Národní parametry EN 1992-1-1 pro každou zemi lze exportovat z programů RF-/CONCRETE, RF-/CONCRETE Columns a RF-/FOUNDATION Pro. K dispozici jsou přitom rozhraní na MS Excel a CSV. V případě exportu národních parametrů lze tyto parametry například v MS Excelu upravit a přehledně zobrazit případné rozdíly mezi jednotlivými národními přílohami (viz obrázek).
V programu RFEM verze 5.06 lze ovlivňovat tuhosti prutů metodami, které jsou v souladu s americkou normou pro ocelové konstrukce ANSI/AISC 360-10. Nach dieser Norm muss bei der Schnittgrößenermittlung ein Abminderungsbeiwert τb bei allen Stäben berücksichtigt werden, deren Biegesteifigkeit einen Beitrag zur Stabilität des Modells leistet. Tento součinitel závisí na normálové síle v prutu: Je größer die Normalkraft, desto größer ist auch τb.
Deskové dílce by se měly v místech působení soustředěného zatížení posoudit nejen na smyk, ale i na protlačení podle pravidel uvedených v článku 6.4, EN 1992-1-1 [1]. Soustředěné zatížení vzniká na ojedinělých místech například v důsledku umístění sloupu, bodových podpor nebo působení osamělého zatížení. Také koncový bod liniového zatížení, které působí na plochu, je třeba vyhodnotit jako soustředěné zatížení. Spadají sem například konce a rohy stěn, liniových zatížení nebo liniových podpor. Na protlačení se posuzují desky a stropní desky, případně základy, přičemž se přihlíží k topologii desky okolo uvažovaného uzlu protlačení. Při posouzení na protlačení podle EN 1992-1-1 je třeba ověřit, zda posouvající síla vEd nepřekračuje únosnost vRd.
Alternativu k obvyklému automatickému uspořádání plošné výztuže v modulu RF-CONCRETE Surfaces představuje individuální rozdělení výztuže podle požadavků uživatele. Například při tvorbě výkresů výztuže to má své výhody, protože v tomto případě lze jasně definovat oblasti výztuže a také je okótovat.
Přídavný modul RF-PUNCH Pro umožňuje posouzení stropních a základových desek na protlačení podle EN 1992-1-1. Bei einer Deckenplatte wird der kritische Rundschnitt gemäß 6.4.2 (1), EN 1992-1-1 [1] in einem Abstand von 2 d von der Lasteinleitungsfläche angenommen.
V železobetonových stavbách se často uplatňují průvlaky nebo případně deskové nosníky. Zatímco dříve se průvlak modeloval a počítal například jako pevná podpora a zjištěné podporové reakce se pak uvažovaly na samostatném prutovém systému s průřezem deskového nosníku, nabízí program RFEM jako jeden z komplexních programů pro výpočty metodou konečných prvků možnost zohlednit konstrukci jako celek, a posoudit ji tak přesněji.
In the AISC 360 – 14th Ed. C2.2, the direct analysis method requires initial imperfections to be taken into consideration. The important imperfection of recognition is column out-of-plumbness. According to C2.2a, the direct modeling of imperfections is one method to account for the effect of initial imperfections. However, in many situations, the expected displacements may not be known or easily predicted.
Requirements for the design of structural stability are given in the AISC 360 – 14th Ed. Chapter C. In particular, the direct analysis method provisions, previously located in Appendix 7 of the AISC 360 – 13th Ed., are described in detail. This method is considered an alternative to the effective length method, which in turn eliminates the need for effective length (K) factors other than 1.0.
Zamezení vzniku trhlin v betonových konstrukcích obecně není možné ani nutné. Je však třeba omezit vznik trhlin tak, aby nebylo ovlivněno řádné používání, vzhled a trvanlivost konstrukce. Omezení šířky trhlin proto neznamená zamezení vzniku trhlin, ale omezení šířky trhlin na neškodné hodnoty.
