke konkrétní normě: teplotní křivka
Dostupné teplotní křivky jsou:
křivka ISO 834,
externí požární křivka,
křivka uhlovodíku,
doutnající oheň.
opravný součinitel pro nosník exponovaný ze 3 stran
Upravující součinitel pro nerovnoměrné rozložení tepla kolem průřezu exponovanému ze tří stran.
opravný součinitel pro sloupy a nosníky
Tato hodnota je opravný součinitel, který zohledňuje množství efektů, včetně rozdílu v napětí při porušení. Hodnota je empirická.
Výchozí hodnota je = 0.70.
Výchozí hodnota = 1.2. typ výpočtu
Posudek požární odolnosti lze provádět ve třech oblastech:
18
oblast odolnosti,
Parametry a nastavení pro posudky
teplotní oblast,
časová oblast.
V oblasti odolnosti je posuzována odolnost po určité době působení. V oblasti teplotní nebo časové se po určité době působení požáru posuzuje teplota materiálu vzhledem ke kritické teplotě materiálu. iterační proces
Kritická teplota materiálu se počítá pomocí analytických vzorců dle normy nebo iteračním postupem.
součinitel bezpečnosti pro požární situace
Dílčí součinitel bezpečnosti pro požární situace. Výchozí hodnota je 1.0.
Obecné parametry požární odolnosti pro SIA263 Obecné parametry definují během posudku požární odolnosti prutu použitý postup a ovlivňují i další parametry, které se vztahují ke konkrétní normě: teplotní křivka
Dostupné teplotní křivky jsou:
křivka ISO 834
externí požární křivka
křivka uhlovodíku
doutnající oheň.
součinitel toku tepla prouděním
Výchozí hodnota je 25 W/m²K.
emisivita vztažená na úsek požáru
Výchozí hodnota je 0.8.
emisivita vztažená na povrch materiálu
Výchozí hodnota je 0.625.
opravný součinitel pro nosník exponovaný ze 3 stran
Upravující součinitel pro nerovnoměrné rozložení tepla kolem průřezu exponovanému ze tří stran. Výchozí hodnota je = 0.70.
opravný součinitel pro sloupy a nosníky
Tato hodnota je opravný součinitel, který zohledňuje množství efektů, včetně rozdílu v napětí při porušení. Hodnota je empirická. Výchozí hodnota = 1.2 Viz ENV 1993-1-2:1995, 4.2.3.2. (1).
součinitel čistého toku tepla (část proudění)
Výchozí hodnota je 1.0.
součinitel čistého toku tepla (část vyzařování)
Výchozí hodnota je 1.0.
součinitel konfigurace pro tok tepla vyzařováním
Výchozí hodnota je 1.0.
typ výpočtu
Posudek požární odolnosti lze provádět ve třech oblastech:
oblast odolnosti,
teplotní oblast,
časová oblast.
V oblasti odolnosti je posuzována odolnost po určité době působení. V oblasti teplotní / časové se po určité době působení požáru posuzuje teplota materiálu vzhledem ke
19
Posudky ocelových konstrukcí kritické teplotě materiálu. iterační proces
Kritická teplota materiálu se počítá pomocí analytických vzorců dle normy nebo iteračním postupem.
součinitel bezpečnosti pro požární situace
Dílčí součinitel bezpečnosti pro požární situace, výchozí hodnota je 1.0.
Parametry požární odolnosti pro jednotlivé prvky Jednotlivým prvkům v konstrukci lze zadat konkrétní parametry požární odolnosti. Dostupné nastavitelné parametry jsou: časová odolnost
Určuje požadovanou požární odolnost.
součinitel vzpěru ky
Pokud bude tento součinitel větší než 0.0, bude 'normální' zadaný součinitel ky přepsán touto hodnotou.
součinitel vzpěru kz
Pokud bude tento součinitel větší než 0.0, bude 'normální' zadaný součinitel kz přepsán touto hodnotou.
působení ohně
Průřez může být vystaven ohni ze všech nebo ze tří stran.
krytá pásnice
Pro průřez vystavený ohni ze 3 stran se určuje, která pásnice je krytá.
ochrana
Určuje, zda je průřez chráněn nebo není.
knihovna izolací
Určuje typ izolace použité jako ochrana.
tloušťka
Určuje tloušťku ochrany.
k2
Tento parametr je upravující součinitel pro nerovnoměrné rozložení teploty podél prutu. Doporučené hodnoty: k2 = 0.85 : na podporách staticky neurčitých prutů, k2 = 1.00 : pro ostatní případy. ENV 1993-1-2 čl. 4.2.3.3.(9)
Parametry izolace Pokud je určitý prvek v konstrukci chráněn určitým typem izolace, může uživatel nastavit parametry takové izolace. Typ zapouzdření
Typ izolace
20
Možné typy jsou:
duté zapouzdření,
obrysové zapouzdření (viz obrázek níže).
Izolace může být:
ochrana obložením,
ochrana nástřikem,
bobtnající povlak.
Jednotková hmotnost
Jednotková hmotnost izolační vrstvy.
Tepelná vodivost
Tepelná vodivost izolační vrstvy.
Specifické teplo
Specifické teplo izolační vrstvy.
