Posouzení svařovaného příhradového vazníku

Odborný článek z oblasti statiky za použití softwaru Dlubal

  • Databáze znalostí

Odborný článek

V tomto příspěvku posoudíme konstrukční prvky a průřezy svařovaného příhradového vazníku v mezním stavu únosnosti. Dále analyzujeme deformace v mezním stavu použitelnosti.

Model vychází z příkladu 1.4 v odborné literatuře [1]. Na obr. 01 vidíme konstrukci s rozměry a znázorněním použitých průřezů.

Zatížení a návrhové vnitřní síly

Charakteristická zatížení pro tuto dílčí konstrukci se přehledně uvádí v [1] a převezmou se do příslušných zatěžovacích stavů. Generovat zatížení na 3D modelu by bylo u dané budovy jistě realističtější a vhodnější. Kombinace návrhových situací MSÚ a MSP se vytvoří automaticky v programu RFEM nebo RSTAB.

Vnitřní síly a deformace v daných kombinacích zatížení se stanoví analýzou prvního řádu. Výsledkem jsou následující návrhové vnitřní síly pro posouzení mezního stavu únosnosti (obr. 02).

Klasifikace průřezů

Pro stanovení třídy průřezu se v modulu RF-/STEEL EC3 vytvoří první návrhový případ pro všechny pruty a bez posouzení stability. Třída průřezu se stanoví pro jednotlivá místa x na základě určených vnitřních sil. Stanovenou třídu průřezu lze zobrazit v grafickém okně z navigátoru Výsledky (obr. 03). Všechny průřezy jsou třídy průřezu 1, takže lze provést plastické posouzení průřezu podle článku 6.2.9 v [2].

Posouzení v mezním stavu únosnosti

Nyní se provede posouzení průřezu a stability výplňových prutů a také horního a dolního pásu. Pro posouzení výplňových prutů (pruty 1 až 16) se v modulu RF-/STEEL EC3 vytvoří druhý návrhový případ. Stabilitní analýza se provede podle článku 6.3.1 v [2]. Součinitel vzpěrné délky pro hlavní a vedlejší osu se přitom uvažuje podle odstavce BB.1.3 (3) B v [2] hodnotou 0,75. Využití vidíme na obr. 04.

Pro posouzení dolního pásu se v modulu RF-/STEEL EC3 vytvoří třetí návrhový případ. Protože i při působení sání větru působí ve spodní pásu tahové síly, jsou zapotřebí pouze posouzení průřezu. Dále není třeba uvažovat oslabený průřez, protože výplňové pruty jsou přivařeny, a proto v průřezu nejsou žádné otvory. Využití vidíme na obr. 05.

Pro posouzení horního pásu se v modulu RF-/STEEL EC3 vytvoří čtvrtý návrhový případ a vybere se příslušná sada prutů. Na rozdíl od [1] se pro lepší vystižení okrajových podmínek provede posouzení obecnou metodou podle článku 6.3.4 v [2]. Na podporách se bude uvažovat vidlicové uložení. V bodech připojení vaznic na horní pásnici nelze předpokládat žádné vidlicové podepření. Uvažovat se bude příčné podepření na horní pásnici a torzní pružina vzhledem k deformaci profilu HE-B 240. Využití vidíme na obr. 06.

Posouzení v mezním stavu použitelnosti

Pro posouzení dolního pásu se v modulu RF-/STEEL EC3 vytvoří pátý návrhový případ. V něm nyní vybereme kombinace zatížení v MSP. V [2] se neuvádí žádné informace o dovolených deformacích. Je třeba je v závislosti na konkrétním projektu dohodnout s investorem. Vyjdeme proto orientačně z mezní hodnoty předběžné normy L/200. Využití vidíme na obr. 07.

Návrh spojů

V tomto příspěvku se nebudeme zabývat posouzením svařovaných spojů pásových uzlů ani připojení příhradového vazníku k vetknutým vnějším sloupům. Návrh spoje s čelní deskou v dolním pásu metodou CIDECT a pomocí modelu MKP podrobně popisujeme v tomto příspěvku.

Autor

Dipl.-Ing. (FH) Frank Sonntag, M.Sc.

Dipl.-Ing. (FH) Frank Sonntag, M.Sc.

Prodej a péče o zákazníky

Ing. Sonntag je zodpovědný za koordinaci pobočky společnosti Dlubal Software v Lipsku a je kontaktní osobou pro prodej a péči o zákazníky.

