Model oparty jest na przykładzie 1.4, który można znaleźć w literaturze technicznej [1]. Rysunek 01 przedstawia układ konstrukcyjny wraz z wymiarami oraz zastosowanymi przekrojami.
Oddziaływania i obliczeniowe siły wewnętrzne
Oddziaływania charakterystyczne dla tego częściowego układu konstrukcyjnego podsumowano w [1] i przeniesiono do odpowiednich przypadków obciążeń. Generowanie obciążenia na modelu 3D jest z pewnością bardziej realistyczne i zalecane w przypadku całego budynku. Kombinatoryka sytuacji obliczeniowych SGN i SGU przeprowadzana jest automatycznie w programie RFEM lub RSTAB.
Siły i momenty wewnętrzne oraz odkształcenia w kombinacjach obciążeń są obliczane zgodnie z liniową analizą statyczną. Wynikiem są poniższe obliczeniowe siły i momenty dla obliczeń w stanie granicznym nośności (Rysunek 02).
Klasyfikacja przekroju
Aby określić klasę przekroju, w RF-/STEEL EC3 tworzony jest pierwszy przypadek obliczeniowy dla wszystkich prętów bez obliczeń stateczności. Klasa przekroju obliczana jest na długości elementów dla dostępnych sił wewnętrznych. Klasę przekroju elementów można wyświetlić w postaci graficznej w nawigatorze Wyników (rysunek 03). Wszystkie przekroje należą do klasy pierwszej, dzięki czemu możliwe jest wymiarowanie plastyczne przekroju zgodnie z sekcją 6.2.9 w [2].
Obliczanie stanu granicznego nośności
Przeprowadzana jest analiza nośności przekroju oraz stateczności prętów wewnętrznych oraz pasa górnego i dolnego. Aby dokonać sprawdzenia ów wewnętrznych (od 1 do 16), w RF-/STEEL EC3 utworzony zostaje drugi przypadek obliczeniowy. Analizę stateczności przeprowadza się zgodnie z sekcją 6.3.1 w [2]. Współczynnik długości efektywnej dla osi większej i mniejszej bezwładności jest ustawiony na 0,75 zgodnie z sekcją BB.1.3 (3) B w [2]. Współczynniki wykorzystania nośności przedstawiono na rysunku 04.
Do obliczeń dolnego pasa w RF-/STEEL EC3 utworzony zostaje trzeci przypadek wymiarowania. Ponieważ w dolnym pasie występują wyłącznie siły rozciągające (nawet pod wpływem ssania wiatru) wymagane jest tylko sprawdzenie warunków nośności przekrojów. Ponadto nie ma konieczności przeprowadzania obliczeń dla przekroju netto, ponieważ pręty skratowania przyspawane są do pasów, a tym samym w przekrojach pasa nie ma otworów. Współczynniki wykorzystania zestawiono na rysunku 05.
Aby dokonać sprawdzenia pasa górnego, w RF-/STEEL EC3 utworzony zostaje czwarty przypadek obliczeniowy i wybierany jest odpowiedni zbiór prętów. W przeciwieństwie do [1], obliczenia przeprowadza się zgodnie z ogólną metodą i zgodnie z sekcją 6.3.4 w [2], aby lepiej przedstawić warunki brzegowe. Zakłada się utwierdzenie boczne i skrętne na podporach. W punktach połączenia płatwi z górnym pasem nie można założyć utwierdzenia bocznego ani skrętnego. Do pasa górnego zastosowano podporę boczną oraz sprężystość obrotową, wynikającą z odkształcenia przekroju HE-B 240. Patrz współczynniki obliczeniowe na ilustracji 06.
Obliczanie stanu granicznego użytkowalności
Dla potrzeb weryfikacji dolnego pasa w RF-/STEEL EC3 utworzony zostaje piąty przypadek wymiarowania. W tym przypadku wybierane są tylko kombinacje obciążeń stanu granicznego użytkowalności. W [2] nie podano informacji o dopuszczalnych odkształceniach. Należy je uzgodnić indywidualnie klientem biorąc pod uwagę konkretnym wymogi danego projektu. Na potrzeby tego przykładu analiza przeprowadzona jest na wartość graniczną L/200. Współczynniki wykorzystania SLS pokazano na rysunku 07.
Wymiarowanie połączeń
Wymiarowanie połączeń spawanych węzłów oraz połączenia kratownicy z podporami na elementach zewnętrznych nie jest przedmiotem niniejszego artykułu. Wymiarowanie styku montażowego wyposażonego w blachę czołową w dolnym pasie zgodnie z metodą CIDECT oraz z wykorzystaniem modelu MES zostało szczegółowo wyjaśnione w tym artykule technicznym.
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
