Analýza přípojů ocelových rámů vyrobených z výrazně zakřivených prutů

Magisterská práce představuje postup pro stanovení normálových napětí v silně zakřivených spoji ocelových rámů a porovnává výsledky získané z analytických výpočtů, experimentálních testů a numerických výsledků MKP vypočítaných v programu RFEM 6.

První část magisterské práce se zaměřuje na představení teoretických základů pro spoje rámů vyrobené ze silně zakřivených prutůa stanovení normálových napětí, která v nich vznikají, s přihlédnutím k radiálnímu zatížení. Byla také provedena analýza vlivu poloměru zakřivení a šířky pásnic I-profilů na rozložení normálových napětí.

Druhá část představuje zprávu o experimentální studii, jejímž cílem bylo:

1. Zkontrolovat a ověřit konzistenci výsledků získaných z aplikace teorie silně zakřivených prutů s výsledky získanými analyticky, numericky a experimentálně.
2. Porovnat experimentální výsledky s výsledky napětí s ohledem na efektivní a skutečné průřezové charakteristiky, což prokázalo platnost použití účinných průřezových charakteristik.

V rámci diplomové práce byl pro numerickou analýzu ocelového rámu se silně zakřivenými spoji použit software RFEM 6. Byly vytvořeny dva výpočetní modely: model prutu a model skořepiny.
Model prutu byl použit k určení vnitřních sil a součinitele kritického zatížení, jakož i formy nestability analyzované konstrukce.

Model skořepiny byl použit k určení rozložení napětí a normálních napětí v průřezech odpovídajících navrženým průřezům z výzkumného experimentu. Panelový model byl také použit k odečtení forem nestability a součinitele kritického zatížení.

Výsledky byly získány z analýzy druhého řádu pomocí addonů Stabilita konstrukce a Vázané kroucení (7 DOF).

Dále byly porovnány výsledky získané z modelů se dvěma různými hustotami FEM sítě. Nakonec byla testovaná rámová konstrukce dimenzována.