Knihovna článků

Jak zadat imperfekce v aplikaci Member

Ocel

Member

AISC (USA)

Ztráta stability

Návrh

EN (Eurokód)

Tento článek je dostupný také v dalších jazycích:

Imperfekce jsou nepřesnosti v místě podpor, reziduální napětí v prvích, proměnlivé tloušťky plechů, nerovnosti prutů atd. Všechny tyto imperfekce jsou u prvku nahrazeny jejich ekvivalentní geometrickou imperfekcí.

Všechny typy imperfekcí jsou popsány v Teoretických základech pro IDEA StatiCa Member. Stručně řečeno, existují globální imperfekce aplikované na celý model konstrukce a lokální imperfekce aplikované na jednotlivé nosníky, sloupy nebo rámy.

IDEA StatiCa Member umožňuje aplikovat lokální imperfekce pro jednotlivé tvary ztráty stability s amplitudami e₀ v milimetrech, které si určí uživatel. Hodnota e₀se vypočítá jako relativní hodnota vztažená k délce prutu. Pokud je přípustné vybočení do obou směrů, je třeba analyzovat oba tvary, tj. zadat e₀s kladným znaménkem + a záporným znaménkem -.

Obvykle stačí zadat imperfekce pro první tvar ztráty stability. U modelů s více analyzovanými prvky je zpravidla třeba analyzovat více tvarů vzpěru.

Určení imperfekcí je popsáno v příslušené národní normě. Imperfekce pak můžete zadat pro provedení GMNIA analýzy v Memberu.

Například pro Eurokód je toto popsáno v EN 1993-1-1, Cl.5.3.2 (3). Amplituda imperfekcí e₀se určí dle tabulky 5.1, kde vybíráme ze sloupce pro plastickou analýzu.

Pro výběr vzpěrné křivky v tabulce je třeba rozhodnout na základě zobrazeného tvaru ztráty stability po analýze LBA v aplikaci Member, zda:

Prvek je zatížen převážně tlakovou silou a je předpokládán rovinný vzpěr, vzpěr kroucením nebo prostorový vzpěr a použijeme tabulku 6.2,

nebo je prvek namáhán převážně ohybovým momentem a vybočuje klopením, pak se použije tabulka 6.4.

Pro boulení stěn (stojina nosníku), přírub a ztužidel se pro výpočet hodnot imperfekcí použije tabulka C.2 z normy EN 1993-1-5.

Stanovené amplitudy imperfekcí lze zadat do tabulky po provedení analýzy LBA (lineární analýza vzpěru) před provedením analýzy GMNIA 2. řádu (geometricky a materiálově nelineární analýza s imperfekcemi).

Měly by být aplikovány jak kladné + tak i záporné - hodnoty imperfekcí e₀a za relevantní by měly být považovány nebezpečnější výsledky. Pokud se imperfekce aplikují na více tvarů vzpěru, měly by se postupně vypočítat všechny kombinace + a - hodnot imperfekcí napříč vybranými tvary.