7907x
000269
12.12.2023
Konstrukce

Zatížení na pruty

Prutové zatížení jsou síly, momenty, hmotnosti, tepelné účinky nebo přetvoření, které působí na pruty.

Vyberte v seznamu 'Případ zatížení', kterému má být zatížení přiřazeno.

Základ

Karta Základ spravuje základní parametry zatížení.

Kategorie

V seznamu 'Druh zatížení' jsou k dispozici tyto možnosti:

Druh zatížení Popis
Síla Samostatná zatížení, rovnoměrná nebo proměnná liniová zatížení
Moment Samostatné momenty, rovnoměrné nebo proměnné liniové momenty
Hmotnost Rovnoměrně rozložená hmotnost po délce prutu, relevantní pro dynamické analýzy
Teplota Rovnoměrné (Tt = Tb) nebo nerovnoměrné (Tt ≠ Tb) teplotní zatížení na průřezu prutu
Změna teploty Teplotní rozdíl mezi horním a dolním povrchem prutu s možnou konstantní změnou teploty (kladná hodnota zatížení: horní povrch prutu se zahřívá)
Změna délky Zatížení tažením nebo stlačením ε prutu (kladná hodnota zatížení: prut je tažen)
Podélné přemístění Zatížení tažením nebo stlačením Δl prutu
Vybočení Křivení prutu
Počáteční předpětí Předpínací síla působící před výpočtem na prut (kladná hodnota zatížení: prut je tažen)
Posunutí Uložené posunutí o hodnotu Δ pro určení vlivových čar
Otáčení Uložený otočný pohyb o úhel φ pro vlivové čáry
Plnění potrubí - plné Liniové zatížení způsobené plným naplněním potrubí
Plnění potrubí - částečné Liniové zatížení způsobené částečným naplněním potrubí
Vnitřní tlak potrubí Rovnoměrný vnitřní tlak potrubí
Rotace Odstředivá síla z hmotnosti a úhlové rychlosti ω na prutu
Koncové předpětí Předpínací síla, která by měla být v prutu po výpočtu pomocí iterace (kladná hodnota zatížení: prut je tahán)
Obložení - kontura Síla z váhy materiálu s danou tloušťkou na kontuře průřezu (led, nátěry)
Obložení - polygon Síla z váhy materiálu, který obkládá průřez v libovolně definovatelné oblasti (požární obložení)
Formfinding (pouze pro doplněk Formfinding) Rovnoměrná síla nebo geometrické zadání pro zatížení formfindingem (viz kapitola Formfinding zatížení formfinding příručky)

Druh zatížení a působení znamének je ilustrováno v horní části dialogu.

Důležité

Pro zohlednění hmotnosti ve výpočtu aktivujte možnost Aktivní hmotnost v dialogu 'Nastavení statické analýzy' (viz obrázek Základní nastavení).

V seznamu 'Rozdělení zatížení' je k dispozici několik možností, jak znázornit rozložení zatížení.

Schéma rozložení zatížení je ilustrováno v horní části dialogu. V části 'Parametry' pak můžete zadat hodnoty, vzdálenosti a další parametry zatížení.

V seznamu 'Systém souřadnic' se rozhodněte, zda zatížení působí směrem místních os xyz prutu, místních hlavních os xuv nebo globálních os XYZ. Lze také vybrat nebo vytvořit vlastní souřadnicový systém.

Místní osa x představuje podélnou osu prutu. U symetrického profilu je osa y "silnou" osou průřezu prutu, osa z "slabou" osou. U nesymetrického profilu to jsou osy u a v.

Vyberte v seznamu 'Směr zatížení', abyste určili působení zatížení. V závislosti na souřadnicovém systému jsou k dispozici místní osy prutu x, y, z, hlavní osy x, u, v, globální osy X, Y, Z nebo uživatelské osy U, V, W.

Prutové zatížení může být vztaženo na skutečnou délku (jako je tíhové zatížení) nebo na projektovanou délku (jako je sněhové zatížení). Směr zatížení je ilustrován v náčrtu dialogu.

