Následující příklad posouzení odpovídá H.6 v příkladech posouzení AISC V15.0 [1].
Údaje o modelu
V tomto příkladu je nosník W10x49 vyrobený podle ASTM A992 s rozpětím 15 stop zatížen excentrickými jednotlivými zatíženími ve středu. Zatížení působí s excentricitou 6 in. Excentricitu zatížení působí torzní moment.
Zatěžovací stav 1 Mrtvý (vlastní tíha)
Zatěžovací stav 2 naživo (proměnné zatížení)
Pro LRFD a ASD se vytvoří vždy jedna kombinace zatížení.
Kombinace zatížení 1: 1,20 LC1 + 1,60 LC2
Kombinace zatížení 2: 1.0 LC1 + 1.0 LC2
Protože posouzení v modulu RF -STEEL Warping Torsion je určeno pro sady prutů, je nutné vytvořit sadu prutů.
Návrh v modulu RF-STEEL AISC s váhovým kroucením RF-STEEL
V návrhovém případě 1 by mělo být posouzení provedeno podle LRFD 2016. Pro posouzení se tak vybere kombinace zatížení 1 a vybere se sada prutů. Analýza vázaného kroucení se aktivuje v nabídce "Detaily" → "Vynucené kroucení". Pro zadání zatížení a metodu výpočtu jsou k dispozici různé možnosti.
Výpočet by se měl pro srovnání provést ručně lineárně podle lineární statické analýzy a zatížení působit na horní pásnici. Die folgenden Masken können bis zur Eingabemaske "1.8 Knotenlager" bestätigt werden. Zde je třeba definovat uzlové podpory. Spolu s prutovými klouby vytvářejí hraniční podmínky ke stanovení součinitele kritického zatížení. Uzlové podpory lze graficky zkontrolovat v částečném pohledu. Pro zohlednění nosníku při posouzení se počítají s dvěma bočními a kroucení.
Výpočet lze následně provést.
Vyhodnocení výsledků a srovnání
Po výpočtu se zobrazí součinitel kritického zatížení i jednotlivé napětí. Určený tvar můžeme otevřít v samostatném okně a v grafickém zobrazení lze stanovit hraniční podmínky.
Pokud je rozhodnuto o klopení, je mezní mez kluzu F n automaticky zredukováno. V našem příkladu posouzení nebude rozhodovat klopení, a proto je mez kluzu materiálu A992 přiřazena Fy 50 ksi.
Porovnání s příkladem ověření ukazuje, že stejné návrhové body RF -STEEL AISC Warping Torsion jsou uznány jako rozhodující, a proto se zobrazí v tabulce.
Pro posouzení podle LRFD se pro napěťový bod 1 počítá normálové napětí 28,531 ksi, které se při ručním výpočtu ověřovacího příkladu stanoví 28,0 ksi.
Posouzení smykového napětí na podpoře vede k celkovému smykovému napětí 11,282 ksi ve srovnání s ručním výpočtem 11,4 ksi.
Posouzení lze provést podle ASD stejně jako v předchozích krocích. Maximální normálové napětí pro posouzení podle ASD se pro bod rozpětí 1 stanoví v bodě napětí 27,293 ksi. Ruční výpočet dobře odpovídá 26,9 ksi. Maximální smykové napětí na stojině na podpoře je stanoveno v modulu RF -STEEL Warping Torsion s hodnotou 7,522 ksi, zatímco při ručním výpočtu je hodnota 7,56 ksi.
Závěr
Posouzení je možné pro tento příklad ověření. Výpočet podle analýzy vázaného kroucení se 7 stupni volnosti umožňuje nákladově efektivní posouzení konstrukčních prvků s rizikem vázaného kroucení podle Průvodce projektováním 9 [2] AISC.