Liniová uvolnění jsou v programu RFEM 6 speciální objekty, které umožňují ve statickém modelu rozpojení objektů spojených v určité linii. Většinou se používají k rozpojení dvou ploch, které nejsou pevně spojeny nebo přenášejí pouze tlakové síly na společné hraniční linii. Zadáním liniového uvolnění se na dotyčném místě vygeneruje nová linie, která přenáší pouze uzamknuté stupně volnosti. V tomto článku si ukážeme na praktickém příkladu zadání liniových uvolnění.
Vlastnosti spojení mezi železobetonovou deskou a zděnou stěnou lze správně zohlednit při modelování v programu RFEM 6 pomocí speciálního liniového kloubu. V tomto příspěvku ukážeme na praktickém příkladu, jak zadat tento typ kloubu.
V tomto příspěvku si ukážeme, jak lze v programu RFEM 6 správně zohlednit spojení mezi plochami, které se navzájem dotýkají v jedné linii, pomocí liniových kloubů.
V programu RFEM 6 je možné definovat mezi plochami liniové svary a pomocí addonu Analýza napětí-přetvoření v nich počítat napětí. V tomto článku si ukážeme, jak na to.
Optimální úloha pro posouzení na protlačení podle ACI 318-19 [1] nebo CSA A23.3:19 [2] je takový případ, kdy je deska vystavena zatížení nebo reakci vysoce koncentrovanými do jednoho bodu. V programu RFEM 6 se uzel, v němž dochází k protlačení, označuje jako uzel protlačení. Tyto vysoké koncentrace sil mohou být způsobeny sloupem, osamělou silou nebo uzlovou podporou. Spojovací stěny mohou také vést k osamělým zatížením na koncích a v rozích těchto stěn a na koncích liniových zatížení a podpor.
Posouzení na protlačení se má podle EN 1992-1-1 provést u desek se soustředěným zatížením nebo reakcí. Uzel, kde se provádí posouzení na únosnost ve smyku při protlačení (tj. v případě problému s protlačením), se označuje jako uzel protlačení. Soustředěné zatížení v těchto uzlech lze zadat pomocí sloupů, osamělé síly nebo uzlových podpor. Koncový bod lineárního zatížení na deskách se také považuje za soustředěné zatížení, a proto by měla být kontrolována smyková únosnost také na koncích a v rozích stěn a na koncích nebo v rozích liniových zatížení a liniových podpor.
Pokud chcete zobrazit pomocné objekty v celkovém pohledu ([F8] nebo dvakrát stisknutím kolečka myši) nebo například v pohledu v určitém směru, můžete povolit tuto možnost v nastavení konkrétního pomocného objektu (vodicí linie, hladiny na pozadí, liniového rastru).
V přídavném modulu RF-GLASS je pro usnadnění stanovení podporových podmínek implementováno 3D renderování. Pomocí této interaktivní grafické vizualizace je umožněno uživateli snadněji zadávat a kontrolovat liniové a uzlové podpory. V případě potřeby však lze také zvolit schematické zobrazení.
Podpory lze kopírovat a přesouvat pomocí funkce Drag & Drop, i když v místní nabídce není k dispozici funkce "Posun/Kopie...". To platí pro všechny typy podpor: uzlové, liniové i plošné. Lze je tak snadno přiřadit k jiným uzlům, liniím nebo plochám.
U konstrukcí z křížem lepeného dřeva se při větších rozpětích často používají průvlaky nebo hybridní konstrukce. V programu RFEM 5 je lze modelovat pomocí ploch a prutových průřezů. U obou systémů lze také bez problému modelovat zakřivené průvlaky. U zakřivené plochy je prut vždy generován pomocí automatických excentricit prutů v souladu se vzdálenostmi tlouštěk plochy a prutu. Průvlak lze připojit také poddajně pomocí liniového uvolnění.
V přídavném modulu RF-PUNCH Pro lze provést posouzení na protlačení v rozích a na okrajích stěn. Při posouzení se přitom vychází z kritického zatížení pro protlačení, které se stanoví automaticky na základě vnitřních sil spočítaných v programu RFEM v připojené ploše. Vzhledem k tomu, že na vnitřní síly na plochách vypočítaných v programu RFEM mohou mít vliv místa singularity, může být negativně ovlivněno také stanovené zatížení pro protlačení v rohu nebo na okraji stěny. Cílem našeho příspěvku je ukázat možnosti optimalizace, kterými lze tento nepříznivý vliv minimalizovat.
