Posouzení na protlačení v modulu RF-PUNCH Pro se zohledněním rozšířené hlavice sloupu

Odborný článek

Přídavný modul RF-PUNCH Pro umožňuje v bodech možného protlačení umístit rozšířené hlavice sloupů, a zvýšit tak smykovou únosnost železobetonové desky. V následujícím příspěvku si ukážeme posouzení na protlačení s možností zohlednit případné rozšíření hlavice sloupu.

Posouzení na protlačení bez rozšířené hlavice sloupu

Při výpočtu smyku při protlačení v místě působení bodového zatížení se v modulu RF-PUNCH Pro zpočátku neuvažuje rozšířená hlavice sloupu.

Přídavný modul se pokusí splnit posouzení automatickým zvětšením podélné výztuže. Pokud automaticky zvýšené podélné vyztužení nestačí, bude se automaticky uvažovat smyková výztuž.

Uživatel má ale také možnost zadat ručně stupeň podélného vyztužení (v [cm²/m]). Pokud při této zadané podélné výztuži není únosnost ve smyku při protlačení dostatečná, přistoupí program k automatickému uspořádání smykové výztuže (viz obr. 01 s bodově podepřeným stropem v modulu RF-PUNCH Pro).

Obr. 01 - Posouzení na protlačení bez rozšířené hlavice sloupu

RF-PUNCH Pro přitom zvýšil podélnou i smykovou výztuž v místech možného protlačení.

Další informace o posouzení na protlačení bez zohlednění rozšířené hlavice sloupu najdeme také v dřívějším příspěvku.

Zadání rozšířené hlavice sloupu

Zohlednění rozšířené hlavice sloupu umožňuje zvýšit únosnost ve smyku při protlačení, neboť se tím zvětší účinná výška d ve vzdálenosti 2 d od okraje působiště zatížení (sloupu). Tímto způsobem se lze případně zcela smykové výztuži vyhnout anebo tak lze dosáhnout menšího stupně nutné podélné výztuže.

Možnost aktivovat rozšířenou hlavici sloupu se nabízí ve vstupním dialogu „1.5 Uzly protlačení“.

Obr. 02 - Zadání rozšířené hlavice sloupu v dialogu „1.5 Uzly protlačení“

Jako typ rozšíření hlavice sloupu lze v modulu RF-PUNCH Pro vybrat buď „Schod“ nebo „Kužel“.

Hodnota lH,x, respektive lH,y udává vzdálenost od přední hrany sloupu k přední hraně rozšířené hlavice sloupu. Výška hH odpovídá výšce rozšířené hlavice sloupu (bez příspěvku desky). Uvedené parametry jsou popsány také na obr. 6.17 a 6.18 v [1], resp. obr. 3.36 a 3.37 v manuálu k modulu RF-PUNCH Pro [2].

Pokud se některý ze zmíněných rozměrů změní, upraví se také interaktivní zobrazení v pravé části dialogu 1.5.

Obr. 03 - Rozměry pro protlačení v rozšířené hlavici sloupu a v desce

Na obr. 03 vidíme, že pro rozšířenou hlavici sloupu byly zadány rozměry

  • lH,x = 0,75 m
  • lH,y = 0,75 m
  • hH = 0,15 m

Je tak třeba provést posouzení na protlačení v rozšířené hlavici sloupu a také posouzení vně rozšířené sloupové hlavice, respektive v oblasti vlastní desky.

Modul v tomto případě (lH ≥ 2hH) zobrazí kontrolované obvody jako spojité linie.

Nastat může také případ lH < 2hH, pokud zadáme například následující rozměry:

  • lH,x = 0,40 m
  • lH,y = 0,40 m
  • hH = 0,35 m

V takovém případě (lH < 2hH) se nemůže při daném provedení sloupové hlavice vytvořit kužel porušení zcela v rámci rozšířené hlavice sloupu, a proto se posuzuje pouze protlačení v oblasti desky. Modul zobrazí základní kontrolovaný obvod pro protlačení „uvnitř“ rozšířené hlavice sloupu jako přerušovanou linii.

