STRUČNÝ NÁVOD PRO POUŽÍVÁNÍ PROGRAMU SCIA ENGINEER 2012.0 (RÁMOVÉ KONSTRUKCE) http://www.scia-online.com/
STUDENTSKÁ VERZE PROGRAMU SCIA ENGINEER 2012.0 http://www.scia-campus.com/
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 STAŽENÍ STUDENTSKÉ VERZE PROGRAMU SCIA ENGINEER 2012.0
Na webových stránkách společnosti Nemetschek Scia je po zaregistrování se možné si stáhnout studentskou verzi programu Scia Engineer 2012.0 Rozdíl mezi verzemi: SEN 2009 − pro spuštění studentské verze programu je nutné být stále připojen na internet, pokud nejste připojeni, program je spuštěn v DEMO verzi. SEN 2010 a vyšší − připojení na internet je nutné pouze při aktivaci licence, po této aktivaci již není nutné být připojen k internetu a program lze spustit jako studentskou verzi. http://www.scia-campus.com/ 1. Výběr jazyka 2. 3.
1.
Registrace a stahování − je nutné vyplnit všechny údaje − „Potvrdit a přejít na stránku stahování“. Na email, který jste zadali při registraci, Vám dojdou veškeré informace jak postupovat při stahování a instalaci programu a jeho následné aktivaci (email obsahuje linky na stažení verze 2012a návodů). eLearning − http://elearning.scia-online.com/ pouze anglicky nebo německy návod na základní práci v programu − prezentace
DÁLE JE UVEDEN STRUČNÝ NÁVOD JAK PRACOVAT S PROGRAMEM SCIA ENGINEER, TENTO NÁVOD JE PRO VERZI 2012.0
2
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 1.
SPUŠTĚNÍ PROGRAMU SEN 2012.0 Automaticky se otevírá okno pro otevření již stávajícího projektu (lze změnit Nastavení − Možnosti − Ostatní − Automatické načtení projektu)
2.
ZÁKLADNÍ NABÍDKA PŘI NEOTEVŘENÉM PROJEKTU Záložka „Soubor“ Nový Otevřít Import − lze importovat různé typy projektů Záložka „Nastavení“ Možnosti − Prostředí − Aktuální styl nástrojových lišt (úplně dole) ∟Základní (pouze některé součásti nabídek) ∟Plné nástrojové lišty (kompletní nabídky) Ostatní − Automatické načtení projektu − Automatické ukládání dat − Nastavené jazykové verze ∟Program ∟Výstup Ochrana − Otevřít nastavení ochrany Záložka „Nápověda“ Obsah − referenční příručka − základní manuál programu
− manuály k jednotlivým částem programu − pro většinu pouze anglicky 3.
SOUBOR − NOVÝ − KONSTRUKCE S VÝPOČTEM Automaticky se otevře okno „Data o projektu“ Záložka „Základní data“ Data − lze zadat vlastní název, popis, autora a datum vytvoření projektu − Konstrukce − výběr dle typu konstrukce, kterou chceme modelovat − Úroveň projektu − standard × rozšířená (doporučeno, některé funkce navíc) − Model − jeden (běžně) × fáze výstavby a provozu (speciální úloha) Materiál − výběr výchozích materiálů projektu, které budou při zadávání konstrukce automaticky nastaveny (lze dodatečně změnit) − charakteristiky vybraného materiálu
3
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
Norma − dle které normy bude výpočet proveden, pokud je vybrána norma EC-EN ⇒ výběr národního dodatku −do projektu lze přidat další normy Záložka „Funkcionalita“ různá nastavení projektu, pokud chceme počítat nějaké speciální případy Klimatická zatížení − pokud chceme na konstrukci uvažovat zatížení větrem a sněhem Záložka „Zatížení“ (nastavení lze měnit při vybrané funkcionalitě Klimatická zatížení) Zatížení větrem − Podle normy×Uživatelský (lze zadat vlastní průběh zatížení) Zatížení sněhem − Podle normy×Tíha sněhu (vlastní hodnota) 4.
OTEVŘE SE NOVÝ PROJEKT Pokud chceme kdykoliv změnit „Data o projektu“: Strom – Projekt; popř. panel Hlavní strom – Projekt
5.