Defaultní tloušťka
Každá izolace může být použita v konstrukci vícenásobně. Pokaždé ji lze zadat s jinou tloušťkou. Tento parametr definuje výchozí tloušťku. Tloušťku pro jednotlivé zadání lze upravit v dialogu pro parametry požární odolnosti prvků.
Parametry a nastavení pro posudky Kd,ef
Koeficient přestupu tepla pro bobtnající povlak
Typ zapouzdření
duté zapouzdření
obrysové zapouzdření
Data dílce Data dílce Uživatel může zadat skupinu parametrů dílce pro každý prut v konstrukci a tímto způsobem ovlivnit typ posudku. Jméno
Definuje jméno skupiny dat dílce.
Klasifikace průřezu
Tato položka umožňuje zvolit, zda bude klasifikace průřezu prováděna automaticky programem nebo podle uživatele.
Jen elastický posudek
Pokud je zapnuto, bude proveden pouze elastický posudek.
Jen posudek na únosnost
Pokud je zapnuto, bude proveden pouze posudek únosnosti.
Pole
Tato skupina položek umožňuje zadání „pole" nebo intervalu, na kterém budou platit nastavená data.
Parametry klopení Nastavení klopení Výztuhy na klopení jsou podpory, které brání klopení (LTB) na horní nebo spodní pásnici nosníku. Horní strana je definována kladnou lokální z-etovou osou průřezu. To znamená, že pro kladný moment (působí tlak na horní straně) je délka pro klopení (a odpovídající součinitelé momentů - viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitelů momentů pro klopení) počítána podle polohy výztuh na horní straně. Spodní strana je definována zápornou lokální z-etovou osou průřezu. To znamená, že pro záporný moment My (působí tlak na spodní straně) je délka pro klopení (a odpovídající součinitelé momentů - viz Teoretické základy pro posudky ocelových prvků, Výpočet součinitelů momentů pro klopení) počítána podle polohy výztuh na spodní straně. Pokud nejsou zadány žádné výztuhy na klopení, jsou použity hodnoty uvedené v dialogu Data o vzpěru. Pokud je to požadováno, lze zadat polohu bodů, ve kterých je zabráněno klopení. Jméno
Definuje jméno výztuhy.
Pozice z
Určuje polohu ve směru Z, tj. horní nebo spodní stranu.
21
Posudky ocelových konstrukcí Pozice x
Určuje x-ovou souřadnici první výztuhy.
Zadání souřadnice
Definuje souřadný systém, ve kterém je zadána Pozice x.
Počet
Určuje počet opakování výztuhy.
Delta x
Definuje vzdálenost mezi dvěmi sousedními výztuhami. Tato položka je dostupná pouze při volbě Počet větší než 1.
Výztuhy Nastavení výztuh Výztuhy stojiny zabraňují boulení, které může být výsledkem chybného návrhu pro vysoké a štíhlé průřezy (stojiny). V případě potřeby lze definovat polohy a rozměry výztuh. Jméno
Definuje jméno výztuhy (skupiny výztuh).
Materiál
Určuje materiál výztuhy.
Tloušťka
Nastavení tloušťky výztuhy.
Zmenšit
Nastavení zmenšení – vzdálenosti plechu od profilu.
Pozice x
Určuje x-ovou souřadnici první výztuhy.
Zadání souřadnice
Definuje souřadný systém, ve kterém je zadána Pozice x.
Počet
Určuje počet opakování výztuhy.
Pravidelně
Nastavuje rovnoměrné rozmístění výztuh se stejnými vzdálenostmi mezi dvěmi sousedními výztuhami.
Delta x
Definuje vzdálenost mezi jednotlivými výztuhami. Tato položka je dostupná pouze při volbě Počet větší než 1.
Na začátku
Určuje, zda bude použita první výztuha na začátku prutu.
Na konci
Určuje, zda bude použita poslední výztuha na konci prutu.
Příčné výztuhy Zadání příčné výztuhy Příčná výztuha se zadává pomocí následujících základních parametrů.
22
Jméno
Jméno příčné výztuhy.
I moment
Moment setrvačnosti na délku.
K1 +
Součinitel K1 pro kladnou polohu.
K2 +
Součinitel K2 pro kladnou polohu.
K1 -
Součinitel K1 pro zápornou polohu.
K2 -
Součinitel K2 pro zápornou polohu.
A
Rozměr A: viz obrázek níže.
B
Rozměr B: viz obrázek níže.
C
Rozměr C: viz obrázek níže.
Parametry a nastavení pro posudky D
Rozměr D: viz obrázek níže.
Tloušťka
Tloušťka plechu.
Pro zadání příčné výztuhy do konstrukce musí být kromě vlastní definice výztuhy provedeno také další nastavení výztuhy.
Nastavení příčné výztuhy Příčná výztuha je úplně zadána pomocí:
základních geometrických parametrů,
nastavení polohy v modelu.
Nastavení příčné výztuhy jsou: Jméno
Jméno pro nastavení příčné výztuhy.
Knihovna výztuh
Typ zadávané příčné výztuhy.
k
Hodnota koeficientu k závisí na počtu příčných výztuh: k = 2 pro 1 nebo 2 příčné výztuhy, k = 4 pro 3 a více výztuh.
Pozice z
Určuje polohu ve směru Z, tj. horní nebo spodní stranu.
