2086x
003364
19.10.2023

Případy imperfekcí

Případy imperfekcí popisují rámcové podmínky imperfekcí. Můžete tak stanovit, zda mají být zohledněny geometrické imperfekce nebo náhradní zatížení. Předpisy jsou upraveny v jednotlivých normách.

Základy

Záložka Základy určuje, který typ imperfekce je přítomen. Imperfekce lze například zohlednit ve formě náhradních zatížení, geometrických předdeformací nebo podlažních náklonů.

V záložce Přiřazení můžete přiřadit případ imperfekce určitým zatěžovacím stavům a kombinacím zatížení.

Nastavení

V seznamu lze vybrat různé typy imperfekcí.

Lokální imperfekce

Imperfekce jsou zobrazeny pomocí náhradních zatížení. Počáteční naklonění a zakřivení jsou závislé na osových silách. Imperfekce můžete definovat v kategoriích Lokální imperfekce pro pruty a sady prutů.

Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu

Imperfekce jsou založeny na zatíženích určitého zatěžovacího stavu. Tento zatěžovací stav můžete přiřadit nebo nově vytvořit v záložce Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu.

Imperfekce ve tvaru počátečního naklonění pomocí tabulky

Tento typ imperfekce umožňuje zobrazit imperfekce po podlažích. Parametry definujte v záložce Imperfekce ve tvaru počátečního naklonění pomocí tabulky.

Statická deformace

Imperfekce jsou založeny na deformacích zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Rozhodující parametry definujte v záložce Statická deformace.

V seznamu 'Typ zdroje' vyberte, zda posuny vycházejí ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení.

Tvar vybočení

Důležité

Tento typ imperfekce je k dispozici, pokud je v základních datech modelu aktivován addon Stabilita konstrukce (placený).

Imperfekce jsou založeny na vlastních tvarech posouzení stability. Rozhodující parametry můžete definovat v záložce Tvar vybočení. V seznamu 'Typ zdroje' vyberte, zda posuny vycházejí ze zatěžovacího stavu nebo z kombinace zatížení. Rozhodující tvary imperfekce však lze určit i automaticky z tvarů vybočení pro všechny přiřazené zatěžovací stavy a kombinace zatížení.

Dynamický vlastní tvar

Důležité

Tento typ imperfekce je k dispozici, pokud je v základních datech modelu aktivován addon Modální analýza (placený).

Imperfekce jsou založeny na vlastních tvarech dynamické analýzy. Rozhodující parametry můžete definovat v záložce Dynamický vlastní tvar. V seznamu 'Typ zdroje' je k dispozici pouze jedna možnost, protože posuny při modálních analýzách lze zohlednit pouze pro zatěžovací stavy.

Skupina případů imperfekcí

Tento typ imperfekce nabízí možnost kombinovat předpisy z více případů imperfekcí. Případy imperfekcí můžete seskupit v záložce Skupina případů imperfekcí a škálovat je faktory.

Možnosti

Zaškrtávací políčko 'Zohlednit u generovaných kombinací zatížení' je standardně aktivováno. Tím je zajištěno, že případ imperfekce je zohledněn u všech kombinací zatížení, které nejsou zahrnuty ručním výběrem v záložce Přiřazení.

Příklad

V záložce 'Přiřazení' je zatěžovací stav "Vítr" přiřazen ručně. Tím jsou automaticky přiřazeny také všechny kombinace zatížení, které tento zatěžovací stav používají. U kombinací zatížení bez větru je případ imperfekce naopak zohledněn pouze tehdy, je-li aktivována možnost 'Přiřadit všem kombinacím zatížení bez přiřazeného případu imperfekce'.

Tip

Aktivní zaškrtávací políčko zaručuje, že případ imperfekce je zohledněn u všech kombinací zatížení.

Náhradní zatížení ze zatěžovacího stavu

Náhradní zatížení jsou k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).

Imperfekce můžete v zatěžovacím stavu popsat náhradními zatíženími. Přiřaďte tomuto zatěžovacímu stavu kategorii zatěžovacího stavu Bez, aby nebyl zohledněn v kombinatorice, ale pouze jako zatěžovací stav imperfekce. Tímto způsobem můžete například definovat stabilizační zatížení nezávisle na osových silách – na rozdíl od náklonů nebo "notional loads", které působí jako náhradní zatížení v závislosti na osových silách.

Vyberte zatěžovací stav v seznamu nebo vytvořte nový zatěžovací stav tlačítkem Nový .

Informace

V seznamu jsou zobrazeny pouze zatěžovací stavy kategorie 'Bez'.

Imperfekce ve tvaru počátečního naklonění pomocí tabulky

Imperfekce ve tvaru počátečního naklonění je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).

Podlažní imperfekce

Normativní posun budovy můžete popsat v tabulce. Tím nemusíte definovat imperfekce pro každý sloup zvlášť. Podlažní oblasti tabulky určují, jak budou uzly v částech budovy posunuty.