ZADÁNÍ PRŮŘEZŮ → Knihovny − Průřezy → Nástrojový panel „Projekt“ – ikonka → Příkazová řádka − css → pokud chci zadat nějaký konstrukční prvek a nejsou předem nadefinovány průřezy ⇒ automatické otevření „knihovny průřezů“ dle nastavených materiálů v projektu ⇒ nabídka různých typů průřezů (válcované průřezy, beton, číselný, obecný průřez,…) „Obecný průřez“ – můžu zadat vlastní geometrii průřezu, popř. importovat z CADu – lze využít, pokud potřebujeme zjistit průřezové charakteristiky nějakého průřezu
6.
ZADÁNÍ GEOMETRIE KONSTRUKCE → Strom – Konstrukce; popř. panel Hlavní strom – Konstrukce „Prutový prvek“ –
Prvek – geometrie se zadá na obrazovce (souřadnice, bodový rastr) Nosník – přímý vodorovný prut o zadané délce Sloup – svislý prut o zadané délce
4
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
• absolutní × relativní souřadnice (pomocí @); oddělovač X a Z souřadnic „;“ • ukončení příkazu – klávesa „Esc“ • bodový rastr – příkazová řádka – ikonka (Nástroje – Nastavení bodového rastu a trasování); lze nastavit typ a rozteče rastru, ke kterému se bude při zadávání konstrukce kurzor automaticky přichytávat • Nastavení – Jednotky, nastavení používaných jednotek a počtu desetinných míst (automaticky: m, kN, °, MPa, kg, deformace: mm, mrad) 7.
PODEPŘENÍ KONSTRUKCE Po zadání konstrukčních prvků se zpřístupní nabídka: Konstrukce − Výpočtová data – Podpora (v uzlu, na prutu) – Klouby na prutu alternativa – Příkazová řádka – ikony
8.
ZATĚŽOVACÍ STAVY Strom – Zat. stavy, Kombinace – Zat. stavy „Typ působení“ – stálé: vl. tíha (automaticky se spočítá) × standard (ostatní stálé) – nahodilé: statické „Skupina zatížení“ − LG1 – Stálé, LG2 – LGn – nahodilé – vztah – standard, výběrová (př. vítr − zleva×zrava), společně – zatížení – stálé, nahodilé, mimořádné, zemětřesení – EC1 – typ zatížení – zařazení do skupin uvedených v normě „Specifikace“ – standard, teplota, statický vítr a sníh (funkcionalita klim. zatížení) „Působení“ – dlouhodobé, střednědobé, krátkodobé, okamžité
9.
KOMBINCE ZATĚŽOVCÍCH STAVŮ Strom – Zat. stavy, Kombinace – Kombinace „Typ“ – lze vybrat z přednastavených kombinací dle zvolené normy – obálka – předpis pro automatickou generaci kombinací – lineární – jedna konkrétní uživatelská kombinace – EC-EN nejčastěji EN-MSÚ, EN-MSP, – do kombinace lze vybrat všechny nebo pouze některé zat. stavy
10. ZATÍŽENÍ Strom – Zatížení → výběr ZS do kterého se bude zatížení vkládat, do ZS typu Vl. tíha nelze vkládat zatížení → bodová síla, spojité zatížení, teplota, moment, posun bodu
5
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
11. OKNO VLASTNOSTI Pokud je vybraný uzel, prvek, podpora atd. lze pomocí tohoto okna měnit jejich vlastnosti a nastavení Uzel – jméno, souřadnice, atd. Prvek – jméno, průřez, natočení prvku, geometrie, atd. Podpora – jméno, natočení, volná×tuhá×pružná v jednotlivých směrech Zatížení – jméno, směr, typ, úhel, hodnota, ZS, atd. 12. GEOMETRICKÉ MANIPULACE → Opravy → Nástrojový panel „Geometrické operace“ → kopírování, přesouvání, otáčení, zrcadlení, řez, atd. → kopírovat nebo přesunout přídavná data (podpory, zatížení) 13. !!!ULOŽIT PROJEKT PŘED VÝPOČTEM!!! Pokud si neuložíme model před výpočtem, mohou se nám výpočtem data poškodit, poté by nebylo možné v případě potřeby model pouze upravit, ale musel by se dělat celý znovu. 14. VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Kontrola geometrických dat – Propojit prvky/uzly – Nastavení sítě – Nastavení řešiče – Zanedbat deformaci od smykové síly (výsledky shodné s ručním výpočtem) – Lokální zahuštění sítě (význam u 2D prvků) – Generace sítě (význam u 2D prvků) – Výpočet – dle typu analýzy lze zvolit typ výpočtu 15. VÝSLEDKY (přístupné po proběhnutí výpočtu) Strom – Výsledky – Přemístění uzlů – Podpory – Reakce – Nosníky – Vnitřní síly na prutech – Deformace prutu Okno – Vlastnosti – nastavení co přesně chceme zobrazit za výsledky → obnovit 16. DOKUMENT Slouží pro textové výstupy z programu. Strom – Dokument
6
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 PŘÍKLAD 1
Pomocí programu Scia Engineer zjistěte uzlové deformace a průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
1.