Klíčová slova

Příhradovina Vazník Střešní konstrukce Posouzení stability

Literatura

[1]   bauforumstahl e.V.: Beispiele zur Bemessung von Stahltragwerken nach DIN EN 1993 - Eurocode 3. Berlin: Ernst & Sohn, 2011
[2]   ČSN EN 1993-1-1:2011-08. Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Český normalizační institut, Praha 2011.

Odkazy

Napište komentář...

Napište komentář...

  • Navštíveno 1581x
  • Aktualizováno 27. srpna 2021

Kontakt

Kontaktujte Dlubal Software

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

Pozvánka na akci

2022 NASCC: Konference o oceli

Konference 23. března 2022 - 25. března 2022

Pozvánka na akci

Mezinárodní konference o masivním dřevě

Konference 12. dubna 2022 - 14. dubna 2022

Pozvánka na akci

Kongres pro statiku staveb 2022

Konference 21. dubna 2022 - 22. dubna 2022

Návrh skla pomocí programů Dlubal Software

Návrh skla pomocí programů Dlubal Software

Webinář 5. srpna 2021 13:00 - 14:00 CEST

Návrh skla pomocí programů Dlubal Software

Návrh skla pomocí programů Dlubal Software

Webinář 8. června 2021 14:00 - 14:45 CEST

Časová analýza výbuchu v programu RFEM

Časová analýza výbuchu v programu RFEM

Webinář 13. května 2021 14:00 - 15:00 EDT

Dřevěné konstrukce | 2. část: Posouzení

Prutové a plošné konstrukce ze dřeva | 2. část: Posouzení

Webinář 11. května 2021 14:00 - 15:00 CEST

Efektivní výměna dat mezi RFEM/RSTAB a Tekla Structures

Efektivní výměna dat mezi RFEM/RSTAB a Tekla Structures

Webinář 5. května 2021 9:00 - 10:00 CEST

Membránové konstrukce a \n CFD simulace zatížení větrem

Membránové konstrukce a CFD simulace zatížení větrem

Webinář 6. dubna 2021 13:00 - 14:00 CEST

Boulení stěn a skořepin s využitím softwaru Dlubal

Boulení stěn a skořepin s využitím softwaru Dlubal

Webinář 30. března 2021 14:00 - 14:45 CEST

Návrh oceli podle CSA S16:19 v programu RFEM

Návrh oceli podle CSA S16:19 v programu RFEM

Webinář 10. března 2021 14:00 - 15:00 EDT

Nejčastější chyby uživatelů v programech RFEM a RSTAB

Nejčastější chyby uživatelů v programech RFEM a RSTAB

Webinář 4. února 2021 14:00 - 15:00 BST

Řešení problémů a optimalizace MKP v programu RFEM

Řešení problémů a optimalizace MKP v programu RFEM

Webinář 26. ledna 2021 13:00 - 14:00 BST

Posouzení prutů podle ADM 2020 v programu RFEM

Posouzení prutů podle ADM 2020 v programu RFEM

Webinář 19. ledna 2021 14:00 - 15:00 EDT

Dlubal seminář

Dlubal online seminář | 15. prosince 2020

Webinář 15. prosince 2020 9:00 - 16:00 BST

Návrh dřevěné obloukové konstrukce dle EC5

Návrh dřevěné obloukové konstrukce dle EC5

Webinář 25. listopadu 2020 13:00 - 14:00 BST

RFEM 5
RFEM

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 5
RF-STEEL EC3

Přídavný modul

Posouzení ocelových prutů podle EC 3

Cena za první licenci
1 480,00 USD
RFEM 5
RF-HSS

Přídavný modul

Posouzení mezního stavu únosnosti svařovaných styčníků s dutými průřezy podle EN 1993-1-8:2005

Cena za první licenci
760,00 USD
RSTAB 8
RSTAB

Hlavní program

Program pro statický výpočet a navrhování prutových a příhradových konstrukcí, provedení lineárních a nelineárních výpočtů vnitřních sil, deformací a podporových reakcí.

Cena za první licenci
2 550,00 USD
RSTAB 8
STEEL EC3

Přídavný modul

Posouzení ocelových prutů podle EC 3

Cena za první licenci
1 480,00 USD
RSTAB 8
HSS

Přídavný modul

Posouzení mezního stavu únosnosti svařovaných styčníků s dutými průřezy podle EN 1993-1-8:2005

Cena za první licenci
760,00 USD