Definujte ordináty podlaží a přiřaďte náklony. Tlačítkem Nový můžete přidávat řádky. Dbejte na vzestupné pořadí ordinát. RSTAB z předpisů vypočítá geometrický posun a aplikuje jej na uzly.

Možnosti

Pokud nemají být imperfekce vztaheny ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo nově vytvořit uživatelsky definovaný 'Souřadnicový systém'. 'Směr podlaží' určuje ordinátu podlaží; tím jsou možná také vertikálně orientovaná počáteční naklonění.

'Směr imperfekce' určuje, ve kterém směru (směrech) jsou náklony uvažovány. Se standardním předpisem 'XY' jsou v tabulce uvedeny náklony pro směr X a Y. Pokud mají působit pouze v jednom směru, definujte příslušnou osu v seznamu.

V tabulce je 'součinitel náklonu jako převrácená hodnota 1' zobrazen. Pokud zaškrtávací políčko deaktivujete, zobrazí se hodnoty jako desetinná čísla.

Statická deformace

Statická deformace je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).

'Tvar imperfekce' je založen na deformacích zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Geometrické předdeformace jsou přitom škálovány na výšku úseče.

Tvar imperfekce z

Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Tlačítkem Nový můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení.

Výška úseče imperfekce

'Referenční místo' určuje místo v modelu, jehož posun slouží jako reference pro výšku úseče. Obvykle je to místo s největším posunem. Můžete však vybrat i jiný uzel v seznamu nebo jej určit graficky pomocí tlačítka Vybrat jednotlivě .

Pokud nemají být imperfekce vztaheny ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo nově vytvořit uživatelsky definovaný 'Souřadnicový systém'. 'Směr škálování' určuje orientaci imperfekcí. Pomocí možností 'S' a '-S' jsou možné prostorově výrazné imperfekce, jak se vyskytují například u kulovitých modelů.

Zadejte 'výšku úseče imperfekce', která představuje maximální geometrický posun. Na tuto hodnotu jsou škálovány posuny uzlů MKP. Základem je obrazec deformace výše uvedeného zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení.

Tvar vybočení

Parametry typu imperfekce Tvar vybočení lze definovat, pokud je pro zatěžovací stav nebo kombinaci zatížení kritické zatížení vypočítáno pomocí addonu Stabilita konstrukce. Koncept záložky je přizpůsoben typu zdroje.

Tvar vybočení ze zatěžovacího stavu/kombinace zatížení

'Tvar imperfekce' je založen na vlastních číslech zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Vlastní tvary jsou přitom škálovány na výšku úseče.

Tvar imperfekce z

Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Tlačítkem Nový můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení. Poté v seznamu definujte tvar vybočení, na kterém mají být imperfekce založeny.

Výška úseče imperfekce

Referenční místo určuje místo v modelu, jehož posun slouží jako reference pro výšku úseče. Obvykle je to místo s největším posunem. Můžete však vybrat i jiný uzel v seznamu nebo jej určit graficky pomocí tlačítka Vybrat jednotlivě .

Pokud nemají být imperfekce vztaheny ke globálnímu souřadnicovému systému XYZ, můžete vybrat nebo nově vytvořit uživatelsky definovaný souřadnicový systém. Směr škálování určuje orientaci imperfekcí. Pomocí možností 'S' a '-S' jsou možné prostorově výrazné imperfekce, jak se vyskytují například u kulovitých modelů (viz obrázek Výběr směru škálování).

Zadejte výšku úseče imperfekce, která představuje maximální geometrický posun. Na tuto hodnotu jsou škálovány posuny uzlů MKP. Základem jsou vlastní tvary výše uvedeného zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení.

Automatická imperfekce

Při automatickém určení imperfekcí je tvar imperfekce odvozen z příslušného zatížením závislého vlastního tvaru modelu a škálován definovanou amplitudou imperfekce.

Nastavení automatického určení

Definujte počet zkoumaných tvarů. Je třeba dbát následujícího: Pro každý zatěžovací stav a každou kombinaci zatížení jsou vytvořeny tzv. "sub-zatěžovací stavy" resp. "sub-kombinace zatížení", ve kterých je tvar imperfekce zohledněn. Přitom vznikají na každý vlastní tvar dva sub-zatěžovací stavy nebo sub-kombinace, protože každý vlastní tvar je jednou škálován v kladném a jednou v záporném směru. Tyto sub-zatěžovací stavy a kombinace lze poté zkoumat jako běžné zatěžovací stavy nebo kombinace zatížení.

Příklad: Přiřadili jste automatické imperfekce k LK1 a zadali dva zkoumané tvary. Tím jsou vytvořeny sub-kombinace zatížení LK1.1 až LK1.4 – tedy čtyři sub-kombinace zatížení.