SPUŠTĚNÍ PROGRAMU SEN
2.
ZALOŽENÍ NOVÉHO PROJEKTU Soubor − Nový − Konstrukce s výpočtem Automaticky se otevře okno „Data o projektu“ Konstrukce – Rám XZ Materiál – Beton – C 12/15
3.
− zkontrolovat zda hodnota modulu pružnosti odpovídá zadání
ZADÁNÍ PRŮŘEZU → Knihovny − Průřezy → Nástrojový panel „Projekt“ – ikonka Vložíme průřez typu „Beton“ – „obdélník“ – Přidat Zkontrolujeme, zda se automaticky nastavil námi zvolený materiál a zadáme rozměry průřezu H = 300 mm, B = 200 mm – Aktualizovat Vlastnosti – zkontrolujeme A a Iy s ručním výpočtem → OK → Zavřít → Zavřít
4.
ZADÁNÍ GEOMETRIE KONSTRUKCE
→ Strom – Konstrukce – Prutový prvek − Nosník Otevře se okno „Vodorovný nosník“
– Průřez – zkontrolovat nastavení průřezu – Délka – 5 m
→ OK → vložíme 1. prut (Příkazová řádka − Zadejte bod – zadáme souřadnice bodu 0;0) → ukončíme příkaz pomocí klávesy „Esc“ → stisknutí klávesy „Esc“ podruhé ⇒ zrušení výběru prvku
7
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
→ Strom – Konstrukce – Prutový prvek − Prvek Otevře se okno „Prvek“ – Průřez – zkontrolovat nastavení průřez – OK → vložíme 2. prut (zadáme souřadnice počátečního bodu 5;0; koncový bod @4;0) → ukončíme příkaz pomocí klávesy „Esc“ → stisknutí klávesy „Esc“ podruhé ⇒ zrušení výběru prvku 5.
PODEPŘENÍ KONSTRUKCE Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme X, Z, Ry – Tuhý → OK → vložíme podpory do krajních uzlů (0;0 a 9;0) → 2× klávesa „Esc“ Příkazová řádka − − vybereme vnitřní uzel → 2× klávesa „Esc“ Zavřeme nabídku „Konstrukce“
6.
ZATĚŽOVACÍ STAVY Strom – Zat. stavy, Kombinace – Zat. stavy Typ působení – Stálé, Typ zatížení – Standard → Zavřít (zajímá nás pouze průběh vnitřních sil od daného zatížení)
7.
ZADÁNÍ ZATÍŽENÍ Strom – Zatížení
→ výběr ZS do kterého se bude zatížení (v našem případě máme pouze jeden ZS) → Bodová síla – v uzlu – Směr – Z – Hodnota − -20
→ OK → Vyberte uzel „N2“ → 2× klávesa „Esc“ → Bodová síla – v uzlu – Směr – X – Hodnota − -30
→ OK → Vyberte uzel „N2“ → 2× klávesa „Esc“ → Spojité zatížení – na prutu – Rozložení – rovnoměrné – Hodnota – -8
→ OK → Vyberte prvek „B1“ → 2× klávesa „Esc“ → Teplotou – na prutu – Rozložení – lineární – Horní delta – -10 – Spodní delta – -5
→ OK → Vyberte prvek „B2“ → 2× klávesa „Esc“ → Moment – na prutu – Hodnota – -30 – Pozice x – 0.75 (relativní souřadnice)
→ OK → Vyberte prvekl „B2“ → 2× klávesa „Esc“ 8
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 Zobrazení hodnot zatížení
→Pohled – Parametry zobrazení – Parametry zobrazení pro všechny entity → Příkazová řádka − − Dialog pro nastavení →Pravé tlačítko myši − Parametry zobrazení pro všechny entity Záložka „Zatížení/Hmoty“ – Popis zatížení – Zobrazit popisy, Hodnota pro výpočet →OK Zavřeme nabídku „Zatížení“ 8.
