1888x
003385
15.1.2024

Zatížení na pruty

Zatížení na prut jsou síly, momenty, hmotnosti, teplotní vlivy nebo vynucené deformace, které působí na pruty.

V seznamu vyberte „Zatěžovací stav“, ke kterému chcete přiřadit zatížení.

Základní údaje

Záložka „Základní údaje“ slouží ke správě základních parametrů zatížení.

Kategorie

V seznamu „Typ zatížení“ jsou k dispozici následující možnosti:

Typ zatížení Popis
Síla Soustředěné zatížení, rovnoměrné nebo proměnné rozložené zatížení
Moment Jednotlivé momenty, rovnoměrné nebo proměnné rozložené momenty
Hmotnost Hmotnost rovnoměrně rozložená po celé délce prvku, která je relevantní pro analýza Dynamická analýza.
Teplota Teplotní zatížení rovnoměrně rozložené (Tt = Tb) nebo nerovnoměrně rozložené (Tt ≠ Tb) po průřezu prvku
Teplotní změna Rozdíl teplot mezi horní a spodní stranou prutu, s přihlédnutím k konstantní teplotní změně, pokud je to relevantní (kladná hodnota zatížení: horní strana prutu se zahřívá)
Protažení ε Vynucené nebo tlakové Protažení ε prvku (kladná hodnota zatížení: prvek je deformován)
Axiální posun Vynucené nebo tlakové posun Δl prvku
Předpětí Vynucené zakřivení prvku
Počáteční předpětí
  1. Předpínací síla působící na prvek před zahájením výpočtu (kladná hodnota zatížení: prvek je namáhán)
Posun
  1. Vynucené posunutí o velikost Δ pro určení vlivových čar
Otočení
  1. Vynucené otočení o úhel φ pro vlivové čáry
Obsah potrubí – plný
  1. Spojité zatížení v důsledku úplného naplnění potrubí
Obsah potrubí – částečný
  1. Spojité zatížení v důsledku částečného naplnění potrubí
Vnitřní tlak potrubí Rovnoměrný vnitřní tlak potrubí
Rotační pohyb Odstředivá síla působící na prvek v důsledku hmotnosti a úhlové rychlosti ω
Konečné předpětí Předpínací síla, která by měla být k dispozici v prvku po výpočtu s iterací (kladná hodnota zatížení: prvek je v tahu)
Povlak – obrys
  1. Síla způsobená hmotností materiálu o určité tloušťce na obrysu průřezu (led, barva)
Povlak – polyon
  1. Síla způsobená hmotností materiálu, který obklopuje průřez ve volně definovatelné oblasti (protipožární obklad)

Typ zatížení a účinky znamének jsou znázorněny v horní části dialogového okna.

Důležité

Chcete-li zohlednit hmotnost ve výpočtu, aktivujte možnost „Aktivní hmotnost“ v dialogovém okně „Nastavení statické analýzy“ (viz obrázek Základní nastavení).

Seznam „Průběh zatížení“ nabízí různé možnosti zobrazení uspořádání zatížení.

Schéma průběh zatížení je znázorněno v horní části dialogového okna. V řezu dialogového okna „Parametry“ můžete poté zadat hodnoty, vzdálenosti a další parametry zatížení.

V seznamu „Souřadný systém“ definujte, zda zatížení působí ve směru lokálních os xyz prvku, lokálních hlavních os xuv nebo globálních os XYZ. Alternativně můžete vybrat uživatelsky definovaný souřadný systém nebo vytvořit nový.

Lokální osa x představuje podélnou osu prvku. V případě symetrického průřezu je osa y „hlavní“ osou průřezu prvku; osa z je „vedlejší“ osou. V případě asymetrického průřezu se jedná o osy u a v.

Vyberte „Směr zatížení“ ze seznamu, abyste definovali účinek zatížení. V závislosti na souřadném systému jsou k dispozici pro výběr místní osy prvku x, y, z, hlavní osy x, u, v, globální osy X, Y, Z nebo uživatelsky definované osy U, V, W.

Zatížení prvku může souviset se skutečnou délkou (např. zatížení hmotností) nebo s promítnutou délkou (např. zatížení sněhem). Směr zatížení je znázorněn v dialogovém náčrtu.

