Vetknutý sloup v modulu RF-/JOINTS Steel – Column Base

V našem příspěvku předvedeme posouzení průřezu u sloupu, který je zabetonován do kalichového základu. Tento příklad najdeme také v níže uvedené literatuře [1].

Systém

Sloup bude mít průřez HEB 280 a bude zhotoven z oceli S 235 JR.

Konstrukce a zatížení podle [1]

V dialogu 1.4 modulu RF-/JOINTS zadáme geometrii patky sloupu podle [1]. Pro hloubku vetknutí nastavíme 65 cm.

Dialog „1.4 Patka sloupu“ v modulu RF-/JOINTS

Parametry patní desky se definují v dialogu 1.5.

Dialog „1.5 Sloup“ v modulu RF-/JOINTS

Vnitřní síly

Návrhové vnitřní síly dosahují následujících hodnot.
N_Ed = 396,0 kN
V_Ed = 21,5 kN
M_Ed = -118,0 kN

Posouzení požadované hloubky kalichu

Rozhodující je minimální hloubka vetknutí, která je dána pevností betonu.

Dialog „3.1 Posouzení - shrnutí“ s podrobnými údaji o požadované hloubce kalichu

Minimální požadovaná hloubka vetknutí činí 54,86 cm, která je při zvolené hloubce 65 cm zajištěna.

Posouzení průřezu sloupu na únosnost

Průběh sil a momentů v patce sloupu odpovídá podle [1] následujícímu rozložení.

Rozložení sil a momentů v patce sloupu podle [1]

Normálové napětí od maximálního momentu se stanoví následovně:

Pro maximální smykové napětí platí:

Odpovídající napětí a detaily posouzení lze najít také v údajích o únosnosti průřezu.

Dialog „3.1 Posouzení - shrnutí“ s podrobnými údaji o únosnosti průřezu sloupu

Posouzení sloupu v kalichu

Na obrázku 05 jsou znázorněna místa relevantní pro posouzení. Jako rozhodující lze určit řez B-B na straně namáhané ohybem a tlakem (místo b na obrázku 05):

Normálové napětí ve směru osy X se vypočítá následovně:

Ve směru osy Z působí následující normálové napětí:

Pro maximální smykové napětí platí:

V detailech posouzení v dialogu 3.1 lze najít příslušná napětí a využití:

Dialog „3.1 Posouzení - shrnutí“ s podrobnými údaji o posouzení sloupu v kalichu

Posouzení v programu se doplní o analýzu spoje v tlačené oblasti a o posouzení svarů, v našem příspěvku je ovšem ponecháme stranou.

Závěr

V modulu RF-/JOINTS Steel – Column Base se posuzují patky kloubově uložených i vetknutých sloupů. V případě sloupu zabetonovaného do kalichového základu prověří modul požadovanou hloubku kalichu, únosnost průřezu sloupu a také únosnost sloupu v patce s ohledem na působící tahová a tlaková napětí. Analýza je doplněna o posouzení únosnosti betonu v tlaku pod patní deskou a o posouzení svarů mezi patní deskou a sloupem.