Model v našem příspěvku vychází ze systému styčníkového plechu na sloupu, který je podrobněji popsán na straně 8.67 v odkazované literatuře [1].
Systém
V zásadě se tento systém skládá ze sloupu HEB 140, na jehož pásnici se má přivařit styčníkový plech dvojitým koutovým svarem. Tento plech spojuje sloup s tahovým prutem, který se ovšem nebude brát v potaz. Působící zatížení je 330 kN, které je rozděleno na tři otvory pro šrouby a dále přenášeno do systému. Ačkoli zatížení je zde známo, potřebné síly se stanoví z vnitřních sil styčníkového plechu. Zatížení nám bude sloužit pouze pro kontrolu.
Stanovení výslednice sil
Vzorec pro výslednici sil je převezmeme z tabulky 8.66c v [1].
Jednotlivé složky sil lze spočítat následovně.
Síly F i moment můžeme určit ze zadaného řezu. Přitom se v dialogu řezu bude uvažovat pouze styčníkový plech.
Metoda 1
Po výpočtu si můžeme nechat zobrazit graficky výslednice pro každý řez.
Tyto hodnoty lze nyní dosadit do příslušných vzorců. Výslednice se k silám přiřadí v našem příkladu následovně.
F1⊥,Ed = PX = 165, 37 kN
F2⊥,Ed = PY = 0 kN
Fll,Ed = PZ = 285, 95 kN
MEd = MY = 8, 38 kNm
Protože výslednice na řezech jsou ustanoveny analogicky ke globálním osám, bylo by při jiném umístění svarů, respektive řezů nezbytné výsledky dále transformovat, abychom dostali odpovídající síly a momenty. Proto bychom si měli ukázat i jinou metodu.
Metoda 2
I v tomto případě můžeme použít již vytvořený řez. Pro další vyhodnocení si otevřeme příslušný průběh výsledků.
Při zohlednění lokálního souřadného systému plochy se zobrazí základní vnitřní síly vx (= 0, protože neexistují žádná vodorovná zatížení), nx a nxy. Na základě vyhodnocení průběhů výsledků se znovu určí potřebné síly. Pouze pro stanovení momentu je třeba provést další výpočet. Za tímto účelem exportujeme mezihodnoty základních vnitřní sil nx do Excelu. Moment je pak výsledkem součtu sil jednotlivých segmentů vynásobených příslušnou vzdáleností ke středu řezu.
Výsledky jsou v případě obou metod totožné. Pokud provedeme kontrolu rozložením síly 330 kN působící v úhlu 30° dostaneme také dvojice sil a moment:
F⊥,Ed = 330 ⋅ sin 30 ° = 165 kN
Fll,Ed = 330 ⋅ cos 30 ° = 285 kN
MEd = 165 ⋅ 0,05 = 8, 3 kNm
Posouzení koutového svaru
Na základě sil a momentu lze nyní určit výslednici sil.
N⊥,Ed = 165 / 34 + 8, 38 / ( 34² / 6 ) = 9, 20 kN/cm
V⊥,Ed = 0
Vll,Ed = 286 / 34 = 8, 41 kN/cm
Fw,Ed = √ 9, 2² + 8, 41² = 12, 46 kN/cm
Tato hodnota se nakonec porovná s návrhovou únosností koutového svaru. Přitom se uvažuje tloušťka koutového svaru 3 mm.
Fw,Rd = ( 36 / √ 3 ⋅ 0, 8 ⋅ 1, 25 ) ⋅ 2 ⋅ 0, 3 = 12, 47 kN/cm
Fw,Ed = 12, 46 kN/cm < Fw,Rd = 12, 47 kN/cm
Dlubal_KohlA_Rev1.png?mw=350&hash=f8d2ccd6ebb5a4c58d1c98f433e9f5171a41f581)
.png?mw=350&hash=db8f562b3cbfea63fcdbce3b1237243a1ff807cf)
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