!!!ULOŽIT PROJEKT PŘED VÝPOČTEM!!!
9.
VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Nastavení řešiče – Zanedbat deformaci od smykové síly → OK (výsledky shodné s ručním výpočtem) – Výpočet – Lineární výpočet → OK Po dokončení výpočtu se nám zobrazí okno s informacemi o výpočtu → OK
10. VÝSLEDKY (přístupné po proběhnutí výpočtu) Strom – Výsledky – Přemístění uzlů Okno – Vlastnosti – Hodnoty – Více složek (Ux, Uz, Fiy) → Obnovit Nastavení – Jednotky – Deformace – Délka, Úhel – nastavit 3 desetinná místa Okno – Vlastnosti → Obnovit (porovnejte s hodnotami získanými ručním výpočtem pomocí ODM) Strom – Výsledky – Podpory – Reakce Okno – Vlastnosti – Hodnoty – Více složek (Rx, Rz, My) → Obnovit (porovnejte s hodnotami získanými ručním výpočtem pomocí ODM) Strom – Výsledky – Nosníky – Vnitřní síly na prutech Okno – Vlastnosti – Hodnoty – N (Vz, My); Extrém − Lokální → Obnovit (porovnejte s hodnotami získanými ručním výpočtem pomocí ODM) Strom – Výsledky – Nosníky – Deformace prutu Okno – Vlastnosti – Hodnoty – Deformovaná konstrukce → Obnovit
9
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 11. DOKUMENT Strom – Dokument – Nový
– Knihovny – Průřezy, Materiály → Přidat – Konstrukce – Uzly, Prvky, Podpory v uzlech → Přidat – Zatížení – Bodové zatížení, Moment v uzlu → Přidat – Výsledky – Vnitřní síly na prutech – Přemístění uzlů, Reakce → Přidat
PŘÍKLAD 2 Pomocí programu Scia Engineer zjistěte průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
E = konst. → jakýkoliv průřez a materiál PŘÍKLAD 3 Pomocí programu Scia Engineer zjistěte průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
Zatížení – Posun bodu – Podpory (alternativa: Na prutu – rel. Posun)
10
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 PŘÍKLAD 4
Pomocí programu Scia Engineer zjistěte uzlové deformace a průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
-5 -1 E = 27 GPa (C12/15), H1 = 600 mm, H2 = 450 mm, B = 400 mm, αt = 1⋅10 °C
PŘÍKLAD 5 Pomocí programu Scia Engineer zjistěte uzlové deformace a průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
11
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 PŘÍKLAD 6
Pomocí programu Scia Engineer zjistěte průběhy vnitřních sil na následující konstrukci:
Vzdálenost rámů: 4m; materiál: beton C25/30, výztuž B 500A, užitné zatížení 2 2 2 7,5kN/m ; ostatní stálé zatížení: stropy – g=3,65 kN/m ; střecha – g=4,8 kN/m ; norma: EC−EN; národní dodatek: Česká CSN−EN NA; sněhové pásmo IV (Sk=2.00kN/m2); větrná zóna II (vb,0= 25.0m/s); nadmořská výška: 300m; kategorie terénu II. 1.
SPUŠTĚNÍ PROGRAMU SEN
2.