Pozice výztuhy
Poloha výztuhy může být buď kladná nebo záporná. Kladná znamená, že příčná výztuha je postavena tak, že šířka je větší na horní straně. Záporná znamená, že příčná výztuha je postavena tak, že šířka je větší na spodní straně.
Pozice šroubů
Šrouby mohou být umístěny buď na horní straně nebo na spodní straně příčné výztuhy.
Rozteč šroubů
Šrouby mohou být:
23
Posudky ocelových konstrukcí
v každém žebru (tj. "br"),
v každém druhém žebru (tj. "2 br").
Vzdálenost rámů
Vzdálenost rámů (tj. rozpětí příčných vazeb).
Délka
Délka příčné vazby.
Pozice x1
Hodnota x1 specifikuje počáteční bod příčné výztuhy na prutu.
Pozice x2
Hodnota x2 specifikuje koncový bod příčné výztuhy na prutu.
Zadání souřadnice
Definuje souřadný systém, ve kterém je zadána Pozice x.
Počátek
Definuje počátek, od kterého se měří pozice.
Poznámka 1:
Tyto parametry nejsou dostupné pro posudek podle AISC-ASD, Korejské normy a podle GBJ 17-88. Poznámka 2: Více informací naleznete v kapitole Use of diaphragms v manuálu Steel Code Check Theoretical Background.
Spojky Nastavení spojek Pro členěné prvky se musí zadat parametry spojek spojujících jednotlivé průřezy prutu. Počet polí
Specifikuje počet spojek na prutu.
Vzdálenost od počátku
Definuje vzdálenost první spojky od počátečního bodu prutu.
Vzdálenost od konce
Definuje vzdálenost poslední spojky od koncového bodu prutu.
Šířky spojky
Definuje šířku spojek.
Tloušťka
Definuje tloušťku spojek.
Na začátku
Určuje, zda bude použita první spojka.
Na konci
Určuje, zda bude použita poslední spojka.
Poznámka: Tato skupina parametrů je dostupná pouze pro posudky podle ČSN, EC3, NEN6770/6771, DIN 18800. Více informací naleznete v kapitole Tlačené pruty s rámovými spojkami v manuálu Teoretické základy pro posudky ocelových prvků.
24
Nastavení parametrů pro posudky Nastavení základních parametrů Postup pro nastavení základních parametrů 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Nastavení.
3.
V dialogu, který se objeví na obrazovce, zvolte kartu Nastavení pro posouzení ocelových prutů.
4.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
5.
Potvrďte tlačítkem [OK].
Nastavení výchozích parametrů vzpěru Program umožňuje přednastavení parametrů vzpěru. Pro pruty nově vkládané do projektu se tyto parametry potom uvažují jako výchozí hodnoty.
Postup pro nastavení výchozích parametrů vzpěru 1.
2.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
Spusťte příkaz Nastavení.
3.
V dialogu, který se objeví na obrazovce, zvolte kartu Nastavení vzpěru.
4.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
5.
Potvrďte tlačítkem [OK].
Poznámka: Pokud je to nutné, lze nastavit parametry jednotlivých prutů jinak, než jsou výchozí parametry.
Nastavení parametrů vzpěru pro jednotlivé prvky Při zadávání nového prutu je použito aktuální výchozí nastavení parametrů vzpěru. Pokud je to nutné, lze nastavit konkrétní parametry pro jednotlivý prut.
Postup pro nastavení parametrů vzpěru jednotlivého prutu 1.
V grafickém okně vyberte prut (nebo pruty), pro který chcete změnit nastavení vzpěru.
2.
Vlastnosti prutu se zobrazí v tabulce vlastností.
25
Posudky ocelových konstrukcí 3.
V buňce Systémové délky použijte výběrový řádek pro výběr požadovaného Zadání systémové délky a pokračujte na poslední krok tohoto postupu.
4.
Pokud dosud nebylo provedeno Zadání systémové délky, použijte pro vytvoření nového Zadání systémové délky tlačítko na pravé straně buňky.
5.
Pro otevření editačního dialogu klikněte na tlačítko Opravit systémovou délku.
6.
Nastavte potřebné parametry.
7.
Potvrďte tlačítkem [OK].
8.
Zrušte výběr.
Princip zadání parametrů vzpěru SCIA.ESA PT používá pro některé funkce hierarchické nařízení: aplikace – funkce / systém – jednotlivá část. Tento princip je použit pro nastavení parametrů vzpěru.
Celá aplikace (konstrukce) Parametry můžou být nastaveny pro celou aplikaci. Tyto parametry jsou platný pro celou konstrukci, jestliže není nic dalšího nastaveno jinak.
Systém (prut) Je-li potřeba upraví globální nastavení pro konkrétní prut. Prut se může skládat z několika "vzpěrných" intervalů. Tyto intervaly dohromady tvoří "vzpěrný systém" a takový systém může být sladěn prostřednictvím definovaných parametrů.
Část (úsek mezi body drženými proti vybočení) "Vzpěrný systém" prutu může být složen z několika intervalů. Pro každý interval můžou být parametry.
zadány různé
Praktické použití hierarchického principu v ESA Globální nastavení vzpěru platné pro celou aplikaci se může nastavit pomocí funkce Ocel > Nastavení > Nastavení vzpěru. Parametry "vzpěrného systému" konkrétního prutu a tedy i parametry pro jednotlivý interval lze nastavit v dialogu Data o vzpěru > Vzpěrné a relativní délky (viz níže).
