02.05.2014 Views

DISERTAČNÍ PRÁCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobícího s ...

DISERTAČNÍ PRÁCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobícího s ...

DISERTAČNÍ PRÁCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobícího s ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

5 Závěr<br />

V rámci disertační práce byl studován vliv spolupůsobícího pláště připojeného k jedné<br />

pásnici tlačeného a ohýbaného <strong>prutu</strong> na chování tohoto <strong>prutu</strong>.<br />

Bylo navrženo a následně provedeno celkem šest experimentů v plném měřítku. Byly<br />

zkoušeny pruty průřezu IPE 300 jakosti S355 délky 5,33m pro případ vetknutého úložného<br />

detailu respektive 5,10m pro případ kloubového úložného detailu. Vliv pláště byl<br />

do experimentů zaveden segmentem kazetové stěny, a to připojením buď k tlačené nebo<br />

tažené pásnici. Zkušební vzorek byl zatížen konstantní normálovou silou a konstantním<br />

momentem. Experimenty potvrdily správnost hypotézy, že zavedení stabilizačního efektu<br />

pláště se zásadně promítne do zvýšení únosnosti štíhlého tlačeného a ohýbaného <strong>prutu</strong>.<br />

Podepření tažených vláken vedlo ke kolapsu zkušebního vzorku ztrátou stability v klopení<br />

k vynucené ose, podepření tlačených vláken pak k plné stabilizaci <strong>prutu</strong> a rozvoji plastického<br />

kloubu v rovině ohybu. Použití segmentu pláště s poloviční tuhostí a únosností vedlo<br />

i kvůli zavedení přídavné imperfekce nesymetrickým osazením pláště ke kolapsu <strong>prutu</strong><br />

ztrátou stability tlačené pásnice.<br />

Dále byl navržen model příčného podepření pláštěm, který byl společně s torzním podepřením<br />

implementován do komplexního numerického modelu tlačeného a ohýbaného<br />

<strong>prutu</strong>. Korektnost numerického modelu byla ověřena porovnáním s provedenými experimenty.<br />

Mezi numerickým modelem a experimenty bylo dosaženo dobré shody a to jak<br />

co do únosnosti (průměr odchylek 3,4%), tak co do způsobu kolapsu vzorku. Na základě<br />

ověřeného numerického modelu byla provedena numerická studie vedoucí k návrhu zjednodušeného<br />

určení únosnosti tlačeného a ohýbaného <strong>prutu</strong> s pláštěm připojeným k taženým<br />

vláknům. Postup spočívá v užití vztahu (4.3), ve kterém se χ op nahradí nově odvozeným<br />

součinitelem χ op,t podle vztahu (4.12). Postup byl na základě výsledků numerické studie<br />

zkalibrován a následně ověřen na rozšířeném definičním oboru. Pro případ podepřených<br />

tlačených vláken byla na definičním oboru studie ověřena a zdůvodněna nezávislost únosnosti<br />

<strong>prutu</strong> na stabilitním řešení úlohy.<br />

Z práce rovněž vzešla řada námětů pro možný příští výzkum, který se dotýká problematiky<br />

této práce. Jedná se především o:<br />

• Rozbor a vyhodnocení rozdílů vnitřních sil získaných elastickou a plastickou<br />

analýzou konstrukce.<br />

• Stanovení minimálních únosností jednotlivých komponent pláště jako funkcí<br />

tuhosti pláště a typu průřezu nutných k zajištění plného podepření <strong>prutu</strong> –<br />

dosažení plné plastické únosnosti průřezu v rovině.<br />

• Rozbor a stanovení podrobnějších pravidel pro určení velikosti amplitudy<br />

imperfekce konstrukce, především s ohledem na rozpor mezi amplitudou im-<br />

101

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!