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

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

VÍTĚZSLAV HAPL 17<br />

předchozím metodám spočívá v zavedení imperfekcí do výpočetního<br />

modelu.<br />

MNA<br />

GMNA<br />

GMNIA<br />

Materially Nonlinear Analysis - materiálově nelineární analýza vychází<br />

z předpokladu pružno-plastického chování materiálu. S ohledem na<br />

stupeň zjednodušení reprezentace <strong>prutu</strong> je zastoupena metodou plastických<br />

kloubů pro modely, ve kterých je prut modelován jako liniový<br />

prvek, a metodou plastických zón pro modely, ve kterých je prut reprezentován<br />

soustavou stěno-deskových prvků nebo objemem.<br />

Geometrically and Materially Nonlinear Analysis - geometricky a materiálově<br />

nelineární analýza spojuje postupy MNA a GNA.<br />

Geometrically and Materially Nonlinear Analysis of the Imperfect<br />

Structure - Geometricky i materiálově nelineární analýza imperfektní<br />

konstrukce je nejbližší simulací chování reálné konstrukce. V současné<br />

době není její použití v běžné inženýrské praxi s ohledem na dále popsané<br />

problémy příliš rozšířeno.<br />

2.2.3 Metody posouzení reálné konstrukce<br />

Je možný v zásadě dvojí přístup k řešení reálné, to jest imperfektní konstrukce. První<br />

z přístupů, obecně správnější, je nelineární řešení pevnostního problému ∗ konstrukci se zavedenými<br />

imperfekcemi. Druhý z přístupů nahrazuje vliv imperfekcí a nelineární výpočet<br />

vnitřních sil na konstrukci přibližným řešením založeným na teorii náhradního ideálního<br />

<strong>prutu</strong>.<br />

Na základě dlouhodobého experimentálního a teoretického výzkumu izolovaného <strong>prutu</strong><br />

byly navrženy vzpěrnostní křivky, které slouží k určení součinitelů vzpěrnosti (viz např.<br />

[41, 37, 38]). Pro centricky tlačený prut jsou to součinitele vzpěrnosti χ y , χ z , a pro čistě<br />

ohýbaný prut součinitel klopení χ LT . Dále, s ohledem na fakt, že součinitele χ jsou určené<br />

pouze pro tlak a ohyb, obsahují normy a výpočetní doporučení interakční vzorce pro<br />

současné namáhání v tlaku a ohybu [41, 37, 38].<br />

Jak bylo uvedeno, jsou popsané redukční součinitele odvozeny pro izolovaný prut. K použití<br />

této metody pro posouzení komplexnější konstrukce, která není tvořena pouze prostě<br />

uloženými pruty, je nejprve zapotřebí konstrukci rozdělit na soustavu náhradních ideálních<br />

prostě uložených prutů † . Tyto pruty jsou pak vymezeny buď reálnými nebo „zdánlivými<br />

klouby (za „zdánlivý kloub je možno považovat inflexní body ohybové čáry příslušného<br />

vlastního tvaru prutové konstrukce ‡ ). Příslušná délka náhradního ideálního <strong>prutu</strong> je<br />

označována jako vzpěrná délka <strong>prutu</strong>. Obecnějším ekvivalentem vzpěrné délky je kritické<br />

napětí nebo kritické zatížení konstrukce.<br />

Pro většinu jednoduchých konstrukcí jsou vztahy vedoucí k nalezení kritických zatížení<br />

∗ V oboru ocelových konstrukcí se vesměs spíše než o problém pevnosti jedná o problém únosnosti. Při<br />

dosažení únosnosti běžné ocelové konstrukce totiž nedochází, díky vysoké tažnosti, k porušení materiálu,<br />

ale pouze k plnému zplastizování rozhodujícího nebo rozhodujících profilů.<br />

† V přesném smyslu platí řečené pro případ rovinné ztráty stability a ztráty stability zkroucením. Pro<br />

případ možné ztráty stability kombinací zkroucení a rovinného vybočení není, s ohledem na provázanost<br />

diferenciálních rovnic systému (2.1), možné stanovit takto jednoduchou ilustraci.<br />

‡ Pro možnou ztrátu stability zkroucením se jedná o inflexní body křivky zkroucení příslušného vlastního<br />

tvaru prutové konstrukce.

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!