Ve smíšených konstrukcích z plošných a prutových prvků, analyzovaných MKP, lze průvlak pro posouzení na prutu řešit fiktivním průřezem deskového nosníku, jehož geometrie závisí na spolupůsobící šířce. Pokud v programu RFEM použijeme prut typu „Žebro“, bude se při stanovení tuhosti uvažovat příspěvek desky (plošný prvek) a příspěvek stojiny (prutový prvek). Tento postup s sebou nese zvláštnosti, na které se v našem příspěvku blíže podíváme.
Tepelné ztráty vlivem vnějších komponent jsou bez tepelného oddělení vnitřních komponent enormní. Z tohoto důvodu jsou vnější konstrukční prvky tepelně odděleny od pláště budovy pomocí speciálního zabudovaného prvku. Pro spojení balkónové desky se železobetonovou podlahou lze použít například izolační spoje Schöck Isokorb® nebo HALFEN HIT. Pro posouzení těchto vestavěných komponent je třeba zohlednit příslušné technické schválení. V následujícím příspěvku si ukážeme příklad zohlednění Schöck Isokorb® při výpočtu MKP.
Betonové dílce se často musí v průběhu stavby budovat po částech. Klasickým příkladem je použití prefabrikovaných průvlaků, k nimž se až na místě stavby dobetonuje deska. Dobetonování průřezu vede ke vzniku styčných ploch mezi již ztvrdlým a čerstvým betonem. Při posouzení je pak třeba uvážit přenos podélných smykových sil, které mezi dílčími průřezy vznikají.
Přídavný modul RF-PUNCH Pro umožňuje provádět posouzení na protlačení podle EN 1992-1-1 [1]. Kromě posouzení jednotlivých sloupů lze v přídavném modulu RF-PUNCH Pro analyzovat také konce a rohy stěn. Na tomto místě bych také rád odkázal na předchozí článek o přídavném modulu RF-PUNCH Pro, který vysvětluje, jak stanovit zatížení pro protlačení na koncích a v rozích stěn.
Norma EN 1992‑1‑1 [1] stanoví v článku 7.3.2 (2): "U profilovaných průřezů, jako jsou deskové a komorové nosníky, by měla být stanovena minimální výztuž pro jednotlivé části průřezu (stojiny, pásnice)." U podlahového nosníku s T-profilem by měla být stanovena minimální výztuž pro obě pásnice a stojinu, pokud příslušné dílčí průřezy leží v tažené oblasti. Die Einteilung der Querschnitte ist in Bild 01 dargestellt.
Pokud průřez hliníkového prutu sestává ze štíhlých prvků, hrozí možnost selhání vlivem lokálního boulení pásnic nebo stojin ještě dříve, než prut dosáhne plné tuhosti. V přídavném modulu RF-/ALUMINUM ADM jsou nyní k dispozici tři možnosti, jak stanovit jmenovitou pevnost v ohybu pro mezní stav lokálního boulení Mnlb podle kapitoly F.3 v 2015 Aluminum Design Manual. Tyto tři metody odpovídají článkům F.3.1 Metoda váženého průměru, F.3.2 Přímá pevnostní metoda a F.3.3 Metoda hraničních prvků.
V programu RFEM a RF‑CONCRETE se nám nabízejí různé možnosti výpočtu deformace deskového nosníku ve stavu porušení trhlinami (stav II). V našem příspěvku nastíníme metody výpočtu (V) a možnosti modelování (M). Uvedené metody výpočtu a modelování se přitom neomezují pouze na deskové nosníky. Na jejich příkladu si jen předvedeme příslušné postupy.
V případě velkého množství výztuže se mnohdy vyplatí podélnou výztuž na nosníku odstupňovat. zkrácení. Odstupňování výztuže se přitom řídí průběhem síly v taženém pásu. V modulech RF-CONCRETE Members a CONCRETE můžeme zadat odstupňování výztuže, které se následně zohlední u podélné výztuže při automatickém návrhu výztuže. Při výpočtu návrhu výztuže je přitom třeba zajistit přenos obálky působící tahové síly.