Typ zadání umožňuje řídit zadání škálování vlastních tvarů. V seznamu jsou aktuálně k dispozici dvě možnosti:

  • Relativní: Maximální výšku úseče imperfekce můžete zadat přímo v oddílu 'Parametr' (viz obrázek Zadání parametrů pro automatické určení imperfekcí). Tato výška úseče imperfekce je závislá na virtuální délce vybočení objektu s maximální amplitudou uvnitř vlastního tvaru.
Informace

Maximální amplituda vlastního tvaru z posouzení stability je vždy škálována na bezrozměrnou hodnotu 1.0. Toto škálování musí být přizpůsobeno odpovídající výšce úseče imperfekce.

  • EN 1993-1-1: Výška úseče imperfekce je určena podle normativních předpisů dle EN 1993-1-1 Tab 5.1. V dalších oddílech můžete upravit parametry imperfekce.

Parametry

Zadejte, zda má být posouzení průřezu provedeno 'Elasticky' nebo 'Plasticky'. Použitelné výšky úseče imperfekce jsou závislé na tomto rozhodnutí.

Předehnutí pro

Čára vybočení průřezů je obecně známa. Pro 'pruty bez čáry vybočení' (s neznámou čarou vybočení) můžete hodnotu zadat ručně. Totéž platí pro 'plochy a objemy', které nemají čáru vybočení podle EN 1993-1-1.

Informace

U modelů složených z více objektů probíhá vážená interpolace výšky úseče imperfekce: Kromě prutu s maximální amplitudou jsou zohledněny všechny objekty v systému. V závislosti na destabilizační energii, kterou každý objekt uvnitř vlastního tvaru vynakládá, je jeho výška úseče imperfekce vážena. Vážený průměr všech výšek úseče imperfekce uvnitř systému pak dává finální amplitudu imperfekce.

Dynamický vlastní tvar

Parametry typu imperfekce Dynamický vlastní tvar lze definovat, pokud je pro zatěžovací stav nebo kombinaci zatížení provedena modální analýza.

'Tvar imperfekce' je založen na dynamických vlastních číslech zatěžovacího stavu nebo kombinace zatížení. Vlastní tvary jsou přitom škálovány na výšku úseče.

Tvar imperfekce z

Vyberte rozhodující zatěžovací stav nebo rozhodující kombinaci zatížení v seznamu. Tlačítkem Nový můžete vytvořit nový zatěžovací stav nebo novou kombinaci zatížení. Poté definujte v seznamu vlastní tvar, na kterém mají být imperfekce založeny. Pomocí možnosti 'Automaticky' můžete určení rozhodujícího vlastního tvaru přenechat programu.

Výška úseče imperfekce

Parametry můžete definovat jako popsáno v oddílu Výška úseče imperfekce pro tvar vybočení.

Skupina případů imperfekcí

Skupina případů imperfekcí je k dispozici jako typ imperfekce (viz obrázek Výběr typu imperfekce).

Můžete sloučit více případů imperfekcí do jedné skupiny a zohlednit je tak například současně. Tato možnost je užitečná při speciálních analýzách pro zavedení globálních imperfekcí a lokálního vybočení.

Definujte případy imperfekcí, které mají být kombinovány. Tlačítkem Nový můžete přidávat řádky v tabulce.

Každý případ imperfekce můžete násobit 'faktorem'. Pomocí 'operátoru' určete, zda případy imperfekcí působí současně ('a') nebo se vzájemně vylučují ('nebo').

Přiřazení

V záložce Přiřazení můžete případu imperfekce přiřadit jeden nebo více zatěžovacích stavů nebo také kombinací zatížení. Pouze tehdy je případ imperfekce zohledněn při výpočtu.

Přiřadit

Ve sloupci 'Přiřadit' jsou vypsány všechny zatěžovací stavy, které jste vytvořili. Pro přenesení zatěžovacího stavu do seznamu 'Přiřazené objekty' můžete použít následující možnosti:

  • Dvakrát klikněte na zatěžovací stav.
  • Vyberte zatěžovací stav. Poté klikněte na tlačítko Addony .

Přiřazené objekty

Sloupec 'Přiřazené objekty' spravuje všechny zatěžovací stavy, které jste přiřadili případu imperfekce. Má-li být například případ imperfekce 'Vítr v +X' zohledněn se zatěžovacím stavem 'Vítr v +X', přeneste tento zatěžovací stav jak popsáno výše do seznamu. Je-li aktivní generátor kombinací, jsou tím přiřazeny také všechny kombinace zatížení, které tento zatěžovací stav používají.

Informace

Pokud jste v záložce 'Základy' zaškrtli možnost Přiřadit všem kombinacím zatížení bez přiřazeného případu imperfekce, seznam obsahuje také kombinace zatížení, které nejsou jinak přiřazeny.

Tímto způsobem můžete porovnat případy imperfekcí se směry působení zatěžovacích stavů: Případ imperfekce s náklony v X například působí pro zatížení větrem v X, případ imperfekce v Y pro zatížení větrem v Y. U nepřiřazených kombinací zatížení (těch bez zatížení větrem) je každý případ imperfekce zohledněn odděleně. RSTAB vytváří po dvou kombinacích zatížení se shodnými kritérii překrytí, avšak různými případy imperfekcí.

Nadřazená kapitola

Webinář

Video