Nosník spočívá na sloupu a končí na jeho vnějším okraji. Tuto situaci lze v architektonickém modelu snadno modelovat pomocí těles. Ve statickém prutovém modelu se používají zjednodušené liniové modely, v nichž se středové linie setkávají ve společném uzlu. V našem příspěvku si na třech jednoduchých modelech ukážeme, jaký vliv mají excentricity prutů na stanovení vnitřních sil.
V našem příspěvku posoudíme kyvnou stojku v přídavném modulu RF-/STEEL EC3 podle EN 1993-1-1. Stojka je ve svém středu namáhána osovou silou a na její hlavní osu působí liniové zatížení.
Přídavný modul RF-PUNCH Pro umožňuje v bodech možného protlačení umístit rozšířené hlavice sloupů, a zvýšit tak smykovou únosnost železobetonové desky. V následujícím příspěvku si ukážeme posouzení na protlačení s možností zohlednit případné rozšíření hlavice sloupu.
V našem odborném příspěvku posoudíme kyvnou stojku v přídavném modulu RF-/STEEL EC3 podle EN 1993-1-1. Stojka je ve svém středu namáhána osovou silou a na její hlavní osu působí liniové zatížení. V hlavě i patě sloupu se bude uvažovat vidlicové uložení. Mezi podporami není sloup zajištěn proti otáčení. Sloup má průřez HEB 360 z oceli S235.
V modulu RF-PUNCH Pro lze provést posouzení na protlačení v místech soustředěného zatížení (připojení sloupu, uzlová podpora a uzlové zatížení) i na okrajích a v rozích stěn.
Podíl prosklení se při projektování budov neustále zvyšuje. Otevřené a světlem zalité budovy jsou charakteristickým znakem moderního stavitelství. To ovšem také přináší nové výzvy pro projektanty. Příkladem jsou celoplošné skleněné fasády, které jsou současně zatíženy madlem. Vliv takového zatížení si spolu s výpočtem deformace ukážeme v našem příspěvku.
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.
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.
Okrajové podmínky pro uložení desky lze v programech pro výpočty MKP zadávat rychle jako uzlové nebo liniové podepření. Pokud však již při modelování nevezmeme v úvahu poddajnost podepření, pak často nejpozději při analýze napětí, případně při výpočtu nutné výztuže bude potřeba důkladněji se podívat na zadání podpor.
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.
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.
Pro snazší výběr liniového uvolnění se při výběru liniového uvolnění zobrazí osový systém liniového uvolnění. Bei einem Liniengelenk ist die Orientierung oft anders, daher wurde bei den Liniengelenken die Darstellung in der Vorauswahl verbessert.
Pro správné zobrazení tuhosti celé konstrukce lze zohlednit smykové spřažení mezi stropem a průvlakem pomocí liniového uvolnění. Tímto způsobem lze definovat konstantu tuhosti a vyhnout se tak náhradnímu systému pomocí vazebních prutů. Konstanta tuhosti vyplývá z modulu posouvání spojovacího prostředku, který lze stanovit například podle EN 1995-1-1 nebo ANSI/AWC NDS.
Při modelování zatížení v programu RFEM se používá velmi často liniové zatížení na plochách. Může se přitom jednat o zatížení na linii, které je přímo přiřazeno k určitému zatížení, anebo o volné liniové zatížení zadané počáteční a koncovou souřadnicí.
V programech RFEM a RSTAB můžete definovat nelineární podpory. V programu RFEM jsou k dispozici podpory uzlové, liniové a plošné. Mnoho zákazníků nás kontaktuje kvůli nelinearitám, které neodpovídají jejich požadavkům. V modelu je například definována neúčinnost liniové podpory. Aby byla konstrukce staticky určitá, je obvykle použita lineární uzlová podpora. Pokud je uzlová podpora na začátku nebo konci nelineárně podepřené linie, není zde jednoznačná definice stupňů volnosti, takže nemůže být správně zohledněna nelinearita. V takovém případě zobrazí RFEM varovné hlášení.