Tento článek vám ukáže praktický příklad, jak provést analýzu klopení u ocelové haly zobrazené na obrázku 1. Tento článek můžete také vidět jako pokračování článku s názvem
Stanovení součinitelů kritického zatížení pomocí addonu Stabilita konstrukce v programech RFEM 6 a RSTAB 9
, který ukazuje, jak použít doplněk Structure Stability k určení kritických zatěžovacích faktorů a odpovídajících režimů stability tohoto 3D modelu.
Nicméně v již zmíněném článku bylo zjištěno, že zvážení torzního kroucení je v analýze stability této stavby nezbytné kvůli výsledkům statické analýzy (tzn. aplikovaná zatížení vedou k ohybovým momentům My, takže se očekává i problém laterálního klopení hlavního nosníku).
Výsledkem je, že následující text vám ukáže, jak použít doplněk Torsion Warping (7 DOF) v kombinaci s doplňkem Structure Stability, abyste mohli při provádění analýzy stability uvažovat deformaci průřezu jako dodatečný stupeň volnosti. Je důležité vědět, že výpočet je aplikován na celý model, takže tuhost sousedních prvků nebo definované podpůrné podmínky jsou automaticky zohledněny.
Jak doplňky Torsional Warping, tak Structure Stability lze najít v Základních datech, jak je znázorněno na obrázku 2. Musíte vědět, že v RFEM 6 a v doplňku Torsional Warping je kroucení spojeno pouze s pruty; proto pro něj nemusí být definovány žádné globální podpůrné podmínky.
Dále se předpokládá, že kroucení na koncích prutů je standardně nepřekáženo; měli byste proto použít transverzální ztužidla prutů k definování pružin kroucení na koncích prutů a zvážit tuhost kroucení nebo napětí kroucení. O tomto si můžete přečíst více v článku z Knowledge Base
Posouzení na klopení pomocí nového addonu Vázané kroucení (7 stupňů volnosti) pro RFEM 6 / RSTAB 9
.
Vzhledem k tomu, že se předpokládá, že kroucení na konci prutu je neomezené, nedochází k přenosu momentu mezi sousedními pruty. Jinými slovy, všechny pruty jsou považovány za samostatné pro výpočet kroucení (tj. jednotlivé pruty se mohou na svých koncích volně kroutit). K přenosu kroucení mezi jednotlivými propojenými pruty můžete definovat sadu prutů. V tomto ohledu jsou hlavní nosníky dotyčné ocelové haly definovány jako samostatné sady prutů, jak je ukázáno na obrázku 3.
Zde lze provést paralelu mezi bodem aplikace zatížení při výpočtu prutů se 6 stupni volnosti a výpočtem prutů se 7 stupni volnosti. Přesněji řečeno, pokud jsou k prutu připojeny jiné objekty pro výpočet se 6 stupni volnosti, smykové síly z jiných komponentů jsou zavedeny ve středě smyku.
Při výpočtu prutů se 7 stupni volnosti je však bod připojení považován za v těžišti (tj. centroid průřezu), a definovaná zatížení prutu jsou také aplikována tam. K řešení tohoto problému v analýze, můžete definovat excentricity prutů nebo použít tuhé pruty k definování takových spojení. V tomto ohledu bude v tomto příkladu bod aplikace zatížení definován s uvedenou excentricitou, jak je zobrazeno na obrázcích 4 a 5.
Dále mohou být nastavení analýzy stability definována stejným způsobem, jak je vysvětleno v článku z Knowledge Base
Stanovení součinitelů kritického zatížení pomocí addonu Stabilita konstrukce v programech RFEM 6 a RSTAB 9
. Přesněji, můžete vybrat metodu analýzy a zvážit ostatní možnosti zobrazené na obrázku 6.
Jak je diskutováno v již zmíněném článku, analýza stability může být považována z hlediska případů zatížení, kombinací zatížení a návrhových situací. V tomto příkladu je analýza stability považována z hlediska návrhové situace extrémního zatížení, jak je ukázáno na obrázcích 7 a 8. Tímto způsobem můžete vypočítat tuto návrhovou situaci a získat výsledky stejným způsobem, jak je diskutováno v již zmíněném článku.
Nakonec můžete provést výpočet a získat výsledky analýzy stability se zohledněním kroucení průřezu. V přehledu tabulky Statické analýzy můžete vidět nejkritičtější zatěžovací faktor všech kombinací zatížení (obrázek 9), společně s řídící kombinací zatížení, se kterou je kritický zatěžovací faktor spojen. Tímto způsobem můžete otevřít výsledky analýzy stability pro konkrétní kombinaci zatížení a zobrazit přiřazený tvar režimu.
