Průřezy

V tabulce Průřezy v kategorii 'Posouzení oceli' jsou uvedeny všechny průřezy, které jste v modelu vytvořili.

Tabulka 'Průřezy' pro posouzení ocelových konstrukcí

Povolené průřezy

Posouzení oceli je možné pro mnoho typů průřezů. Barva písma průřezů poskytuje informace o použití a povolenosti průřezu. Barvy znamenají:

• černá: průřez je vhodný pro posouzení a používá se u objektů určených k posouzení
• červená: průřez není vhodný pro posouzení oceli
• modrá: průřez se v modelu nepoužívá
• šedá: průřez se u objektů určených k posouzení nepoužívá

Průřezy pro posouzení ocelových konstrukcí

Dále lze posuzovat tenkostěnné průřezy z programu na průřezové hodnoty RSECTION (viz kapitola Průřezy RSECTION). Kategorie jednotlivých průřezů jsou uvedeny ve sloupci tabulky 'Typ průřezu'.

Objekty s neplatným průřezem nejsou při posouzení zohledněny – i když je pro tento průřez aktivována volba 'Posuzovat'. V tabulce Objekty k posouzení jsou automaticky uvedeny jako 'Neplatné / deaktivované'.

Odstranění průřezu z posouzení

U platného průřezu můžete deaktivováním zaškrtávacího políčka 'Posuzovat' vyloučit z posouzení všechny objekty, kterým je průřez přiřazen. Tyto objekty jsou tímto klasifikovány v tabulce Objekty k posouzení jako 'Neplatné / deaktivované' a při posouzení se nezkoumají.

Klasifikace průřezů (pro EN 1993, NTC a SIA 263)

Klasifikace průřezů zachycuje u některých norem omezení únosnosti a rotační kapacity v důsledku lokálního boulení částí průřezu. Pokud jsou pro průřez zadána jednotlá pole, je automatická klasifikace průřezů ve výchozím nastavení aktivována. Program kontroluje maximální poměry c/t zatížených tlakem částí průřezu a zařazuje průřez do tříd průřezů 1 až 4.

Průřezové charakteristiky IPE 400 - Jednotlivá pole podle EN 1993

V seznamu sloupce tabulky můžete třídu průřezu nastavit i ručně.

Ruční zadání klasifikace

• Třída 1/2: Posouzení probíhá s plastickými odolnostmi průřezu bez další kontroly c/t částí.
• Třída 3: Provádí se elastické posouzení bez další kontroly lokálního boulení.
• Třída 4 možná: Při posouzení se kontroluje, zda je nutné zohlednit efektivní průřezové hodnoty. V závislosti na výsledku je průřez zařazen do třídy 3 nebo třídy 4 a odpovídajícím způsobem posouzen.

Vzpěrné čáry (pro EN 1993, NTC a SIA 263)

Vzpěrné čáry popisují podle některých norem redukční faktor χ v závislosti na štíhlostním poměru λ̄. Tím se snižuje únosnost prutu s tlakovou silou. Vzpěrné čáry zohledňují imperfekce reálných prutů (jako geometrická zakřivení a vlastní napětí z válcování nebo svařování) prostřednictvím součinitele imperfekce α. V [1] tabulce 6.1 jsou například uvedeny vzpěrné čáry a₀, a, b, c a d s α = 0,13 / 0,21 / 0,34 / 0,49 / 0,76. Která vzpěrná čára platí, určuje tabulka 6.2, a to v závislosti na tvaru průřezu, způsobu výroby (válcovaný nebo svařovaný), poměru h/b, tloušťce pásnice, směru výchylky (y-y nebo z-z) a pevnosti oceli.

Pro posouzení se automaticky používají vzpěrné čáry uložené u charakteristických hodnot průřezu. Vzpěrnou délku však můžete nastavit i ručně.

Vzpěrná délka nastavena ručně

Posouzení za studena tvarovaných profilů (pro EN 1993 a AISC)

Za studena tvarované profily obvykle vyžadují zvláštní posouzení s ohledem na lokální boulení a stabilitu průřezu. U průřezu výrobního typu 'Za studena tvarovaný' a návrhové normy EN 1993 jsou objekty s tímto průřezem automaticky posuzovány podle EN 1993-1-3 [1] (s výjimkou za studena tvarovaných dutých profilů). U návrhové normy AISC 360 se za studena tvarované profily posuzují podle AISI S100 [2].