26
Nastavení parametrů pro posudky
Podívejme se v nastavení Posuvný na oba směry yy i zz. Parametry Posuvný můžou být nastaveny dvakrát v dialogu Vzpěrné a relativní délky. Jedno nastavení může být pro celý "vzpěrný systém" vybraného prutu nebo prutů (nastavení na pravé straně záložky Základní nastavení). Další nastavení může být v tabulce v záložce Data o vzpěru a je platné pro konkrétní "vzpěrný" interval. Hodnota systému
Hodnota intervalu
Výpočetní hodnota
hodnota nastavená v "vzpěrném systému"
hodnota nastavená ve "vzpěrném intervalu"
hodnota použitá pro výpočty
(záložka Základní nastavení)
(záložka Data o vzpěru)
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Ano
Posuvný yy = Podle základního nastavení
Posuvný yy = Ne
Posuvný zz = Ano
Posuvný zz = Podle základního nastavení
Posuvný zz = Ano
Použije se globálně nastavená hodnota z Ocel > Nastavení > Nastavení vzpěru . Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přijme systémové nastavení. Použije se Posuvný yy = Ano. Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení. Použije se Posuvný yy = Ne. Hodnota systému přijme globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení.
Posuvný zz = Ano
Použije se Posuvný zz = Ano. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přijme systémové nastavení. Použije se Posuvný zz = Ano. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové nastavení.
Posuvný zz = Ano
Posuvný zz = Ne
Použije se Posuvný zz = Ne. Hodnota systému přepíše globální nastavení. Hodnota intervalu přepíše systémové natavení.
27
Posudky ocelových konstrukcí
Nastavení parametrů relativních deformací Postup pro nastavení parametrů relativních deformací 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Nastavení.
3.
V dialogu, který se objeví na obrazovce, zvolte kartu Nastavení relativních deformací.
4.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
5.
Potvrďte tlačítkem [OK].
Nastavení obecných parametrů požární odolnosti Postup pro nastavení parametrů požární odolnosti 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Nastavení.
3.
V dialogu, který se objeví na obrazovce, zvolte kartu Nastavení požární odolnosti.
4.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
5.
Potvrďte tlačítkem [OK].
Nastavení parametrů požární odolnosti pro jednotlivý prut Pro každý prvek může uživatel zadat skutečné parametry požární odolnosti, které se vztahují ke konkrétnímu prvku.
28
Nastavení parametrů pro posudky
Postup pro nastavení parametrů požární odolnosti jednotlivého prutu 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Požární odolnost.
3.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Vybraným prutům bude připojena specielní značka, která vypovídá o tom, že danému prutu byla zadána data. Značky (data dílce) zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
Zadání nového typu izolace Postup pro zadání nového typu izolace 1.
Otevřete správce databáze pro Izolace: a.
pomocí větve stromu Knihovny > Izolace,
b.
nebo pomocí příkazu menu Knihovny > Izolace.
2.
Pro vytvoření nového typu izolace klikněte na tlačítko [Nový].
3.
Do seznamu definovaných izolací bude přidán nový typ izolace.
4.
Pro editaci jejich vlastností klikněte na tlačítko [Opravit]..
5.
Zadejte parametry.
6.
Potvrďte tlačítkem [OK].
7.
Ukončete správce databáze.
29
Posudky ocelových konstrukcí Poznámka:
Nová izolace se zadává pomocí programového nástroje, který se jmenuje Správce databáze. Tento správce může být použit nejen pro zadání nového typu izolace, ale také pro editaci existující izolace, pro odstranění nepotřebné izolace a dále pro ostatní operace související se správou databáze izolací.
Nastavení dat dílce Postup pro nastavení dat dílce 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Data dílce.
3.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Vybraným prutům bude připojena specielní značka, která vypovídá o tom, že danému prutu byla zadána data. Značky (data dílce) zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
30
Nastavení parametrů pro posudky
Nastavení klopení Postup pro zadání výztuh na klopení 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Výztuhy na klopení.
3.
Zadejte požadované hodnoty a zvolte příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Vybraným prutům bude připojena specielní značka, která informuje o tom, že jim byly zadány výztuhy na klopení. Značky zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
31
Posudky ocelových konstrukcí
Nastavení výztuh Postup pro zadání výztuh 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Výztuha.
3.
Zadejte požadované hodnoty a příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Podél vybraných prutů budou zobrazeny jednotlivé výztuhy. Výztuhy zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
Zadání nové příčné výztuhy Postup pro zadání nové příčné výztuhy 1.
Otevřete správce databáze pro Příčné výztuhy: a.
pomocí větve stromu Knihovny > Příčné výztuhy,
b.
nebo pomocí příkazu menu Knihovny > Příčné výztuhy.
2.
Pro vytvoření nové příčné výztuhy klikněte na tlačítko [Nový].
3.
Do seznamu definovaných příčných výztuh bude přidána nová příčná výztuha.
4.
Pro editaci jejich vlastností klikněte na tlačítko [Opravit].
5.
Zadejte parametry.
6.
Potvrďte tlačítkem [OK].
7.
Ukončete správce databáze.
32
Nastavení parametrů pro posudky Poznámka:
Nová příčná výztuha se zadává pomocí programového nástroje, který se jmenuje Správce databáze. Tento správce může být použit nejen pro zadání nové příčné výztuhy, ale také pro editaci existující výztuhy, pro odstranění nepotřebné výztuhy a dále pro ostatní operace související se správou databáze příčných výztuh.
