Pruty

Modelování konstrukce pro výpočet se 7 stupni volnosti se provádí v programu RFEM a RSTAB pomocí prutů. Obecné vysvětlení k tomuto objektu najdeme v manuálu k programu RFEM v kapitole Pruty. Plochy a tělesa mohou existovat také v modelu s povoleným vázaným kroucením. Tyto objekty se chovají stejně jako při výpočtu bez vázaného kroucení.

01 Dialog "Nový prut"

Výpočet prutů se 7 stupni volnosti

Pruty typu 'Nosník' se po aktivaci addonu Vázané kroucení automaticky spočítají se 7 stupni volnosti, pokud je jim přiřazen průřez s aktivovanou deplanační tuhostí. Po výpočtu se u těchto prutů zobrazí další výsledky.

Výpočet prutů se 6 stupni volnosti

Pokud je prutu typu 'Nosník' přiřazen průřez, u kterého je deaktivována deplanační tuhost, pak se i tomuto prutu počítá pouze se 6 stupni volnosti. Možnost deaktivovat deplanační tuhost popisujeme také v kapitole Průřezy.

Všechny pruty jiného typu se počítají vždy se 6 stupni volnosti. Toto omezení typu prutu platí bez ohledu na vybranou možnost pro aktivaci deplanační tuhosti v průřezu.

Okrajové podmínky

Okrajové podmínky 6 stupňů volnosti u_x, u_y, u_z, φ_x, φ_y a φ_z jsou definovány zadáním uzlových podpor.

Ve výchozím nastavení se předpokládá, že deplanace na koncích prutu není blokována. Pomocí příčných výztuh prutů lze definovat deplanační pružiny na koncích prutů. Ty lze také použít pro znázornění zakřiveného uložení.

Pro stanovení okrajových podmínek lze použít také prutová ložiska.

Je třeba poznamenat, že v případě výpočtu se 7 stupni volnosti se všechny podpory použijí v těžišti průřezu. V závislosti na poloze středu smyku průřezu použitého pro prut může vzniknout další krouticí moment. V případě výpočtu se 6 stupni volnosti se podepření příčných posunů u_y a u_z prutu provádí vždy ve středu smyku. Totéž platí pro připojení sousedních komponent, toto je vysvětleno v sekci Spojovací bod k sousedním komponentám.

02 Podpora v těžišti pro výpočet se 7 stupni volnosti

Přechodné podmínky

Stejně jako u výpočtu se 6 stupni volnosti se předpokládá tuhé spojení prutů ve společném uzlu. Globální deformace a pootočení jsou tak stejné na všech koncích prutu, které se setkávají v uzlu. Zadáním kloubů na koncích prutu lze zadat podmínky přechodu 6 stupňů volnosti u_x, u_y, u_z, φ_x, φ_y a φ_z a odchýlit se od tuhého spojení. Kromě zadání hodnot pružin jsou možné také nelinearity. Funkce kloubů na koncích prutů je popsána v manuálu k programu RFEM v kapitole kloubů na konci prutu.

Ve výchozím nastavení se předpokládá, že deplanace na koncích prutu není blokována. Bimoment a deplanace se tak nepřenášejí na sousední pruty. Spojitosti deplanace a bimomentu lze dosáhnout modelováním nerozdělených prutů nebo zadáním sad prutů. Další informace najdete v kapitole Sady prutů.

03 Volné deplanace na konci nosníku

Místo připojení na sousední konstrukční prvky

Pokud jsou k prutu, který se má spočítat se 7 stupni volnosti, připojeny další objekty, předpokládá se, že přípojný bod je vždy v těžišti. Smyková zatížení od sousedního dílce nebo ložiska tak v závislosti na poloze středu smyku generují další krouticí moment.

Při výpočtu prutů se 6 stupni volnosti se ovšem uvažují smykové síly od jiných složek ve středu smyku. V obou případech se normálové síly od jiných složek přenášejí do těžiště.

Pokud se má přípoj vytvořit v jiném bodě, je možné spoj namodelovat pomocí tuhých prutů nebo použít excentricity prutu.

04 Modelování excentrického uložení pomocí tuhé prutové konstrukce