V addonu "Ocelové přípoje" lze zohlednit předpětí šroubů při výpočtu pro všechny komponenty. Předpětí lze snadno aktivovat pomocí zaškrtávacího políčka u parametrů šroubů a má vliv na analýzu napětí-přetvoření a také na analýzu tuhosti.
Předpjaté šrouby jsou speciální šrouby, které se používají v ocelových konstrukcích pro vyvolání vysoké svěrné síly mezi připojenými konstrukčními prvky. Tato svěrná síla vyvolává tření mezi konstrukčními prvky, což umožňuje přenos sil.
Funkčnost Předepjaté šrouby se utahují určitým momentem, čímž se deformují a vzniká v nich tahová síla. Tato tahová síla se přenáší na připojené konstrukční prvky a vede k vysoké svěrné síle. Svěrná síla brání uvolnění spoje a zajišťuje spolehlivý přenos sil.
Výhody
Vysoká únosnost: Předpjaté šrouby mohou přenášet velké síly.
Malé deformace: Minimalizují deformace přípoje.
Únavová pevnost: Jsou odolné proti únavě.
Snadná montáž: Montáž a demontáž je poměrně snadná.
Analýza a posouzení Výpočet předpjatých šroubů se provádí v programu RFEM pomocí konečně-prvkového analytického modelu generovaného addonem "Ocelové přípoje". Zohledňuje svěrnou sílu, tření mezi konstrukčními prvky, smykovou pevnost šroubů a únosnost konstrukčních prvků. Posouzení se provádí podle DIN EN 1993-1-8 (Eurokód 3) nebo podle americké normy ANSI/AISC 360-16. Vytvořený model spoje včetně výsledků lze uložit a použít jako samostatný model v programu RFEM.
Počáteční tuhost Sj,ini je rozhodující pro posouzení, zda lze přípoj charakterizovat jako tuhý, málo tuhý nebo kloubový.
V addonu „Ocelové přípoje“ lze vypočítat počáteční tuhosti Sj,ini podle Eurokódu (EN 1993-1-8, čl. 5.2.2) a AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) ve vztahu k vnitřním silám N, My a/nebo Mz.
Volitelný automatický přenos počátečních tuhostí umožňuje v programu RFEM přímý přenos jako tuhosti kloubů na koncích prutů. Poté se celá konstrukce přepočítá a výsledné vnitřní síly se automaticky převezmou jako zatížení při výpočtu a posouzení modelů spojů.
Tento automatizovaný iterační proces odstraňuje nutnost ručního exportu a importu dat, snižuje množství práce a minimalizuje potenciální zdroje chyb.
Pracujete s ocelovými přípoji? Addon Ocelové přípoje programu RFEM vám pomůže při analýze ocelových přípojů pomocí KP modelu. Vytváření modelu přitom probíhá zcela automaticky na pozadí. Vše ovšem můžete řídit pomocí jednoduchého a známého zadávání komponent. Namáhání stanovená na KP modelu se pak použijí pro posouzení komponent podle EN 1993-1-8 (včetně národních příloh).
Rozsah funkcí programu je obrovský: Stanovuje síly ve šroubech pomocí konečně-prvkového modelu a automaticky je vyhodnocuje. Addon provádí posouzení únosnosti šroubů pro případy porušení tahem, smykem, otlačením a protlačením podle normy a přehledně zobrazí všechny požadované součinitele.
Chcete provést posouzení svarů? Svary se modelují jako pružně-plastické plošné prvky a napětí v nich se načtou z konečně-prvkového modelu. Kritéria plasticity jsou nastavena tak, aby odpovídala porušení podle AISC J2-4, J2-5 (zkouška odolnosti svarů) a J2-2 (zkouška pevnosti základního kovu). Posouzení lze provést s dílčími součiniteli spolehlivosti vybrané národní přílohy pro EN 1993-1-8.
Plechy spoje se posuzují plasticky porovnáním stávajícího plastického přetvoření s přípustným plastickým přetvořením. Standardní nastavení je 5 % podle EN 1993-1-5, příloha C, i pro AISC 360, ale může být také zadáno jako uživatelsky.
