Konstrukční návrh ocelového nosníku (EN)

Nový projekt

Začněte spuštěním IDEA StatiCa a výběrem aplikace Member (stáhněte si nejnovější verzi).

Vytvořte Nový projekt (levý postranní panel) a zadejte název. Použijte geometrii nosníku a návrh se souvisejícími prvky. Nastavte rozpětí na 8,0 m, vyberte průřez HEB 260 pro nosník a klikněte na Vytvořit projekt.

Analyzovaný prvek

V tomto příkladu máte pouze jeden analyzovaný prvek - AM1, který byl vytvořen šablonou.

Související prvky

Automaticky byly vytvořeny také čtyři související prvky. Nicméně potřebujeme ponechat pouze dva sloupy. Zbylé dva rámové nosníky je možné smazat, čímž se uspořádání dokončí.

Vyberte a smažte prvky RM1 a RM3.

Zatížení

Definujte stálé zatížení na nosníku jako liniové zatížení a nastavte jeho parametry.

Upravte hodnotu zatížení ULS/LE1 na -20 kN/m ve směru z působícího na horní pásnici.

Přípoje

Pro definování přípojů vyberte položku CON1 a poté Upravit přípoj.

Existuje více způsobů, jak tento jednoduchý přípoj modelovat:

• Pomocí operace čelní desky
• Pomocí příkladu z knihovny Connection Library

Vyhledáme vhodnou šablonu v knihovně Connection Library - vyberte tlačítko Navrhnout.

Procházejte knihovnou a najděte tento návrh:

Změňte parametry parametrické šablony: 2 horní řady, 2 spodní řady, rozteč šroubů ve sloupci 160 mm, první řada, rozteč šroubů a vzdálenost od okraje šroubu - vše 50 mm. Typ a velikost šroubu M16 8.8. A zrušte zaškrtnutí možnosti výztuhy.

Uložte a zavřete návrh přípoje a vraťte se zpět do projektu Member.

Pro návrh druhého přípoje vyberte přípoj CON2 a klikněte na Použít pro zkopírování nabízeného návrhu z přípoje CON1.

Posouzení

Existují tři typy analýz, které na sebe navazují.

Nejprve spusťte Materiálově nelineární analýzu (MNA). Vyberte záložku Posouzení, MNA, a klikněte na Vypočítat.

Rozložení napětí na nosníku můžete vizuálně zkontrolovat kliknutím na tlačítko Napětí v horní liště a výběrem Síť, Deformovaný pro zobrazení deformovaného tvaru.

Druhým krokem je provedení Lineární analýzy boulení (LBA) a kliknutí na Vypočítat. 

Projděte si jednotlivé tvary boulení v řádcích tabulky LBA ve výsledcích.

Jak vidíte, první dva součinitele boulení jsou menší než 15, takže v tomto případě by měla být provedena Geometricky a materiálově nelineární analýza s imperfekcemi (GMNIA). Více informací naleznete v části Teoretický základ.

Pro GMNIA musíte nastavit imperfekce (amplitudy počátečních geometrických imperfekcí).

Zadáme hodnoty 0,5 x L/300 = 0,5 x 8000 mm/300 = 13 mm.

Spusťte výpočet Geometricky a materiálově nelineární analýzy s imperfekcemi (GMNIA) výběrem GMNIA a kliknutím na Vypočítat.

Výsledky ukazují, že rozměry prvku jsou dostatečné i s počátečními imperfekcemi a prvek vyhovuje normovým posouzením, přičemž je zohledněno i riziko ztráty stability.

Zpráva

Nakonec přejděte na záložku Zpráva. IDEA StatiCa nabízí přizpůsobitelnou zprávu k vytištění nebo uložení v editovatelném formátu.