Tvarovaný za studena (kategorie "Typ výroby")

Pro jiné návrhové normy není specifické posouzení za studena tvarovaných profilů implementováno.

Úprava průřezu

V případě potřeby můžete vlastnosti průřezu upravit v dialogovém okně úprav. Poklepejte na řádek příslušného průřezu nebo klikněte na tlačítko na panelu nástrojů tabulky.

Ve sloupci tabulky 'Volby' se zobrazují ikony pro nastavení nebo upravené hodnoty (viz obrázek Tabulka 'Průřezy'). Poskytují rychlý přehled o použitých průřezech. Ikona je například přiřazena všem průřezům, které jsou vypočteny podle tenkostěnné teorie.

Poznámky ke stanovení napětí

Posouzení průřezu založená na napětí vycházejí ze zvolené výpočetní teorie průřezu. Je-li pro průřez aktivováno 'Tenkostěnný model', stanovují se jak průřezové hodnoty, tak napětí používaná k posouzení podle tenkostěnné teorie ("TWA"). Pokud tato volba není aktivována, stanovují se průřezové hodnoty a napětí na základě řešení metodou FEM.

Jednotková napětí pro příslušné stanovení napětí poskytují dobrý základ pro pochopení hodnot napětí použitých v posouzení. Můžete je zkontrolovat v dialogovém okně úprav průřezu.

Jednotková napětí v průřezu

Průřezy RSECTION

Možnosti posouzení průřezů z programu RSECTION závisí na modelování průřezu: Má-li průřez prvky, automaticky se vytvoří jednotlá pole (části průřezu), které umožňují výpočet účinného průřezu. Je-li však průřez definován pomocí částí bez prvků, nelze jednotlá pole vytvořit. Automatická klasifikace průřezů pak není možná.

Použití jiného průřezu pro posouzení

Pro posouzení můžete použít jiný průřez než pro výpočet v RFEM/RSTAB: Klikněte na příslušný řádek sloupce tabulky 'Použít jiný průřez pro posouzení'. Pomocí tlačítka pak můžete importovat průřez z knihovny.

Použití jiného průřezu pro posouzení

Je-li ve sloupci uložen jiný průřez, jsou k dispozici další volby v místní nabídce. Pomocí nich můžete nový průřez předat do RFEM nebo RSTAB, aby byl používán i při statické analýze. Stejně tak je možné původní průřez znovu importovat do tabulky.

Kontextová nabídka s možnosti exportování nebo importování průřezu

Optimalizace průřezu

Rozšíření Posouzení oceli nabízí možnost nechat optimalizovat standardní průřezy. Při této zjednodušené optimalizaci program hledá nejmenší možný průřez ve stejné řadě průřezů, který splňuje všechna posouzení s kritériem posouzení menším než maximální povolené využití stanovené v dialogovém okně Globální nastavení.

Chcete-li optimalizovat průřez, klikněte na příslušnou buňku sloupce tabulky 'Použít jiný průřez pro posouzení'. V seznamu pak vyberte volbu Optimalizovat.

Optimalizace průřezu

U parametrického profilu se zobrazí dialogové okno úprav průřezu. Na záložce 'Optimalizace | Posouzení oceli' můžete nastavit parametry pro optimalizaci.

Optimalizace parametrického průřezu

Ve sloupci 'Geometrie' zaškrtněte parametr (nebo parametry), které mají být změněny. Ve sloupcích 'Min' a 'Max' pak můžete zadat dolní a horní meze parametru. 'Krok' řídí interval, ve kterém se rozměry parametru při procesu optimalizace mění. Chcete-li zachovat 'Poměry stran', zaškrtněte příslušné zaškrtávací políčko a zadejte parametry pro optimalizaci vnějších rozměrů.

Pro optimalizaci průřezu platí stejné podmínky jako při použití jiného průřezu (viz výše). Posouzení se provádějí pro všechny varianty průřezu s vnitřními silami statické analýzy. Poté je ve sloupci tabulky vypsána optimální varianta. Vlivy změněného průřezu na tuhosti a vnitřní síly v modelu RFEM/RSTAB se nezohledňují. Využijte proto možnosti místní nabídky, abyste optimalizované průřezy přenesli do modelu (viz obrázek Místní nabídka s volbami pro export a import).

Rozsáhlá optimalizace konstrukce je možná s rozšířením Optimalizace modelu.