Imperfekce se používají při výpočtu tehdy, pokud je potřeba určit rovnováhu sil pro konstrukční prvky na deformovaném systému. Je to právě geometricky nelineární výpočet ve spojení s uvedenou deformací konstrukčních částí, které mají za následek navýšení vnitřních sil a deformací v porovnání s lineárním výpočtem. Nicméně pomocí těchto navýšených vnitřních sil a deformací lze docílit ve většině případů podstatně efektivnějšího návrhu konstrukčních prvků ve srovnání s jednoduchou konstrukcí, v níž se imperfekce konstrukčního prvku simulují navyšujícím faktorem zatížení.
Normy, jako například EN 1993-1-1, umožňují simulaci imperfekcí pomocí náhradního zatížení. Velikost náhradního zatížení je definována působením osové síly na konstrukční prvek a jeho tvarem vybočení.
Aby šlo vytvořit každý tvar imperfekce, používá se imperfekce počátečního naklonění (pootočení) a imperfekce prohnutí (zakřivení). Imperfekce naklonění simuluje naklonění konstrukčního prvku po celé jeho délce. Imperfekce prohnutí simuluje zaoblení přímého konstrukčního prvku.
Naše programy mohou tyto druhy imperfekcí simulovat na prutu. Imperfekce na prutu jsou v programu zadávány jako zatížení. Tato vlastnost pomáhá přičíst imperfekce jako zatěžovací stav do kombinací zatěžovacích stavů. Tak lze kontrolovat různé imperfekční tvary pro různé kombinace zatěžovacích stavů ve výpočtovém modelu.
Příklad:
ZS1 = Vlastní tíha
ZS2 = Užitné zatížení
ZS3 = Imperfekce ve směru X
ZS4 = Imperfekce ve směru Y
KZ1 = 1,35 ⋅ ZS1 + 1,5 ⋅ ZS2 + 1,0 ⋅ ZS3 ... Kombinace zatížení s imperfekcí ve směru X
KZ2 = 1,35 ⋅ ZS1 + 1,5 ⋅ ZS2 + 1,0 ⋅ ZS4 ... Kombinace zatížení s imperfekcí ve směru Y
Program poté určí osové síly pro každou kombinaci zatížení samostatně a zahrne je do výpočtu náhradního zatížení. Vzhledem k tomu, že se osová síla může měnit v jednotlivých iteracích díky geometricky nelineárnímu výpočtu, je osová síla pro náhradní zatížení imperfekce kontrolována a pokud je to nutné, upravena po každé iteraci. U konstrukčních prvků s proměnnou osovou silou je osová síla zprůměrovaná pro zatížení imperfekcí po celé délce prutu.
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
