Návrh na únosnost (AISC)

Návrh na únosnost je součástí seizmického posouzení a zajišťuje, že styčník má dostatečnou deformační kapacitu.

Cílem návrhu na únosnost je potvrdit, že budova vykazuje řízené duktilní chování, aby nedošlo k jejímu zřícení při zemětřesení návrhové úrovně. Předpokládá se, že plastický kloub vznikne v disipativním prvku a všechny nedisipativní prvky styčníku musí být schopny bezpečně přenést síly způsobené plastifikací disipativního prvku. Disipativním prvkem je obvykle nosník v rámové konstrukci odolávající momentům, může jím však být například i čelní deska. Pro disipativní prvky se nepoužívá součinitel bezpečnosti. Mezní pevnosti disipativního prvku jsou přiřazeny dva součinitele:

• R_y – poměr pravděpodobné k minimální mezi kluzu – AISC 341-16 – Tabulka A3.1; editovatelné v materiálech
• \( C_{pr}=\frac{F_y+F_u}{2\bullet F_y} \le 1.2 \) – součinitel deformačního zpevnění

Pevnost v tahu disipativního prvku je zvýšena součinitelem R_t – poměr pravděpodobné k minimální tahové pevnosti – AISC 341-16 – Tabulka A3.1; editovatelné v materiálech

Diagram materiálu je upraven podle následujícího obrázku:

Zvýšená únosnost disipativního prvku umožňuje zadání zatížení, které způsobí vznik plastického kloubu v disipativním prvku. V případě rámové konstrukce odolávající momentům s nosníkem jako disipativním prvkem by měl být nosník zatížen M_y = C_prR_yF_yZ_pl,y a odpovídající posouvající silou V_z = –2 M_y / L_h, kde:

• F_y – charakteristická mez kluzu
• Z_pl,y – plastický průřezový modul
• L_h – vzdálenost mezi plastickými klouby na nosníku

V případě nesymetrického styčníku by měl být nosník zatížen kladnými i zápornými ohybovými momenty a odpovídajícími posouvajícími silami.

Plechy disipativních prvků jsou z posouzení vyloučeny.