Důležité

Z hlediska výpočtu nezáleží na tom, zda je zatížení definováno jako lokální nebo ekvivalentní globální. Globálně i lokálně definovaná zatížení si zachovávají svůj původní směr, i když se prvek v průběhu výpočtu zkroutí. Zatížení prvku vždy působí „směrově skutečně“.

Parametry

Zadejte hodnotu zatížení síly, momentu nebo hmotnosti. Pro soustředěné nebo proměnné zatížení je k dispozici několik vstupních textových polí, kde můžete popsat zatížení prvku. Význam příslušných parametrů je znázorněn na náčrtu zatížení.

Informace

Kladný moment působí ve směru hodinových ručiček kolem odpovídající kladné osy. Globální souřadnicové osy v pracovním okně vám pomohou definovat znaménko. U lokálně definovaných zatížení můžete zobrazit osy prutů pomocí tlačítka Pohled na model (viz obrázek Variabilní zatížení prvku).

Při definování soustředěného nebo lichoběžníkového zatížení můžete pomocí tlačítka Relativní/absolutní zadání přepínat mezi relativními a absolutními hodnotami vzdáleností.

Pro proměnná zatížení se zobrazí tabulka, ve které můžete zadat polohy zatížení x s odpovídajícími hodnotami zatížení.

Možnosti

Zatížení obvykle působí samostatně na každý z prvků, které definujete v dialogovém okně „Přiřazeno k prvkům“. Pokud zaškrtnete políčko „Odkaz na seznam prvků“, zatížení prutu působí na celkovou délku prvků: V případě lichoběžníkových zatížení tak RSTAB nepoužije parametry na každý prut, ale na všechny pruty seznamu jako celek.

Tip

„Seznam prvků“ umožňuje aplikovat zatížení na prvky bez definování sady prutů.

Zaškrtávací políčko „Vzdálenost od konce prvku“ je dostupné pouze pro zatížení, která nepůsobí na celou délku prvku. Pokud jej aktivujete, můžete v dialogovém okně „Parametry“ zadat vzdálenosti od konce prvku.

Při definování lichoběžníkových zatížení můžete pomocí zaškrtávacího políčka „Zatížení po celé délce prvku“ určit, zda je lineárně proměnné zatížení rozloženo souvisle od začátku prvku po jeho konec.

Zaškrtávací políčko „Excentricita“ je k dispozici pro typ zatížení „Síla“. Pokud je zaškrtnuto, můžete definovat excentrický účinek zatížení prvku na záložce Excentricita síly.

Zobrazení vektorů zatížení můžete ovlivnit pomocí možnosti „Zobrazit na opačné straně“.

Excentricita síly

Pokud síla nepůsobí ve středu smyku průřezu, můžete definovat místo působení zatížení na záložce ‚‘'Excentricita síly'‚‘.

Nastavení excentricity

Devět zaškrtávacích políček „Reference“ symbolizuje charakteristické body na průřezu. Bod uprostřed představuje těžiště a osm okrajových bodů představuje průniky os y a z prvku s okrajovými čarami obdélníku, který obepíná průřez. Pokud aktivujete jeden z bodů, RSTAB aplikuje zatížení prvku v odpovídající vzdálenosti od těžiště.

Alternativně můžete zatížení aplikovat v „Těžišti“ nebo v „Středu smyku“ a ručně definovat „Posun na začátku prvku“ v textových polích níže. Vzdálenosti se vztahují k lokálním osám prvku y a z.

Možnosti

Pokud excentricita není podél prvku rovnoměrná, aktivujte zaškrtávací políčko „Posun na konci prvku odlišný od posunu na začátku prvku“. Poté můžete v dialogovém okně výše zadat „Posun na konci prvku“. Tímto způsobem je možné popsat lineární rozložení excentricity od začátku prvku k jeho konci.

Důležité

V případě výpočtu podle analýzy druhého řádu nebo analýzy velkých deformací si zatížení zachovává definovanou excentricitu. Není přizpůsobeno natočení prvku.

Nadřazená kapitola