5848x
002542
11.6.2021

Dotaz

Jak se v přídavném modulu RF-/STEEL EC3 vypočítá rotační tuhost podepření pro nesouvislé torzní uložení (například vaznice)?


Odpověď:

Celková rotační pružina se skládá z několika jednotlivých rotačních pružin, které jsou v [1] uvedeny jako rovnice 10.11.

V případě nespojitého rotačního omezení vaznicemi zohledňuje RF-/STEEL EC3 rotační tuhost v důsledku tuhosti spoje CD, A , rotační tuhost CD, C v důsledku ohybové tuhosti dostupných vaznic. , a také rotační tuhost CD, B v důsledku deformace průřezu, pokud je aktivována.

Protože je připojení neznámé, je standardně nastavena nekonečná hodnota. Pružné tuhosti se uvažují jako převrácená hodnota 1/C, a výsledkem tuhosti tuhosti = 0 je tak „nekonečně“. Pokud znáte rotační tuhost spoje, můžete tuto hodnotu zadat ručně.

Rotačníuložení C D, C se stanoví z tuhosti v ohybu podle následujícího vzorce:

${\mathrm c}_{\mathrm D,\mathrm C}={\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm C}/\mathrm e\\{\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm C}=\frac{\mathrm k\cdot\mathrm E\cdot\mathrm I}{\mathrm s}\\$

kde

E je modul pružnosti,
k je součinitel polohy (vnitřní rozpětí, vnější rozpětí),
I je moment setrvačnosti Iy
s je vzdálenost nosníků,
e je vzdálenost vaznic.

Rotační tuhost CD, B v důsledku ohybové tuhosti se stanoví podle následujícího vzorce:

${\mathrm c}_{\mathrm D,\mathrm B}={\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm B}/\mathrm e\\{\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm B}=\sqrt{\mathrm E\cdot{\mathrm t}_{\mathrm w}^3\cdot\mathrm G\cdot{\mathrm I}_{\mathrm T,\mathrm G}/\left(\mathrm h-{\mathrm t}_{\mathrm f}\right)}\\{\mathrm I}_{\mathrm T,\mathrm S}=\left(\mathrm h-{\mathrm t}_{\mathrm f}\right)\cdot{\mathrm t}_{\mathrm w}^3/3\\{\mathrm I}_{\mathrm T,\mathrm G}=\left({\mathrm I}_{\mathrm T}-{\mathrm I}_{\mathrm T,\mathrm S}\right)/2$

kde

E je modul pružnosti,
tw je tloušťka stojiny příhradového nosníku nebo podepřeného dílce,
G je modul G,
h je výška příhradového nosníku nebo podepřeného prvku,
tf je tloušťka pásnice vazníku,
b je šířka příhradového nosníku,
e je vzdálenost vaznic.

V připojeném příkladu jsou dva návrhové případy.

Případ 1 byl navržen bez zohlednění deformace průřezu. Celková rotační tuhost je
CD = CD, C = 4 729 kNm/m

Případ 2 byl navržen se zohledněním deformace průřezu. Celková rotační tuhost je
CD = 72,02 kNm/m

Jednoduchá pružina CD, B = 73,14 kNm/m
Jednoduchá pružina CD, C = 4 729 kNm/m

Celková pružina:

$\begin{array}{l}\frac1{{\mathrm C}_{\mathrm D}}=\frac1{{\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm B}}+\frac1{{\mathrm C}_{\mathrm D,\mathrm C}}\;=\;\frac1{73,14}+\frac1{4729}\\{\mathrm C}_{\mathrm D}\;=72,02\;\mathrm{kNm}/\mathrm m\end{array}$