Typ prutu

Termín

Typ prutu určuje tuhost a vlastnosti prutu, které se budou uvažovat při statickém výpočtu.

Nejpoužívanějším typem prutu je nosník: Jedná se o ohybově tuhý prut, který je schopen přenášet všechny vnitřní síly.

Typy prutu

  • Nosník
    Nosník je ohybově tuhý prut, který je schopen přenášet všechny vnitřní síly. Navazují-li na sebe dva nosníky, pak je jejich připojení ohybově tuhé, pokud nebyl v bodě připojení definován kloub.
  • Tuhý prut
    Tuhý prut představuje tuhé spojení mezi posuny dvou uzlů. V principu tak odpovídá spojovacímu prutu. Pomocí tohoto typu lze zadat pruty s vysokou tuhostí a přitom zohlednit klouby.
    Při výpočtu se uvažují následující hodnoty tuhosti:
    • Osová tuhost a tuhost v kroucení: E ⋅ A = G ⋅ IT = 1013 ⋅ l
    • Tuhost v ohybu: E ⋅ I = 1013 ⋅ l3
    • Tuhost ve smyku: GAy = GAz = 1016 ⋅ l3 kde l = délka prutu
  • Žebro
    Žebro umožňuje zadat průvlaky či otočené deskové nosníky se spolupůsobící šířkou desky. Vnitřní síly ze spolupůsobící šířky desky se přičítají k vnitřním silám na prutu.
  • Příhradový prut
    Příhradový prut je nosník s momentovými klouby na obou koncích.
  • Příhradový prut (pouze N)
    Příhradový prut (pouze N) má pouze osovou tuhost E ⋅ A. Na jeho koncích jsou umístěny momentové klouby.
  • Tahový prut/tlakový prut
    Tahový prut je příhradový prut (pouze N), který přenáší pouze tahové síly. Tlakový prut naopak přenáší pouze tlakové síly.
  • Vzpěrný prut
    Vzpěrný prut je příhradový prut (pouze N), který je neúčinný v tlaku větším než Ncr.
  • Lanový prut
    Lano lze namáhat pouze tahem. Při iteračním výpočtu podle teorie velkých deformací (teorie III. řádu) lze zohlednit lanové řetězce s podélnými a příčnými silami.
  • Lano na kladkách
    Lano na kladkách přenáší pouze tahové síly a je u něj možný pouze posun ve vnitřních uzlech v podélném směru ux. Tento typ prutu se počítá podle teorie velkých deformací (teorie III. řádu) a je vhodné ho použít pro výpočet kladkostrojových systémů, kdy se podélné síly přenáší přes vodicí kladky.
  • Výsledkový prut
    Výsledkový prut nemá žádnou tuhost ani vliv na výpočet statiky konstrukce. Výsledkový prut je nástroj, který umožňuje integrovat výsledky na plochách, tělesech či prutech v předem zadané oblasti pro následující posouzení.
  • Tuhosti
    Jedná se o typ prutu s uživatelsky zadanými hodnotami tuhosti pro následné statické posouzení.
  • Vazba
    Typ prutu Vazba je velmi tuhý prut, u něhož lze zadat na počátečním a koncovém uzlu různé stupně volnosti. K dispozici jsou následující vazby:
    • Vazba vetknutí-vetknutí: Vazba s ohybově tuhým připojením na obou koncích.
    • Vazba vetknutí-kloub:
      Vazba s ohybově tuhým připojením na počátku a kloubovým připojením na konci prutu.
    • Vazba kloub-kloub: Vazba s kloubovým připojením na obou koncích.
    • Vazba kloub-vetknutí:
      Vazba s kloubovým připojením na počátku a s ohybově tuhým připojením na konci prutu.
  • Pružina
    Tento typ prutu umožňuje zadat pružnou tuhost u prutu.
  • Nulový prut
    Nulový prut se při výpočtu nezohledňuje.
    Nulové pruty umožňují například posoudit, jak se změní chování zatížené konstrukce, pokud určité pruty ztratí svou účinnost.

Klíčová slova

prut, typ prutu, ohybově tuhý, příhradový nosník, pružina

Literatura

Odkazy