ZALOŽENÍ NOVÉHO PROJEKTU Soubor − Nový − Konstrukce s výpočtem Automaticky se otevře okno „Data o projektu“ Záložka „Základní data“ Konstrukce – Rám XZ Materiál – Beton – C 25/30; Materiál výztuže – B 500A Národní norma – EC−EN Národní dodatek – Česká CSN−EN NA – EN 1991: Zatížení konstrukcí – EN 1991-1-3 (zatížení sněhem) – EN 1991: Zatížení konstrukcí – EN 1991-1-4 (zatížení větrem)
12
− dle zadání − dle zadání
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 Záložka „Funkcionalita“ Klimatická zatížení − aktivovat Záložka „Zatížení“
3.
Zatížení větrem − Podle normy
− zkontrolovat nastavení viz NA
Zatížení sněhem − Podle normy
− zkontrolovat nastavení viz NA
ZADÁNÍ PRŮŘEZU → Knihovny − Průřezy → Nástrojový panel „Projekt“ – ikonka Vložíme průřez typu „Beton“ – „obdélník“ – Přidat Zkontrolujeme, zda se automaticky nastavil námi zvolený materiál a zadáme rozměry průřezů → OK → Zavřít
4.
ZADÁNÍ GEOMETRIE KONSTRUKCE Strom – Konstrukce – Rozšířené zadání – Katalogové bloky – Rám 2D (vybereme odpovídající rám dle zadání) → OK → zadáme rozměry dle zadání (prozatím výška pater shodná 3,6m, následně spodní patro upravíme) → OK → OK → vložíme blok do projektu (bod vložení 0;0,5) Pozn. Konstrukci lze zadat po jednotlivých prutech viz. Příklad 1. Úprava výšky spodního patra: Vybereme všechny uzly se souřadnicí z=0,5m (vybereme 1 uzel → v okně vlastnosti označíme „Souř. Z“ → tzn. vybrat prvky podle vlastnosti → označí se všechny uzly s z=0,5m) → změníme „Souř. Z“ na 0 → pruty se prodlouží na požadovanou délku
5.
PODEPŘENÍ KONSTRUKCE Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme X, Z, Ry – Tuhý → OK → vložíme podpory do všech uzlů se souřadnicí z=0 → 2× klávesa „Esc“ Pozn. Před zadáváním podpor můžeme výše popsaným způsobem vybrat uzly se souřadnicí z=0, poté se podpory vloží do těchto uzlů. Zavřeme nabídku „Konstrukce“
13
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 6.
ZATĚŽOVACÍ STAVY Strom – Zat. stavy, Kombinace – Zat. stavy LC1 – vl. tíha − Typ působení: Stálé; Skupina zatížení: LG1; Typ zatížení: Vlastní tíha LC2 – ost. stálé − Typ působení: Stálé; Skupina zatížení: LG1; Typ zatížení: Standard LC3 – užitné−šach I − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení: LG2; Specifikace: Standard (LG2 – Vztah: Výběrová; Typ zatížení: Kat E-Sklady) LC4 – užitné−šach II − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení: LG2; Specifikace: Standard LC5 – užitné−plné − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení: LG2; Specifikace: Standard
LC6 – sníh − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení (LG3 – Vztah: Standard; Typ zatížení: Sníh)
: LG3; Specifikace: Sníh
LC7 – vítr-zleva − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení : LG4; Specifikace: Statický vítr (LG4 – Vztah: Výběrová; Typ zatížení: Vítr) LC8 – vítr-zprava − Typ působení: Nahodilé; Skupina zatížení: LG4; Specifikace: Statický vítr 7.
KOMBINACE ZATĚŽOVACÍCH STAVŮ Strom – Zat. stavy, Kombinace – Kombinace CO1 – Typ: EN-MSÚ (STR GEO) Sada B – Přidat všechny zatěžovací stavy do kombinace CO2 – Typ: EN-MSP char. – Přidat všechny zatěžovací stavy do kombinace Strom – Projekt – Národní dodatek – Česká CSN−EN NA navrhování konstrukcí (STR GEO) a pro EN-MSP
– EN 1990: Zásady
− zde lze nastavit součinitele kombinace pro EN-MSÚ
14
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 8.