Nastavení příčných výztuh Postup pro zadání příčných výztuh 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Příčné výztuhy.
3.
Zadejte požadované hodnoty a příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Vybraným prutům bude připojena specielní značka, která informuje o tom, že jim byly zadány výztuhy na klopení. Značky zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
Nastavení spojek Postup pro zadání spojek 1.
2.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
Spusťte příkaz Spojky.
3.
Zadejte požadované hodnoty a příslušné volby.
4.
Potvrďte tlačítkem [OK].
33
Posudky ocelových konstrukcí 5.
Vyberte pruty, na které mají být nastavené parametry zadány.
6.
Ukončete příkaz.
7.
Podél vybraných prutů budou zobrazeny jednotlivé spojky. Spojky zůstanou vybrány.
8.
V případě potřeby výběr zrušte.
Poznámka: Tato skupina parametrů je dostupná pouze pro posudky podle české normy.
34
Provedení posudku Předpoklady posudku Před samotným spuštěním posuzování musí být splněny některé podmínky. 1.
Musí být správně zadán model počítané konstrukce.
2.
Musí být stanoveny okrajové podmínky a zatížení zohledňující skutečné podmínky působení konstrukce.
3.
Model analyzované konstrukce musí být spočítán, to znamená, že musí být známy vnitřní síly a deformace.
Obecný postup posudku Postup použitý pro provedení posudku je analogický s postupem pro vyhodnocení výsledků. Lze jej shrnout v následujících bodech: 1.
Otevření příslušného servisu.
2.
Výběr prutů pro posudek.
3.
Výběr zatěžovacích stavů a kombinací, které by mely být použity.
4.
Nastavení parametrů zobrazení.
5.
Volba hodnot pro zobrazení.
6.
Zobrazení výsledků posudku.
Servis Posudek Požadovaný typ posudku lze zvolit z nabídky servisu Ocel > Nosníky. Po výběru typu posudku jsou v okně vlastností vypsány příslušné parametry. Parametry společné pro většinu dostupných typů posudků jsou: Výběr
Uživatel může zobrazit výsledky pro všechny pruty nebo jen pro vybrané pruty.
Typ zatížení
Určuje „typ zatížení", který je uvažován pro výpočet a zobrazení. Dostupné typy zatížení jsou:
zatěžovací stavy,
kombinace zatěžovacích stavů,
skupiny výsledků (třídy).
Zatěžovací stavy / kombinace / třída
Pro každý z výše uvedených typů zatížení nabízí skupinu dostupných položek (zatěžovací stavy, kombinace, třídy).
Filtr
Pomocí filtrů lze zadat skupinu nosníků, pro kterou budou zobrazeny výsledky.
Hodnoty
Pro každou výslednou skupinu lze zobrazit několik hodnot. Uživatel může zvolit, která bude zobrazena (jednotkový posudek, stabilitní posudek atd.).
Extrém
Číselné hodnoty lze zobrazit v zadaných extrémech.
Nastavení kreslení
Lze nastavit způsob kreslení průběhů.
Ostatní specifické parametry
Některé z dostupných typů posudků (jednotkový posudek, stabilitní atd.) mohou mít další parametry specifické pro daný typ posudku.
35
Posudky ocelových konstrukcí Výběr prvků Výsledné grafy lze zobrazit pro:
všechny pruty v konstrukci,
pouze vybrané pruty.
Variantu, která bude použita, lze nastavit v tabulce vlastností pomocí parametrů Výběr a Filtr. Výběr Vše
Pokud je zapnuta tato volba, budou výsledné průběhy posudku zobrazeny všech prutech konstrukce.
Uživatelský
Pokud je zvolena tato volba, musí uživatel provést výběr prutů, pro které chce zobrazit výsledky.
Samotný výběr prvků musí být před tím, než bude použit, ukončen (pomocí klávesy [Esc] nebo pomocí příkazu vyskakovacího menu Ukončit příkaz). Filtr Ne
Není použit žádný filtr.
Zástupný znak
Nosníky jsou vybrané pomocí výrazu se zástupnými znaky. Např. výraz „N*" vybere všechny entity, jejichž jméno začíná písmenem N. Výraz „B??" vybere všechny entity, jejíchž jméno začíná písmenem B následovaným dvěma znaky.
Průřez
Průběhy jsou zobrazeny pouze na prvcích zvoleného průřezu.
Materiál
Průběhy jsou zobrazeny pouze na prvcích zvoleného materiálu.
Vrstva
Průběhy jsou zobrazeny pouze na prvcích v určité hladině.
Zobrazení výsledků po změně parametrů posudku Jakmile dojde v servisu Posudek ke změně nastavení v tabulce vlastností, grafy na obrazovce obyčejně vyžadují regeneraci. Protože by pro velké modely mohla být plně automatická regenerace velmi pomalá, je spuštění regenerace v případě potřeby ponecháno na uživateli. Po zásahu uživatele do nastavení servisu, který by se měl projevit také na obrazovce, se v tabulce vlastností objeví červená buňka Překreslit. Buňka zůstane vysvícená, dokud uživatel nestiskne tlačítko [Překreslit].
