Kontrolovaný obvod
Při posouzení na protlačení se nejdříve spočítá plocha kritického průřezu (Aprůřez), což je oblast okolí uzlu protlačení. Podle ACI 318-19 odst. 22.6.4 [1] a CSA A23.3-19, čl. 13.3.3 [2] se kritický obvod (bo) čtvercového sloupu rovná délce obvodu plochy osamělého zatížení nebo reakce, který není menší než polovina účinné výšky (d). Aprůřez a bo jsou vypočítány programem RFEM automaticky na základě místa působení osamělého zatížení na desce.
Parametry posouzení na protlačení v programu RFEM 6
Jakmile je aktivován addon Posouzení železobetonových konstrukcí, zobrazí se při úpravě uzlu protlačení v programu RFEM 6 v záložce Základní údaje v sekci Vlastnosti posudku zaškrtávací políčko Posouzení na protlačení. To je možné provést současně pro všechny uzly, v nichž protlačení představuje problém. V tabulce Vstupní údaje addonu Posouzení železobetonových konstrukcí lze také vybrat uzly, které se mají posoudit na protlačení.
Po výběru parametrů pro posouzení na protlačení pro určitý uzel se zobrazí záložky Posouzení betonu - Uzel protlačení a Konfigurace posouzení železobetonových konstrukcí. To umožňuje nastavit typ, umístění, průměr a materiál výztuže proti protlačení. Otevře se záložka Konfigurace mezního stavu únosnosti s dalšími parametry posouzení, jako např. "osamělé" nebo "vyhlazené" síly pro sloupy/stěny nebo minimální vzdálenosti obvodů výztuže, které může uživatel dále upravit. Součinitele redukce pevnosti podle podle ACI 318-19, odst. 21.2.1 [1] a CSA A23.3-19, čl. 8.4 [2], je možné upravit spolu s minimální vzdáleností výztuže.
Uvnitř kontrolovaného obvodu je posouvající síla od zatížení pro protlačení od stěn nastavena na vyhlazenou. V případě sloupů lze zatížení pro protlačení nastavit buď na "vyhlazené" nebo "osamělou sílu od sloupu, zatížení nebo uzlové podpory".
Posouzení na protlačení v programu RFEM 6
Jakmile jsou parametry pro protlačení a výztuž zadány jak pro uzly, tak pro plochu, můžeme provést posouzení v addonu Posouzení železobetonových konstrukcí. Posouzení probíhá s podélnou výztuží znázorněnou na následujícím obrázku. Jakmile se provede posouzení betonu se zohledněním pouze této výztuže, v tabulce nebo graficky se zobrazí pro všechny zvolené uzly využití.
Pro výpočet celkového využití podle ACI 318-19 odst. 22.6.1.2, rovnice (22.6.1.2) [1] se použijí smyková únosnost desky při protlačení (vn) a použitá maximální 22.6.1.2, rov. (22.6.1.2) [1]. Obdobně se pro výpočet využití podle CSA A23.319, článku 13.3.4 [2] použije smyková únosnost desky při protlačení (vr) a použité maximální smykové napětí (vf). Tyto rovnice najdeme spolu s celým postupem výpočtu v detailech posudku, které vidíme na obrázku 7.
Pokud není přidaná žádná další výztuž na protlačení a Vu ≤ Vn, pak není nutná žádná další výztuž. Na tažené straně desky lze přidat lokální podélnou výztuž, pokud je únosnost překročena působícím smykem. U tohoto příkladu desky to lze provést zadáním Volné obdélníkové oblasti v horní části místa, kde se sloup napojuje. Tuto definici výztuže lze zkopírovat a vložit do všech uzlů protlačení pomocí nástroje „Posun/kopie“. Takto přiřazená výztuž se automaticky zohlední při výpočtu smykové únosnosti.
Pokud případně není posouzení na protlačení možné bez výztuže proti protlačení (Vn ≤ Vu), spočítá se maximální únosnost ve smyku při protlačení Vn,max a automaticky se provede posouzení. Výsledky lze opět najít v tabulce Posouzení železobetonových konstrukcí nebo v grafickém zobrazení. Potřebné množství výztuže proti protlačení je možné zobrazit v navigátoru v záložce Výsledky (viz obrázek níže).
Závěr
V programu RFEM 6 lze posouzení na protlačení zadat v dialogu Upravit uzel a to se pak automaticky zohlední v addonu Posouzení železobetonových konstrukcí. Aktivace vlastností posudku umožní definovat parametry posouzení na protlačení, jako je zatížení pro protlačení, součinitel redukce pevnosti podle ACI 318-19 odst. 21.2.1 [1] a CSA A23.3-19, čl. 8.4 [2] v konfiguraci mezního stavu únosnosti pro posouzení železobetonových konstrukcí. Při posouzení betonu se vychází ze zadané plošné podélné výztuže. Pokud je využití větší než 1,00, lze na tažené straně desky přiřadit další podélnou výztuž.