Doporučuje se spočítat nejdříve tuhost spoje, spíše než provést přímo posouzení konečné konfigurace: Klasifikace a odpovídající tuhost spoje mají vliv na vnitřní síly konstrukce, což má opět vliv na napětí ocelového spoje.
Analýza tuhosti
Výpočet tuhosti spoje Sj,ini lze provést nezávisle na posouzení MSÚ. Tuto část výpočtu spustíte kliknutím na tlačítko
v panelu nástrojů v tabulce.
Otevře se okno, v kterém se zobrazí průběh výpočtu.
Po ukončení výpočtu se výsledky zobrazí v tabulce "Analýza tuhosti".
Osová a rotační tuhost se zobrazí pro komponenty "Rámové nosníky", protože výpočet byl stanoven pouze pro tyto komponenty (viz obrázek pro výběr vnitřních sil pro analýzu tuhosti ). Tyto hodnoty představují tuhosti spoje dle konstrukčního návrhu (čelní deska, šrouby, svary).
Přepněte do tabulky Klasifikace.
V této tabulce vidíme "klasifikaci" spoje. Vychází z výsledných hodnot tuhosti a mezních hodnot uvedených ve sloupcích "Mezní hodnoty klasifikace". Protože oba uzly jsou klasifikovány jako "Polotuhé", měl by se model upravit: rámový nosník byl zadán bez kloubů. Tento model vykazuje tuhý spoj ke sloupu místo polotuhého spoje.
Aby se hodnoty tuhosti použily v následujícím kroku přesně, klikněte na tlačítko
v panelu nástrojů v tabulkách pro úpravu jednotek.
Zvolte možnost kNm/rad ze seznamu jednotek pro "rotační tuhost". Klikněte poté na OK.
Použití výsledků analýzy tuhosti v modelu
Pokud chcete konstanty tuhosti polotuhého spoje zadat ručně, bude potřeba vytvořit nový typ kloubu. Otevřete kategorii Typy pro pruty v "Navigátoru - Data". Otevřete následně Klouby na koncích prutu a klikněte dvakrát na typ kloubu č. 1.
V okně dialogu "Upravit kloub na konci prutu" klikněte na tlačítko
(1) pro zadání nového typu kloubu. Pak zadejte hodnoty konstant tuhosti, jak se uvádí v tabulce "Klasifikace"(2):
- Cφ,y = 3244,316 [kNm/rad] (hodnota se zaokrouhluje)
- Cφ,z = 92,863 [kNm/rad]
Pro Cφ,y lze použít hodnotu SMy-, protože na obou koncích rámového nosníku jsou záporné ohybové momenty My. Cφ,z nemá pro daný model význam, protože tu nejsou žádné momenty Mz. Translační složky ux kloubu lze zanedbat: v rámovém nosníku jsou tlakové síly a osová tuhost v tlaku je nekonečná (viz obrázek tabulka "Analýza tuhosti").
Klikněte na OK a zavřete dialog. Pro přiřazení nového typu kloubu klikněte pravým tlačítkem myši na daný prvek v "Navigátoru - Data". Vyberte následně možnost Přiřadit s pruty v místní nabídce.
Pruty se graficky rozdělí na třetiny. Vyberte části rámového nosníku, které jsou spojeny se sloupy:
- Prut 4 - počátek (klikněte na část vedle sloupu)
- Prut 11 - konec (klikněte na část vedle sloupu)
Klikněte na OK v okně "Přiřazení prutů" pro přiřazení kloubů.
Účinek na momenty
Zohlednění počáteční tuhosti použitím kloubů na prutech vede k rozdílnému rozložení momentů na rámovém nosníku i sloupech. Momenty My na spoji jsou významně redukovány, zatímco v důsledku redistribuce vzrostly ve vnitřní oblasti. Následující obrázky, které zařazujeme pouze pro informaci, ukazují rozdíly.