Spuštění posouzení únosnosti Posudek únosnosti umožňuje uživateli vybrat jednu z následujících variant:
jednotkový posudek,
posudek řezu,
stabilitní posudek.
36
Provedení posudku
Postup pro spuštění posudku 1.
Otevřete servis Ocel: a)
pomocí větve stromu Ocel,
b)
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Posudek.
3.
V Tabulce vlastností zadejte hodnoty, které mají být zobrazeny, a podle potřeby upravte ostatní parametry.
4.
Na obrazovce bude vykresleno grafické znázornění posudku.
Poznámka 1:
Další informace o zobrazování výsledků lze nalézt v kapitole Výsledky > Zobrazení vnitřních sil v referenčním manuálu systému ESA. Poznámka 2:
Pokud je požadováno detailní posouzení jednotlivého nosníku, lze použít postup pro samostatné posouzení jednotlivých nosníků, který je popsán níže v tomto manuálu.
Spuštění posouzení štíhlosti Hodnoty pro zobrazení Při posuzování štíhlosti může uživatel vyhodnocovat následující hodnoty: Ly
Systémová délka pro vzpěr kolem osy y
ky
Součinitel vzpěrné délky (použitý při posudku) pro vybočení rovinným vzpěrem kolem osy y
ly
Účinná vzpěrná délka pro vzpěr kolem osy y ly = Ly * ky
Lam y
Štíhlost pro vybočení kolmo k ose y
y
ly i
Iy : účinná vzpěrná délka pro vzpěr kolem osy y iy : poloměr setrvačnosti kolem osy y Lz
Systémová délka pro vzpěr kolem osy z
kz
Součinitel vzpěrné délky (použitý při posudku) pro vybočení rovinným vzpěrem kolem osy z
lz
Účinná vzpěrná délka pro vzpěr kolem osy z lz = Lz * kz
Lam z
Štíhlost pro vybočení kolmo k ose z
z
lz i
Iz : účinná vzpěrná délka pro vzpěr kolem osy z iz : poloměr setrvačnosti kolem osy z
37
Posudky ocelových konstrukcí l LTB
Účinná vzpěrná délka pro klopení l LTB = kLTB * L LTB
Součinitel vzpěru pro druhý řád Součinitel vzpěru pro posouzení štíhlosti lze získat pomocí:
lineárního výpočtu,
výpočtu podle teorie druhého řádu.
Postup
Postup pro spuštění posudku štíhlosti 1.
Otevřete servis Ocel: a)
pomocí větve stromu Ocel,
b)
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Štíhlost.
3.
V Tabulce vlastností zadejte hodnoty, které mají být zobrazeny, a podle potřeby upravte ostatní parametry.
4.
Na obrazovce bude vykresleno grafické znázornění posudku.
Poznámka:
Další informace o zobrazování výsledků lze nalézt v kapitole Výsledky > Zobrazení vnitřních sil v referenčním manuálu systému ESA.
Spuštění posouzení požární odolnosti Postup pro spuštění posudku požární odolnosti 1.
Otevřete servis Ocel: a)
pomocí větve stromu Ocel,
b)
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Posudek – požární odolnost.
3.
V Tabulce vlastností zadejte hodnoty, které mají být zobrazeny, a podle potřeby upravte ostatní parametry.
4.
Na obrazovce bude vykresleno grafické znázornění posudku.
Poznámka:
Další informace o zobrazování výsledků lze nalézt v kapitole Výsledky > Zobrazení vnitřních sil v referenčním manuálu systému ESA.
38
Provedení posudku
Spuštění posouzení relativních deformací Řezy Uživatel může zvolit, ve kterých řezech bude posudek proveden. Vše
Grafické znázornění relativních deformací bude vykresleno ve všech řezech po délce vyhodnocovaného nosníku.
Konce
Grafické znázornění relativních deformací bude vykresleno ve všech koncových řezech vyhodnocovaného nosníku.
Postup pro spuštění posudku relativních deformací 1.
Otevřete servis Ocel: a.
pomocí větve stromu Ocel,
b.
nebo pomocí příkazu menu Strom > Ocel.
2.
Spusťte příkaz Relativní deformace.
3.
V Tabulce vlastností zadejte hodnoty, které mají být zobrazeny, a podle potřeby upravte ostatní parametry.
4.
Na obrazovce bude vykresleno grafické znázornění posudku.
Poznámka:
Další informace o zobrazování výsledků lze nalézt v kapitole Výsledky > Zobrazení vnitřních sil v referenčním manuálu systému ESA.
Zobrazení výsledků pomocí tabulky Náhled na výsledky posudku Výsledky veškerých posudků lze zobrazit ve formě přehledné tabulky v okně Náhledu.
Postup pro zobrazení tabulky s výsledky posudku v Náhledu 1.
Spusťte požadovaný typ posudku.
2.
V tabulce vlastností zvolte požadovanou úroveň výstupu:
3.
4.
a.
stručný,
b.
normál,
c.
detailní.
Spusťte příkaz Náhled na tabulky: a.
pomocí příkazu menu Soubor > Tisk dat > Náhled na tabulky,
b.
pomocí tlačítka Tisk dat > Náhled na tabulky na panelu nástrojů Projekt.
Výsledky budou zobrazeny v Náhledu.