ZADÁNÍ ZATÍŽENÍ Strom – Zatížení
→ výběr ZS do kterého se bude zatížení LC2 – ost. stálé – Spojité zatížení - na prutu – (stropy − 3,65×4=14,6 kN/m; střecha – 4,8×4=19,2 kN/m) LC3 – užitné−šach I − Spojité zatížení - na prutu – 7,5×4=30 kN/m LC4 – užitné−šach II − Spojité zatížení - na prutu – 7,5×4=30 kN/m LC5 – užitné−plné − Spojité zatížení - na prutu – 7,5×4=30 kN/m Pozn. Rozmístění užitného zatížení viz obrázky výše. LC6 – sníh – dvě možnosti:
→ Spojité zatížení - na prutu – dle normy spočítáme příslušnou charakteristickou hodnotu
→ Generátor zat. sněhem – zadáme hodnotu vzdálenosti rámů (4m) → OK automaticky se vygeneruje příslušné zatížení dle normy LC7 – vítr-zleva – dvě možnosti:
→ Spojité zatížení - na prutu – dle normy spočítáme příslušnou charakteristickou hodnotu (příp. zatížení do uzlů v úrovni stropů a střechy)
→ Generátor zat. větrem – Směr: zleva; Vzdálenost rámů: 4m → OK automaticky se vygeneruje příslušné zatížení dle normy LC7 – vítr-zprava – dvě možnosti:
→ Spojité zatížení - na prutu – dle normy spočítáme příslušnou charakteristickou hodnotu (příp. zatížení do uzlů v úrovni stropů a střechy)
→ Generátor zat. větrem – Směr: zprava; Vzdálenost rámů: 4m → OK automaticky se vygeneruje příslušné zatížení dle normy 9.
!!!ULOŽIT PROJEKT PŘED VÝPOČTEM!!!
10. VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Výpočet – Lineární výpočet → OK Po dokončení výpočtu se nám zobrazí okno s informacemi o výpočtu → OK 11. VÝSLEDKY (přístupné po proběhnutí výpočtu) Strom – Výsledky – Podpory – Reakce Strom – Výsledky – Nosníky – Vnitřní síly na prutech Okno – Vlastnosti – Typ zatížení: Zatěžovací stavy × Kombinace
15
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 PŘÍČINKOVÉ ČÁRY V PROGRAMU SCIA ENGINEER PŘÍKLAD 7
Pomocí programu Scia Engineer zjistěte průběhy příčinkových čar reakcí v podporách a posouvajících sil a ohybových momentů v průřezech x1 až x5 na následující konstrukci:
1.
SPUŠTĚNÍ PROGRAMU SEN
2.
ZALOŽENÍ NOVÉHO PROJEKTU Soubor − Nový − Konstrukce s výpočtem Automaticky se otevře okno „Data o projektu“ Záložka „Základní data“ Konstrukce – Rám XZ Materiál – Beton – C 25/30; Materiál výztuže – B 500A Záložka „Funkcionalita“ Pohyblivá zatížení − aktivovat
3.
ZADÁNÍ PRŮŘEZU → Knihovny − Průřezy → Nástrojový panel „Projekt“ – ikonka Vložíme průřez typu „Beton“ – „obdélník“ – Přidat Zkontrolujeme, zda se automaticky nastavil námi zvolený materiál a zadáme rozměry průřezů (např. 200×200 mm) → OK → Zavřít
4.
ZADÁNÍ GEOMETRIE KONSTRUKCE
→ Strom – Konstrukce – Prutový prvek − Prvek Otevře se okno „Prvek“ – Průřez – zkontrolovat nastavení průřezu → OK → vložíme postupně jednotlivé pruty dle zadání – 1. prut – 1. bod (0;0); 2. bod (2;0) – 2. prut – 1. bod (2;0); 2. bod (5;0)
16
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 – 3. prut – 1. bod (5;0); 2. bod (7;0) – 4. prut – 1. bod (7;0); 2. bod (11;0) – 5. prut – 1. bod (11;0); 2. bod (12;0) – 6. prut – 1. bod (12;0); 2. bod (15;0) → ukončíme příkaz pomocí klávesy „Esc“ → stisknutí klávesy „Esc“ podruhé ⇒ zrušení výběru prvků 5.
PODEPŘENÍ KONSTRUKCE Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme Z – Tuhý → OK → vložíme podpory do uzlů N2, N4 a N5 → 2× klávesa „Esc“ Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme X, Z – Tuhý → OK → vložíme podporu do uzlu N7→ 2× klávesa „Esc“
6.
