Ocelové přípoje prvků s průřezem dutého profilu
Přípoje prvků z dutých profilů mohou vykazovat značné deformace, přičemž jsou stále schopny přenášet vyšší zatížení. Na druhé straně mohou plechy boulení v nepružném rozsahu, pro který je implementována geometricky a materiálově nelineární analýza.
Deformace mimo rovinu
Jedním z kritérií pro mezní stav únosnosti přípojů dutých profilů je deformace průřezu dutého profilu mimo rovinu. Posouzení je dostupné v softwaru (v Nastavení normy jako Kontrola lokální deformace, pro nosné prvky z dutých profilů zapnuto ve výchozím nastavení). Je uznáváno návrhových příruček CIDECT. Limity jsou 3 % menšího rozměru průřezu (0,03 d0 pro CHS a 0,03 b0 pro RHS) pro mezní stav únosnosti a 1 % pro mezní stav použitelnosti.
Definice rozměrů průřezu pro kruhový dutý profil (CHS) a obdélníkový dutý profil (RHS)
Typické diagramy zatížení-deformace pro přípoje dutých profilů; červená křivka je pro tenkostěnný prvek zatížený tlakem, zelená křivka pro běžné prvky zatížené tlakem, modrá křivka je např. pro X-přípoj zatížený tahem
Geometricky a materiálově nelineární analýza (GMNA)
V případě některých přípojů dutých profilů, zejména s vysokým poměrem průměru k tloušťce, nemusí geometricky lineární analýza zachytit chování přípoje s dostatečnou přesností a jeho únosnost může být podhodnocena nebo nadhodnocena. Doporučuje se použít pokročilejší geometricky a materiálově nelineární analýzu pro přípoje dutých profilů, i když je výpočetní čas mírně vyšší. Pokud je v Nastavení normy vybrána analýza GMNA pro duté profily, je GMNA použita místo geometricky lineární a materiálově nelineární analýzy (MNA, používané jako standard v IDEA Statica Connection) pro modely s prvkem z dutého profilu jako nosným prvkem.
Poznámka: Pokud nosný prvek není dutý profil, je řešič GMNA pro analýzu celého modelu přípoje deaktivován bez ohledu na nastavení v nastavení normy (GMNA zapnuto nebo vypnuto).
Deformace průřezu na konci modelu ze skořepinových prvků
Průřez se může deformovat na koncích modelu tvořeného skořepinovými prvky. Přípoje dutých profilů vyžadují relativně dlouhé prvky – až 10násobek průměru průřezu. Za částí modelu tvořenou skořepinovými prvky je umístěn kondenzovaný superprvek. To umožňuje rychlejší výpočet se stejnou přesností jako plný model tvořený skořepinovými prvky. Kondenzovaný superprvek má pouze elastické materiálové vlastnosti, což znamená, že plastická přetvoření způsobená zkoumaným způsobem porušení by neměla dosáhnout konce modelu ze skořepinových prvků. Z tohoto důvodu přesahuje skořepinový model ve výchozím nastavení o 1,25násobek výšky průřezu (upravitelné v Nastavení normy) za poslední výrobní operaci.
Ohybová únosnost skořepiny snížená pro duté profily (imperfekcí)
Únosnosti přípojů dutých profilů v normách jsou stanoveny metodou způsobů porušení, která využívá modely proložení křivkou určené z experimentů a pokročilých numerických modelů. Skutečná konstrukce obsahuje počáteční imperfekce a zbytkové napětí, které nejsou zachyceny skořepinovými modely v IDEA StatiCa Connection. Pro dosažení bližší shody s výsledky norem je vliv zbytkového napětí a počátečních imperfekcí simulován snížením ohybové únosnosti skořepin dutých profilů s vysokým poměrem D/(2t).