Výsledky posudku v Dokumentu Výsledky veškerých posudků lze zobrazit v Dokumentu ve formě přehledných tabulek. Následně je možné dokument upravovat tak, aby výsledek vyhovoval představám autora.
39
Posudky ocelových konstrukcí
Postup pro vložení tabulky s výsledky posudku do Dokumentu 1.
Spusťte požadovaný typ posudku..
2.
V tabulce vlastností zvolte požadovanou úroveň výstupu:
3.
4.
a.
stručný,
b.
normál,
c.
detailní.
Spusťte příkaz Vložit tabulky do dokumentu: a.
pomocí příkazu menu Soubor > Tisk dat > Vložit tabulky do dokumentu,
b.
pomocí tlačítka Tisk dat > Vložit tabulky do dokumentu na panelu nástrojů Projekt.
Výsledky budou vloženy do Dokumentu.
Posouzení jednotlivého prutu Při provádění některého z výše uvedených posudků může uživatel také zobrazit detailní výsledky posudku pro jednotlivé prvky. Tuto volbu lze použít, pokud je po spuštění příkazu pro posouzení v Tabulce vlastností zobrazena položka Jednotlivý posudek. Volba je dostupná pro:
jednotkový posudek,
posudek řezu,
stabilitní posudek.
Informace o těchto posudcích viz kapitola Spuštění posouzení únosnosti.
Výsledky posudku jednotlivého prutu Po kliknutí na tlačítko Jednotlivý posudek se na obrazovce otevře nové dialogové okno. Okno může vypadat následovně:
40
Provedení posudku
Součásti okna s jednotlivým posudkem textové okno
Tato část dialogu zobrazuje všechny výsledky pro zvolený posudek.
podélný řez
Tato část může zobrazovat výsledky graficky.
průřez
Zde je zobrazen průřez posuzovaného prvku.
ovládací tlačítka
Ovládací tlačítka umožňují přístup k různým informacím.
Ovládací tlačítka Zavřít
Uzavře dialog pro jednotlivý posudek.
Další
Zobrazí výsledky posudku na dalším prutu v konstrukci.
Předchozí
Zobrazí výsledky posudku předchozího prutu v konstrukci.
Posudek
Zobrazí v textovém okně souhrnné výsledky posudku.
NVM
Zobrazí v textovém okně složky vnitřních sil, na které se posuzuje.
Řez
Zobrazí v textovém okně výsledky posudku řezu pro vybraný prut.
Stabilita
Zobrazí v textovém okně výsledky stabilitního posudku.
41
Posudky ocelových konstrukcí
Optimalizace Úvod do optimalizace Jakmile je konstrukce zadána a je proveden výpočet , je čas provedení posouzení a obvykle také určité optimalizace návrhu. ESA PT obsahuje pro tento úkol vhodný nástroj. Optimalizace zadaných průřezů může být provedena automaticky nebo poloautomaticky. Optimalizační proces je v ESA PT založen na předpokladech uvedených v následující kapitole.
Principy optimalizace Optimalizace obecně představuje komplexní úlohu. Úplná, a skutečně "optimální" optimalizace by vedla k dlouhému a často rekurzivnímu procesu. Proto, ESA PT implementuje určité kompromisy. Jeden optimalizační krok bere v úvahu pouze jeden průřez V dané chvíli lze optimalizovat pouze jeden průřez konstrukce. Uživatel zvolí průřez ze seznamu průřezů použitých v konstrukci.. Jeden optimalizační krok počítá pouze s "vybranými" pruty Optimalizaci lze omezit pouze na vybrané pruty. Uživatel zvolí výběr prutů, které budou optimalizovány, pokud mají průřez vybraný pro optimalizaci. Jeden optimalizační krok ovlivňuje všechny pruty optimalizovaného průřezu Po skončení optimalizace je výsledný průřez aplikován na všechny pruty, které mají průřez vybraný pro optimalizaci. Nehraje roli zda optimalizace byla provedena jen pro vybrané pruty nebo pro všechny pruty daného průřezu. Původní průřez je prostě po optimalizaci nahrazen novým – optimalizovaným.
Parametry optimalizace pro válcované průřezy Uživatel může kontrolovat proces optimalizace pomocí nastavení parametrů. Parametr jednotkový posudek Maximální posudek
Tímto parametrem se nastaví maximální jednotkového posudku, které může být dosaženo.
Maximální jedn. posudek
Zde se zobrazuje dosažená hodnota jednotkového posudku pro optimalizovaný průřez.
Kriteria pro třídění průřezů
42
Třídit podle výšky
Průřezy jsou řazeny podle výšky.
Třídit podle A (plochy průřezu)
Průřezy jsou řazeny podle plochy průřezu.
Třídit podle Iy (momentu setrvačnosti)
Průřezy jsou řazeny podle momentu setrvačnosti.
hodnota
Provedení posudku Tlačítka pro manuální optimalizaci Nastavit hodnotu
Toto tlačítko umožňuje uživateli požadovanou hodnotu (viz výše).
nastavit
manuálně
Další dolů
Toto tlačítko nastaví průřez o jeden rozměr nižší než je aktuální (viz výše).
Další nahoru
Toto tlačítko nastaví průřez o jeden rozměr vyšší než je aktuální (viz výše).
Tlačítko pro automatickou optimalizaci Vyhledat optimální
Toto tlačítko spustí automatickou optimalizaci průřezu.