VNITŘNÍ KLOUBY NA PRUTECH Konstrukce − Výpočtová data – Klouby na prutu Otevře se okno „Klouby na prutu“ – nastavíme Pozice – začátek → OK → vložíme kloub na pruty B3 a B6 → 2× klávesa „Esc“ Konstrukce − Výpočtová data – Klouby na prutu Otevře se okno „Klouby na prutu“ – nastavíme Pozice – konec → OK → vložíme kloub na pruty B2 a B5 → 2× klávesa „Esc“
7.
ZATĚŽOVACÍ STAVY Strom – Zat. stavy, Kombinace – Zat. stavy LC1 – vl. tíha − Typ působení: Stálé; Skupina zatížení: LG1; Typ zatížení: Vlastní tíha
8.
POHYBLIVÉ ZATÍŽENÍ Strom – Pohyblivá zatížení – Dopravní pruh Vybereme počáteční (N1) a koncový (N7) uzel nosníku → 2× klávesa „Esc“ Strom – Pohyblivá zatížení – Jednotková zatížení Definujeme Jednotkové pohyblivé zatížení UL (ponecháme defaultní nastavení) – zavřeme okno Jednotková pohyblivá zatížení Zavřeme nabídku Pohyblivá zatížení
9.
VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Výpočet – Lineární výpočet → OK Po dokončení výpočtu se nám zobrazí okno s informacemi o výpočtu → OK
17
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
10. PŘÍČINKOVÉ ČÁRY Strom – Pohyblivá zatížení – Příčinkové čáry – Podpory Okno – Vlastnosti – Akce – Posudek prvku – vybereme podporu, pro kterou chceme zobrazit příčinkovou čáru → otevře se Okno Příčinková čára – vybereme Typ reakce (Rx, Rz, My), který chceme zobrazit → Překresli Nastavení popisu příčinkové čáry – Popis – Extrém, Všechny hodnoty, každá x-tá hodnota → Překresli → Ok → zavřeme okno Příčinková čára Stejným způsobem můžeme zobrazit příčinkové čáry pro reakce ve všech podporách Strom – Pohyblivá zatížení – Příčinkové čáry – Vnitřní síly na prutu Okno – Vlastnosti – Akce – Posudek prvku – vybereme prvek, na kterém je řez, ve kterém chceme zobrazit příčinkové čáry vnitřních sil → otevře se Okno Příčinková čára – vybereme Typ vnitřní síly (N, Vz, My), kterou chceme zobrazit – nastavíme Řez, ve kterém chceme zobrazit příčinkové čáry – průřez x1 (prvek B2) – Řez: 1.5 m – průřez x2 (prvek B3) – Řez: 1.0 m – průřez x3 (prvek B4) – Řez: 2.0 m – průřez x4 (prvek B6) – Řez: 1.5 m → Překresli → Ok → zavřeme okno Příčinková čára
18
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 PŘÍKLAD 8
Pomocí programu Scia Engineer zjistěte polohu soustavy pohyblivého zatížení, tak aby na následující konstrukci v průřezu x vznikl maximální ohybový moment:
1.
SPUŠTĚNÍ PROGRAMU SEN
2.
ZALOŽENÍ NOVÉHO PROJEKTU Soubor − Nový − Konstrukce s výpočtem Záložka „Základní data“ Konstrukce – Rám XZ Materiál – Beton – C 25/30; Materiál výztuže – B 500A Záložka „Funkcionalita“ Pohyblivá zatížení − aktivovat
3.
ZADÁNÍ PRŮŘEZU → Knihovny − Průřezy → Nástrojový panel „Projekt“ – ikonka Vložíme průřez typu „Beton“ – „obdélník“ – Přidat Zkontrolujeme, zda se automaticky nastavil námi zvolený materiál a zadáme rozměry průřezů (např. 200×200 mm) → OK → Zavřít
4.
ZADÁNÍ GEOMETRIE KONSTRUKCE
→ Strom – Konstrukce – Prutový prvek − Prvek Otevře se okno „Prvek“ – Průřez – zkontrolovat nastavení průřezu → OK – vložíme prut dle zadání – 1. bod (0;0); 2. bod (10;0) → ukončíme příkaz pomocí klávesy „Esc“ → stisknutí klávesy „Esc“ podruhé ⇒ zrušení výběru prvků
19
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0 5.
