RF-/JOINTS Steel - Pinned | Výsledky

V přídavném modulu RF-/JOINTS Steel - Rigid lze posuzovat rámové rohy dle Eurokódu 3. Při zohlednění nenormovaných spojů nebo při bližším zkoumání spoje a jeho chování doporučujeme použít modelování jako plošný model. V tomto příspěvku si v zásadě ukážeme, jak takový model vzniká.

Spoje s deskou na stojině jsou oblíbenou formou kloubových ocelových spojů a běžně se používají u příčných nosníků v ocelových konstrukcích. Lze je bez problému použít pro spoj nosníků se stejnou horní hranou jako například u pracovních plošin. Výroba v dílně ani montáž na místě stavby nejsou zpravidla nijak náročné. Posouzení se zdá být opravdu jednoduché a rychlé, což je ovšem poněkud relativní, jak se následně ukáže. Přípoj lze v zásadě navrhnout jako kloubový spoj nosníku na nosník anebo kloubový spoj nosníku na sloup, přičemž první případ je v praxi mnohem častější.

Pro posouzení kloubového spoje s čelní deskou nabízí program RFEM následující možnosti. Zaprvé můžeme použít modul RF-JOINTS Steel - Pinned, který nám nabízí jednoduché a rychlé zadání příslušných parametrů a následné sestavení dokumentace včetně obrázků. Zadruhé můžeme takový přípoj modelovat individuálně v programu RFEM a výsledky adekvátně vyhodnotit, respektive ručně posoudit. V následujícím příkladu si popíšeme zvláštnosti takového modelování a pro názornost porovnáme smykové síly ve šroubech s příslušnými výsledky z modulu RF-JOINTS Steel - Pinned.

Po otevření přídavného modulu je třeba vybrat skupinu spojů (kloubové spoje), poté kategorii spoje a typ spoje (příchytka stojiny, deska na stojině, krátká čelní deska, čelní deska s příložkou). Poté je možné vybrat uzly pro posouzení v modelu RFEM/RSTAB. RF-/JOINTS Steel - Pinned automaticky rozpozná pruty přípoje a na základě jejich polohy určí, zda se jedná o sloupy nebo nosníky.

V případě potřeby je možné některé pruty z výpočtu vyloučit. Konstrukčně podobné přípoje lze navrhnout pro několik uzlů současně. Zatížení vyžadují výběr rozhodujících zatěžovacích stavů, kombinací zatížení nebo kombinací výsledků. Další možností je zadat průřez a zatížení ručně. V posledním vstupním okně se krok za krokem nakonfiguruje přípoj.

Obecné

• Kategorie spoje Nosník na sloup: možnost připojení na pásnici i na stojinu sloupu
• Kategorie spoje Nosník na nosník: možnost uspořádání žeber na protější straně
• Velikosti šroubů od M12 do M36 s třídou pevnosti 4.6, 5.6, 8.8 a 10.9
• Libovolná rozteč otvorů pro šrouby a vzdálenosti od okraje
• Zářezy na nosníku jsou možné
• Spoj s čistě smykovým zatížením, čistě normálovou silou (tahový spoj) nebo případnou kombinací normálových a posouvajících sil
• Kontrola dodržení všech požadavků pro kloubový spoj
• Kontrola minimální a maximální rozteče otvorů pro šrouby a vzdálenosti od okraje

== Přípoj s úhelníkem

1. ==
2. Na každém rameni je možná jedna nebo dvě svislé a až 10 vodorovných řad šroubů
3. Široká nabídka rovnoramenných a nerovnoramenných úhelníků
4. Orientaci úhlu lze upravit
5. Posouzení:
   • Posouzení šroubů na smyk, únosnost a tah
   • Posouzení úhelníků na smyk, ohyb a tah s ohledem na otvor pro šroub
   • Stojiny nosníku na smyk a tah s ohledem na otvory pro šrouby
   • Přenos tahu do sloupu pomocí modelu T-stub
   • Kritického řezu v místě výřezu

== Přípoj s deskou na stojině

1. ==
2. Jedna nebo dvě svislé a až deset vodorovných řad šroubů
3. Flexibilní velikost desky
4. Umístění desky na stojině lze upravit
5. Posouzení:
   • Šroubů na smyk a ohyb
   • Posouzení desek na smyk, ohyb a tah při zohlednění otvoru pro šroub
   • Stability dlouhých, štíhlých desek
   • Stojiny nosníku na smyk a tah s ohledem na otvory pro šrouby
   • Koutových svarů
   • Kritického řezu v místě výřezu

Přípoj pomocí čelní desky

• Dvě nebo čtyři svislé a až 10 vodorovných řad šroubů
• Libovolná velikost čelní desky
• Umístění desky na stojině lze upravit
• Posouzení:
  • Posouzení šroubů na smyk, únosnost a tah
  • Čelní desky na smyk a ohyb s ohledem na otvory pro šrouby
  • Stojiny nosníku na smyk a tah
  • Přenos tahu do sloupu pomocí modelu T-stub
  • Koutových svarů
  • Kritického řezu v místě výřezu

== Přípoj s čelní deskou a zarážkou

1. ==
2. Upevnění nosníku pomocí čelní desky se dvěma šrouby
3. Libovolná velikost zarážky a čelní desky
4. Posouzení:
   • Zatížení na nosník podle EN 1993-1-5, Kap. 6
   • Podpora stabilizačního momentu pomocí šroubů a svarů na čelní desce
   • Příložka
   • Svarů zarážky a koutových svarů
   • Přenos tahu do sloupu pomocí modelu T-stub

Všechny typy přípojů se zohledňují s momentovým kloubem na pásnici sloupu nebo na stojině sloupu v případě natočeného sloupu. Modul proto stanoví excentrický moment spoje s příložkou stojiny a s deskou na stojině, který navíc ovlivňuje skupinu šroubů na pásnici nosníku.

Další excentrické momenty mohou vyplývat z umístění úhelníků a plechů. V případě přípoje s příložkami se síly přenášejí odděleně. Smykové síly působí na příložku; tahové síly a stabilizační moment se přiřadí šroubům. Před výpočtem se ověří geometrická správnost spoje; například vzdálenost otvorů pro šrouby a vzdálenost šroubů od okrajů.