Obr. 04 - Rozměry pro protlačení pouze v oblasti desky

Daná situace je znázorněna na obr. 6.17 v [1].

Výpočet a zobrazení výsledků

Pokud se uvažuje rozšířená sloupová hlavice a posouzení na protlačení se provádí v oblasti sloupové hlavice (lH ≥ 2hH), zobrazí se uživateli v modulu RF-PUNCH Pro po výpočtu v dialogu „2.1 Posouzení na protlačení“ v jednom řádku výsledky posouzení v oblasti desky a v dalším řádku výsledky posouzení v oblasti rozšířené hlavice sloupu.

Obr. 05 - Tabulka výsledků „2.1 Posouzení na protlačení“ pro rozšířenou hlavici sloupu

Přídavný modul ověřuje odolnost proti protlačení v oblasti desky se zatěžovanou plochou „rozšířená sloupová hlavice“. Protlačení v oblasti rozšířené hlavice sloupu se posuzuje se zatěžovanou plochou „sloup“.

Pokud se provádí pouze posouzení na protlačení vně rozšířené hlavice sloupu, neliší se výstup posouzení od posouzení bez rozšířené hlavice sloupu.

Při grafickém vyhodnocení výsledků posouzení lze v navigátoru Výsledky nastavit buď výsledky pro desku a/nebo pro rozšířenou hlavici sloupu. Na obr. 06 je znázorněn průběh smykových sil v základním kontrolovaném obvodu pro „desku a rozšířenou sloupovou hlavici“.

Obr. 06 - Nastavení výsledků modulu RF-PUNCH-Pro v navigátoru Výsledky

Poznámky k modelování

Rozšířená hlavice sloupu, která se uvažuje v modulu RF-PUNCH Pro, se nemusí při modelování v programu RFEM zohlednit. V programu RFEM modelujeme desku standardně bez zohlednění rozšíření. Modul stanoví tloušťku rozšířené hlavice sloupu na základě tloušťky plochy připojené k danému uzlu a zadané tloušťky hlavice sloupu hH.

Rozšíření hlavice sloupu tak nemá žádný vliv na tuhost ani na výsledky výpočtu vnitřních sil v programu RFEM. Také přídavná vlastní tíha rozšířené hlavice sloupu se v tomto případě zanedbává.

Zadat rozšířenou hlavici sloupu lze ve vstupním dialogu 1.5 pouze v případě připojení jednotlivého sloupu na plochu.

Klíčová slova

Protlačení Obvod Únosnost ve smyku při protlačení Posouzení na protlačení Hlavice sloupu Rozšířená hlavice sloupu Hřibový strop

Literatura

[1]   Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1‑1: General rules and rules for buildings; EN 1992‑1‑1:2004 +&nbso;AC:2010
[2]   Manual RF-PUNCH Pro. (2013). Tiefenbach: Dlubal Software.

Ke stažení

Odkazy

Kontakt

Kontakt

Máte dotazy nebo potřebujete poradit?
Kontaktujte prosím kdykoli naši bezplatnou technickou podporu e-mailem, na chatu nebo na fóru anebo se podívejte do sekce často kladených dotazů (FAQ).

+420 227 203 203

info@dlubal.cz

RFEM Hlavní program
RFEM 5.xx

Hlavní program

Program RFEM pro statické výpočty metodou konečných prvků umožňuje rychlé a snadné modelování konstrukcí, které se skládají z prutů, desek, stěn, skořepin a těles. Pro následná posouzení jsou k dispozici přídavné moduly, které zohledňují specifické vlastnosti materiálů a podmínky uvedené v normách.

Cena za první licenci
3 540,00 USD
RFEM Železobetonové konstrukce
RF-PUNCH Pro 5.xx

Přídavný modul

Posouzení bodově a liniově podepřených desek a základů na protlačení

Cena za první licenci
760,00 USD
RFEM Železobetonové konstrukce
EC2 for RFEM 5.xx

Rozšíření modulů pro RFEM

Rozšíření betonových modulů o posouzení železobetonu podle EC 2

Cena za první licenci
360,00 USD