6.3 Zatížení na linii

Zatížení na linii jsou síly a momenty působící na linii (viz kapitola 4.2).

Před zadáním zatížení na linii je třeba definovat linii.

Zatížení na linii a zatížení na prut jsou velmi podobná. Oproti zatížení na prut chybí u zatížení na linii ty typy zatížení, které vyžadují materiálová data (např. zatížení teplotou nebo změna délky).

Číslo zatížení na linii se v dialogu Nové zatížení na linii vyplní automaticky. Uživatel ho však může změnit. Pořadí čísel nehraje žádnou roli.

V této sekci může uživatel vybrat, na které objekty má zatížení působit. Volit lze mezi následujícími možnostmi:

Zatížení působí na linii nebo na několik linií jednotlivě.

Zatížení působí v tomto případě na všechny linie ze seznamu jako celek. Rozdíl oproti první možnosti se pak projeví v případě lichoběžníkového zatížení (srov. obr. 6.17), protože parametry zatížení se neuvažují u každé jednotlivé linie zvlášť, nýbrž pro celkovou délku všech linií ze seznamu.

V tomto poli se zadají čísla linií, na které má zatížení působit. Linie lze vybrat i graficky pomocí funkce .

Pokud jsme zvolili grafické zadání, vyplníme nejdříve údaje o zatížení a po kliknutí na tlačítko [OK] vybereme v grafickém okně postupně příslušné linie.

V této sekci určíme, o jaký typ zatížení se jedná. V závislosti na označené volbě se mohou deaktivovat určité části dialogu, popř. sloupce v tabulce. Uživatel může vybrat některý z následujících typů zatížení:

V sekci Průběh zatížení lze vybírat z několika různých možností. Také průběh zatížení se v dialogu graficky znázorní v okně vpravo nahoře. Pomocí tlačítka v obrázku níže je možné zatížení zobrazit v renderování.

Průběhy zatížení na linii odpovídají do značné míry průběhům zatížení na prut. V tabulce 6.2 tyto průběhy podrobně popisujeme.

Zatížení může působit ve směru globálních os X, Y, Z nebo lokálních os linie x, y, z. Na výpočet podle teorie I. řádu nemá vliv, zda je zatížení definováno lokálně nebo globálně. V případě geometricky nelineárního výpočtu ovšem mohou lokálně či globálně definovaná zatížení vést k rozdílům: pokud zatížení působí ve směru globální osy, pak si tento směr i při natočení konečných prvků zachová. Jestliže zatížení působí ve směru lokální osy linie, pootočí se v závislosti na natočení konečných prvků i směr zatížení na linii.

Orientace os linií je znázorněna na obr. 4.103. Lokální osa x je vždy podélnou osou linie. Osa z je zpravidla rovnoběžná s globální osou Z.

Pokud zatížení působí ve směru některé osy globálního souřadného systému XYZ, nemusíme se již zajímat o orientaci lokálních os linie.

Působení zatížení může být vztaženo na různé referenční délky :

• Vztaženo na skutečnou délku linie

• Zatížení bude působit na celkovou, skutečnou délku linie.

• Vztaženo na průmět délky linie v X / Y / Z

• Zatížení působí na průmět linie ve směru příslušné osy globálního souřadného systému. V dialogu se v grafickém okně vpravo vždy znázorní příslušný průmět délky linie.

V této sekci dialogu, resp. v příslušných sloupcích v tabulce se určují velikosti zatížení a případně další parametry. Pole jsou přístupná a opatřena popisem v závislosti na předešlém nastavení.

V těchto polích se zadávají velikosti zatížení. Znaménka se řídí orientací vzhledem k osám globálního, popř. lokálního souřadného systému. V případě lichoběžníkového zatížení je třeba zadat dvě hodnoty zatížení. V grafickém okně v dialogu vpravo nahoře jsou příslušné parametry zatížení dobře znázorněny.

V případě osamělých nebo lichoběžníkových zatížení se v těchto polích zadávají vzdálenosti míst působení zatížení od počátku linie. Vzdálenosti lze zadat i poměrně k délce linie po zaškrtnutí políčka Poměrná vzdálenost v % (viz níže).

Grafické okno vpravo nahoře daného dialogu a tlačítko ve spodní části grafického okna jsou užitečné při zadávání parametrů.

Pokud je toto políčko aktivováno, stanoví se vzdálenosti osamělých nebo proměnných zatížení poměrně k délce linie. V opačném případě se zadají absolutní hodnoty v polích pro vzdálenost A / B.

Toto pole lze aktivovat pouze v případě lichoběžníkových zatížení. Lineárně proměnné zatížení pak působí od počátku po konec linie. Parametry zatížení A / B nemají v tomto případě význam, a proto nejsou přístupná.

Zatížení na linii vedou často v důsledku soustředěného zatížení k singularitám. Ke zmírnění tohoto účinku lze použít v hlavní nabídce Nástroje funkci Převést zatížení na uzel / na linii na zatížení na plochu... Tuto volbu lze použít v případě přímých linií. Dialog pro převedení liniového na plošné zatížení lze otevřít také z místní nabídky liniového zatížení, kterou vidíme na obrázku vlevo. Místní nabídku aktivujeme jako obvykle kliknutím na objekt pravým tlačítkem myši.

V tomto dialogu lze zadat typ a úhel roznášení zatížení a další parametry.

Po kliknutí na [OK] se vytvoří příslušné volné obdélníkové, resp. polygonové zatížení.