Parametry optimalizace pro svařované a tlustostěnné průřezy Uživatel může kontrolovat proces optimalizace pomocí nastavení parametrů. Parametr jednotkový posudek Maximální posudek
Tímto parametrem se nastaví maximální jednotkového posudku, které může být dosaženo.
hodnota
Maximální jedn. posudek
Zde se zobrazuje dosažená hodnota jednotkového posudku pro optimalizovaný průřez.
Kriteria pro třídění průřezů Rozměr
Tento parametr určuje, který z rozměrů průřezu bude optimalizován.Všechny ostatní rozměry zůstávají beze změny.
Krok
Tato položka specifikuje krok s jakým se rozměr mění tak aby byl získán o jedno vyšší nebo nižší
Minimum
Udává minimální velikost rozměru.
Maximum
Udává maximální velikost rozměru.
Tlačítka pro manuální optimalizaci Nastavit hodnotu
Toto tlačítko umožňuje uživateli požadovanou hodnotu (viz výše).
nastavit
manuálně
Další dolů
Toto tlačítko nastaví průřez o jeden rozměr nižší než je aktuální (viz výše).
Další nahoru
Toto tlačítko nastaví průřez o jeden rozměr vyšší než je aktuální (viz výše).
Tlačítko pro automatickou optimalizaci Vyhledat optimální
Toto tlačítko spustí automatickou optimalizaci průřezu.
43
Posudky ocelových konstrukcí
Optimalizace prutů Lze provést ruční i automatickou optimalizaci. Postup je pro oba výpočty identický s výjimkou posledního kroku. Proto bude podrobněji popsán pouze postup automatické optimalizace, zbytek bude uveden jen stručně.
Postup při automatické optimalizaci prutů 1.
Otevřete servis Ocel.
2.
Otevřete větev Nosníky.
3.
Zvolte Posudek.
4.
V okně vlastností nastavte Filtr na Průřez.
5.
V okně vlastností Průřez vyberte ten, který chcete optimalizovat.
6.
Stiskněte tlačítko [OK] pro ukončení dialogu.
7.
V pravém okně vlastností nastavte Výběr na Uživatelský nebo Vše.
8.
Je-li výběr nastaven na Uživatelský, proveďte výběr prutů a ukončete ho tlačítkem [Esc].
9.
Byla li provedena změna položky Výběr, stiskněte tlačítko [Překresli] pro obnovení obrazovky s aktuálními hodnotami.
10. V okně vlastností stiskněte tlačítko u položky Optimalizace. 11. Na obrazovce se objeví dialog optimalizace. 12. Nastavte parametry (pro válcovaný nebo svařovaný průřez) dle potřeby. 13. Stiskněte tlačítko [Vyhledat optimální]. Program vzhledá optimální průřez. 14. Pokud souhlasíte s navrženým optimálním průřezem, stiskněte pro potvrzení tlačítko [OK].
Postup při manuální optimalizaci prutů Postup je identický s výjimkou kroku 13. Při manuální optimalizace musí uživatel stisknout (opakovaně, je-li to třeba) tlačítka [Další dolů] a [Další nahoru], pro nalezení optimálního průřezu. Alternativně, je také možno nastavit požadovaný průřez přímo pomocí tlačítka [Nastavit hodnotu].
Poznámka:
Před spuštěním posudků musí být proveden výpočet.
44
Teoretické základy Teoretické základy Teoretické základy jsou uvedeny v samostatném svazku Teoretické základy posudků ocelových konstrukcí.
45
Index Příčná výztuha ................... 22, 23, 32, 33 Relativní deformace ............................ 28 Spojky ........................................... 24, 33 Výztuha ............................................... 32 Výztuhy ............................................... 22 Vzpěr ................. 8, 12, 14, 15, 16, 25, 26 Základní parametry...... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 25
B Buckling.....................................................................9 D Data dílce ...........................................................21, 30 Deformace..........................................................17, 28 Dokument.................................................................39 I Izolace ................................................................20, 29 K Klopení.........................................................21, 25, 31 N Nastavení parametrů 21, 22, 23, 25, 28, 29, 30, 31, 32, 33 O Optimalizace ................................................42, 43, 44 P Parameters..................................................................9 Buckling.................................................9 Parametry .... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 14, 15, 16, 17, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 28, 30, 31, 32, 33 Data dílce .............................................21 Deformace......................................17, 28 Izolace..................................................20 Klopení ....................................21, 25, 31 Nastavení dílce.....................................30 Požární odolnost ..........17, 18, 19, 20, 28
Posouzení................................... 35, 36, 37, 38, 39, 40 Posudek.................... 35, 36, 37, 38, 39, 40, 42, 43, 44 Optimalizace............................ 42, 43, 44 Posouzení štíhlosti............................... 37 Posouzení únosnosti ............................ 36 Postup.................................................. 35 Požární odolnost.................................. 38 Předpoklady......................................... 35 Relativní deformace ............................ 39 Výstup do dokumentu ......................... 39 Požární odolnost ........................ 17, 18, 19, 20, 28, 29 Příčná výztuha ....................................... 22, 23, 32, 33 S Spojky................................................................ 24, 33 T Teoretické základy................................................... 45 V Výztuha.................................................................... 32 Výztuhy ................................................................... 22 Vzpěr ..................................... 8, 12, 14, 15, 16, 25, 26
47