Kategorie spoje Nosník na sloup: možnost připojení nosníku na pásnici sloupu i připojení sloupu k pásnici nosníku
Kategorie spoje Nosník na nosník: návrh přípoje nosníku jako spoje s čelními deskami přenášející momenty v obou směrech a tuhý spoj s příložkami
Automatický export modelu a údajů o zatížení z programu RFEM nebo RSTAB
Velikosti šroubů od M12 do M36 s pevnostními stupni 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 a 10.9, pokud jsou ve vybrané národní příloze k dispozici stupně pevnosti
Libovolná rozteč otvorů pro šrouby a vzdálenosti od okraje (kontrola povolených vzdáleností)
Zesílení nosníku s náběhy nebo výztuhami na horní a dolní ploše
Připojení čelní deskou s přesahy nebo bez nich
Spojení s čistě ohybovým namáháním, čistě normálovou silou (tahový spoj) nebo kombinací normálové síly a ohybu je možné
Výpočet tuhostí spojů a kontrola, zda existuje kloubový, polotuhý nebo tuhý spoj
Přípoj s čelní deskou pro spoj Nosník na sloup
Spojované nosníky nebo sloupy mohou být vyztuženy jednostrannými náběhy nebo oboustrannými výztuhami
Široká škála možných výztuh přípoje (například kompletní nebo neúplné výztuhy stojiny)
Až deset vodorovných a čtyři vertikální řady šroubů
Připojený objekt může být I-profil s konstantním nebo proměnným průřezem
Posouzení:
Mezní stav únosnosti připojeného nosníku (například smyková nebo tahová únosnost stojiny)
Mezní stav únosnosti čelní desky na nosníku (např. T-profil při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti svarů na čelní desce
Mezní stav únosnosti sloupu v oblasti spoje (např. ohybová pásnice sloupu - T-profil)
Všechna posouzení jsou v souladu s ČSN EN 1993-1-8 a ČSN EN 1993-1-1;
Přípoj s momentově tuhou čelní deskou
Dvě nebo čtyři svislé a až 10 vodorovných řad šroubů
Nosníky mohou být zesíleny jednostranným náběhem nebo výztuhami na jedné či obou stranách
Připojené objekty mohou být I-průřezy s konstantním nebo proměnným profilem
Posouzení:
Mezní stav únosnosti připojených nosníků (například smyková nebo tahová únosnost stojiny)
Mezní stav únosnosti čelních desek na nosníku (např. T-profil při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti svarů na čelní desce
Mezní stav únosnosti šroubů v čelní desce (kombinace napětí a smyku)
Tuhý přípoj s příložkami
Pro připojení příložky na přírubu lze použít až deset řad šroubů za sebou
Pro připojení příložky na stojinu lze použít až deset řad šroubů ve svislém a vodorovném směru
Materiál příložky může být odlišný od materiálu nosníků
Posouzení:
Mezní stav únosnosti nosníků přípoje (např. oslabený průřez v tažené oblasti)
Mezní stav únosnosti příložek (např. oslabený průřez při namáhání v tahu)
Mezní stav únosnosti jednotlivých šroubů a skupin šroubů (např. posouzení smykové únosnosti jednotlivého šroubu)
Posouzení kolenových kloubů, T-spojů, křížových spojů a spojitých spojů sloupů s I-profily
Import údajů o geometrii a zatížení z programu RFEM/RSTAB nebo ruční zadání přípoje (např. pro nový výpočet bez existujícího modelu v programu RFEM/RSTAB)
Přípoje zarovnané nahoře nebo přípoje s řadou šroubů v prodloužení
Posouzení kladných a záporných momentů rámových přípojů
Různé sklony pravých a levých vodorovných nosníků a použití na rámech sedlových a pultových střech
Zohlednění přídavných pásnic ve vodorovném nosníku, například pro průřezy s náběhy
Symetrické a nesymetrické T-spoje nebo křížové spoje
Oboustranný spoj s rozdílnou hloubkou průřezu vpravo a vlevo
Automatický návrh uspořádání šroubů a nutných výztuh
Volitelný režim posouzení s možností zadat všechny vzdálenosti šroubů, svary a tloušťky plechů
Kontrola šroubovatelnosti s nastavitelnými rozměry použitých klíčů
Klasifikace spojů podle tuhosti a výpočet tuhosti pružiny u spojů zohledněných při stanovení vnitřních sil
Zkontrolujte až 45 jednotlivých posouzení (komponent) spoje
Automatické stanovení rozhodujících vnitřních sil pro každé jednotlivé posouzení
Kontrolovatelná grafika spojů v režimu renderování se specifikacemi materiálu, tloušťky plechu, svarů, vzdáleností šroubů a všech rozměrů pro konstrukci
Integrované a flexibilně rozšiřitelné nastavení národních příloh podle EN 1993-1-8
Automatický převod vnitřních sil ze statického výpočtu na příslušné řezy, také pro excentrické spoje prutů
Automatické stanovení počáteční tuhosti přípoje S j, ini
Podrobná kontrola správnosti všech rozměrů včetně zadání vstupních mezních hodnot (například pro vzdálenosti od okrajů a vzdálenost otvorů)
Volitelné působení tlakových sil na sloup prostřednictvím kontaktu
Možnost aktualizovat hloubku průřezu vodorovných nosníků v případě přípojů s náběhy po optimalizaci geometrie přípoje v modulu RF-/FRAME-JOINT Pro
Posouzení konců prutů, prutů, uzlových podpor, uzlů a ploch
Zohlednění zadaných návrhových oblastí
Přezkoumání rozměrů průřezů
Návrh podle EN 1995-1-1 (Eurokód pro navrhování dřevěných konstrukcí) s příslušnými národními přílohami + DIN 1052 + DSTV DIN EN 1993-1-8 + ANSI/AWC - NDS 2015 (americká norma pro navrhování dřevěných konstrukcí)
Posouzení různých materiálů, jako je ocel, beton a další
Vazba na určité normy není nutná
Rozšiřitelná databáze spojovacích prostředků pro dřevo (SIHGA, Sherpa, WÜRTH, Simpson StrongTie, KNAPP, PITZL) a ocel (typizované přípoje v ocelových konstrukcích podle EC 3, M-connect, PFEIFER, TG-Technik)
Mezní únosnosti dřevěných nosníků od společností STEICO a Metsä Wood jsou k dispozici v databázi
Napojení na MS Excel
Optimalizace spojovacích prvků (vypočítá se nejlépe využitý spojovací prostředek)