DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
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.