PODEPŘENÍ KONSTRUKCE Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme X, Z – Tuhý → OK → vložíme podporu do uzlu N1→ 2× klávesa „Esc“ Konstrukce − Výpočtová data – Podpora – v uzlu Otevře se okno „Podpora v uzlu“ – nastavíme Z – Tuhý → OK → vložíme podporu do uzlu N2 → 2× klávesa „Esc“
6.
ZATĚŽOVACÍ STAVY Strom – Zat. stavy, Kombinace – Zat. stavy LC1 – vl. tíha − Typ působení: Stálé; Skupina zatížení: LG1; Typ zatížení: Vlastní tíha
7.
POHYBLIVÉ ZATÍŽENÍ Strom – Pohyblivá zatížení – Dopravní pruh Vybereme počáteční (N1) a koncový (N2) uzel nosníku → 2× klávesa „Esc“ Strom – Pohyblivá zatížení – Jednotková zatížení Definujeme Jednotkové pohyblivé zatížení UL (ponecháme defaultní nastavení) – zavřeme okno Jednotková pohyblivá zatížení Strom – Pohyblivá zatížení – Databáze zatěžovacích soustav → otevře se okno Zatěžovací soustava – záložka Jednoduchá zatěžovací soustava → zadáme zatěžovací soustavu dle zadání – síla F1 – Bodové zatížení: -4 kN; Odsazení: 0.0 m – síla F2 – Bodové zatížení: -2 kN; Odsazení: 2.0 m – síla F3 – Bodové zatížení: -4 kN; Odsazení: 4.0 m – síla F4 – Bodové zatížení: -2 kN; Odsazení: 7.0 m → OK − zavřeme okno Zatěžovací soustava → Zavřít − zavřeme okno Soustavy pohyblivých zatížení Strom – Pohyblivá zatížení – Nastavení pro generované zatěžovací stavy → Vyberte jednotková zatížení
– označíme UL
→ Vyberte zatěžovací soustavu
– označíme LS1
– OK – OK
→ Výběr dílců – Výběr – označíme B1 – OK → Zavřít − zavřeme okno Nastavení pro generované zatěžovací stavy Zavřeme nabídku Pohyblivá zatížení 8.
VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Výpočet – Lineární výpočet → OK Po dokončení výpočtu se nám zobrazí okno s informacemi o výpočtu → OK
20
BD04 − STATIKA II
PROGRAM SCIA ENGINEER 2012.0
9.
ZJIŠTĚNÍ POLOHY SOUSTAVY POHYBLIVÉHO ZATÍŽENÍ Strom – Pohyblivá zatížení – Podrobná analýza – Síly na prutu, deformace Okno – Vlastnosti – Zatěžovací stav – Generovat – zaškrtnout políčko → Vyberte ZS → OK Okno – Vlastnosti – Vybrané pruty – označíme B1 – OK Okno – Vlastnosti – Hodnoty – vybereme hodnoty, které chceme zobrazit – My Okno – Vlastnosti – Akce – Posudek prvku – vybereme prut → otevře se okno Číselný a grafický výstup – nastavíme Řez (4 m), pro který chceme vykreslit příčinkovou čáru a nalézt polohu soustavy pohyblivého zatížení – zobrazí se průběh příčinkové čáry a poloha pohyblivého zatížení → Generovat zatěžovací stav – vygeneruje se zatěžovací stav, ve kterém bude umístěna soustava pohyblivého zatížení, tak aby v průřezu x vyvolala maximální ohybový moment → Zavřít − zavřeme okno Číselný a grafický výstup Zavřeme nabídku Pohyblivá zatížení
10. VÝPOČET Strom – Výpočet, Síť – Výpočet – Lineární výpočet → OK Po dokončení výpočtu se nám zobrazí okno s informacemi o výpočtu → OK 11. VÝSLEDKY Strom – Výsledky – Nosníky – Vnitřní síly na prutech Okno – Vlastnosti – Zatěžovací stavy: Ul, Max, My, B:1, P:5 Okno – Vlastnosti – Hodnoty: My Okno – Vlastnosti – Extrém: Řez – Obnovit
21