Důležité

Pro výpočet podle teorie I. nebo II. řádu nezáleží, zda je zatížení definováno lokálně nebo ekvivalentně globálně. Jedná se o věrné směru, a proto vždy působí ve směru původní osy. Po výpočtu podle teorie III. řádu zůstává prutové zatížení definované globálně ve svém směru. Na druhé straně lokálně definované zatížení se chová věrně tvaru: otáčí se na prutu podle otočení konečných prvků.

Parametry

Zadejte hodnotu síly, momentu nebo hmotnosti. U bodových nebo proměnných zatížení je k dispozici několik vstupních polí, ve kterých lze popsat zatížení prutu. Význam parametrů je vysvětlen ve skici zatížení.

Informace

Kladný moment působí ve směru hodinových ručiček kolem příslušné kladné osy. Kříž globálních os v pracovním okně pomáhá určit znaménko. U lokálně definovaných zatížení lze pomocí tlačítka Pohled na model znázornit osy prutu (viz obrázek Proměnlivé prutové zatížení).

Pokud definujete bodová nebo lichoběžníková zatížení, můžete tlačítkem Relativní/absolutní zadání přepínat mezi relativním a absolutním zadáním vzdáleností.

U proměnlivých zatížení je zobrazeno okno, ve kterém lze zadat místa x s příslušnými hodnotami zatížení.

Možnosti

Zatížení obvykle působí samostatně na každý z prutů, který je určen ve specifikaci 'Přiřazené k prutům'. Pokud zaškrtnete políčko 'Odkaz na seznam prutů', bude prutové zatížení působit na celkovou délku prutů: u lichoběžníkových zatížení pak RFEM nezohledňuje parametry pro každý prut jednotlivě, ale jako celek všechny pruty seznamu.

Tip

Pomocí 'Seznamu prutů' můžete aplikovat zatížení napříč pruty, aniž byste museli definovat skupinu prutů.

Možnost 'Vzdálenosti se vztahují na konce prutu' je k dispozici pouze u zatížení, které nepůsobí po celé délce prutu. Pokud ji aktivujete, můžete zadat vzdálenosti v části 'Parametry' vzhledem k konci prutu.

Možnost 'Zatížení po celé délce prutu' umožňuje u lichoběžníkových zatížení řídit, zda je lineárně proměnlivé zatížení umístěno kontinuálně od počátku do konce prutu.

Možnost 'Excentricita' je dostupná u druhu zatížení 'Síla'. Pokud ji zaškrtnete, můžete na kartě Excentricita síly definovat nesouosý účinek prutového zatížení.

Možnost 'Převzít reakci ložiska' umožňuje importovat reakce ložisek z jiného modelu. Záleží na tom, aby byly záznamy specifikovány na další kartě (viz obrázek Model, zatížení a linie pro import reakce ložiska).

Pomocí možnosti 'Zobrazení na opačné straně' lze ovlivnit zobrazení vektorů zatížení.

Excentricita síly

Pokud síla nepůsobí v oblém průřezu průřezu, můžete na kartě Excentricita síly zadat místo zatížení.

Nastavení excentricity

Devět zaškrtávacích políček 'Referenční body' symbolizuje důležité body na průřezu. Střední bod symbolizuje těžiště, osm okrajových bodů představuje průsečíky os prutu y a z s hranami obdélníka, který obepíná průřez. Zaškrtnutím některého z políček umístí RFEM prutové zatížení v odpovídající vzdálenosti od těžiště.

Alternativně můžete umístit zatížení do 'Těžiště' nebo 'Oblý průřez' a ručně určit 'Posun na začátku prutu' ve výstupních políčkách níže. Vzdálenosti jsou vztaženy na místní osy prutu y a z.

Možnosti

Pokud není po celé délce prutu rovnoměrná excentricita, zaškrtněte políčko 'Posun na konci prutu odlišný od začátku prutu'. Nad částí lze pak určit 'Posun na konci prutu'. Takto lze popsat lineárně měnící se excentricitu od začátku prutu ke konci prutu.

Důležité

Při výpočtech podle teorie II. nebo III. řádu zůstává zatížení se svou definovanou excentricitou. Nebude přizpůsobeno otočení prutu.

Nadřazená kapitola