Po analýze v modulu RF-/STEEL AISC lze vlastní tvary pro sady prutů zobrazit graficky v samostatném okně. Select the relevant set of members in the result window and click the [Mode Shapes] button.
Při posouzení železobetonových prvků podle EN 1992‑1‑1 [1] lze zvolit nelineární výpočet vnitřních sil pro mezní stav únosnosti a použitelnosti. Při stanovení vnitřních sil a deformací se přitom zohledňují nelineární vztahy mezi vnitřními silami a deformacemi. Při výpočtu napětí a protažení ve stavu porušeném trhlinami jsou zpravidla výsledné průhyby výrazně větší než lineárně spočítané hodnoty.
Spolupůsobení desek, které mají účinkovat jako tažená nebo tlačená pásnice, je třeba zajistit jejich smykově tuhým připojením na stojinu. Takového spoje dosáhneme podobně jako u přenosu smyku ve spáře mezi záběry betonáže za spolupůsobení tlakových a tahových diagonál. Abychom zaručili únosnost ve smyku, je třeba ověřit, že je zajištěna únosnost tlakových diagonál a že příčná výztuž může přenášet sílu v tahových diagonálách.
Americký institut pro ocelové vazníky (Steel Joist Institute - SJI) nedávno vytvořil tabulky pro virtuální ocelové vazníky, které umožňují stanovovat průřezové charakteristiky ocelových vazníků (Open Web Steel Joist). Tyto virtuální vazníky jsou charakterizovány jako ekvivalentní nosníky s širokou pásnicí, které dobře aproximují oblast pásu vazníku, účinný moment setrvačnosti a tíhu. Virtuální ocelové vazníky jsou k dispozici také v databázi průřezů RFEM a RSTAB.
Musí se mimořádně dbát na to, že únosnost nosníků je narušena v oblasti otvorů. Malé otvory se řeší s dostatečnou přesností tak, že se oblast otvorů nahradí modelem rámové konstrukce. V případě velkých otvorů musí však být celá oblast posouzena zvlášť a zvlášť musí proběhnout také modelování.
Přídavný modul RF-PUNCH Pro slouží k posouzení na protlačení podle 6.4 normy EN 1992-1-1. V našem příspěvku předvedeme na jednoduchém příkladu posouzení podle DIN EN 1992-1-1 nejdříve pro případ automatického návrhu vnitřních a vnějších kontrolovaných obvodů a následně v případě uživatelsky zadaných vnitřních kontrolovaných obvodů.
Minimální konstrukční výztuž podle EN 1992-1-1, čl. 9.2.1 slouží k zajištění požadovaného chování nosné konstrukce. Má zabránit jejímu křehkému porušení. Minimální výztuž je třeba uspořádat nezávisle na velikosti skutečného namáhání.
V tomto příspěvku popíšeme, jak lze vytvořit stropní desku jako 2D model v programu RFEM a její zatížení uvažovat podle Eurokódu 1. Zatěžovací stavy se budou skládat do kombinací podle Eurokódu 0 a následně se provede jejich lineární výpočet. V přídavném modulu RF-CONCRETE Surfaces se při posouzení stropní desky na ohyb bude postupovat podle Eurokódu 2. V oblastech, které nevykrývá základní vyztužení sítěmi, se použijí výztužné ocelové pruty.
Anhand eines Verifikationsbeispiels soll die Bemessung eines torsionsbeanspruchten Trägers nach AISC Design Guide 9 gezeigt werden. Die Bemessung erfolgt mit dem Zusatzmodul RF-STAHL AISC und der Modulerweiterung RF-STAHL Wölbkrafttorsion mit sieben Freiheitsgraden.
V přídavném modulu RF-/CONCRETE Columns lze vzpěrné délky sloupů stanovit automaticky. V našem příspěvku popíšeme, které vstupní údaje je přitom třeba zadat a jak výpočet vzpěrných délek probíhá.
RFEM nabízí různé možnosti pro grafické zobrazení výsledků, které byly stanoveny v modulu RF-CONCRETE Surfaces. V tomto článku uvádíme přehled těchto možností.