DISERTAČNÍ PRÁCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobícího s ...

VÍTĚZSLAV HAPL 35
depření je v běžných případech značně limitována torzní tuhostí navazujícího prvku –
sloupu) i jako částečné podepření v deplanaci koncového průřezu zkoušeného prutu ∗ .
Jako druhý přípojný detail byl volen co možná nejvíce uvolněný přípoj „K, který je scho-
Obrázek 4.2: Detail rámového rohu experimentu typu „V
pen přenášet pouze normálovou sílu a ohybový moment v rovině největší tuhosti (tento
přípojný detail přenáší i obě posouvající síly, to ovšem neovlivňuje zásadním způsobem
chování vzorku). Pro dosažení takového působení spoje byla použita dvojice kloubů k ose
nejmenší tuhosti průřezu. U tlačené pásnice bylo voleno „válcové ložisko, u taženého
pásu spoj na čep (viz obrázek 4.3). Ani tyto klouby, především spoj na čep, není možné
považovat za dokonalé, nicméně jejich tuhost je v porovnání s tuhostí prutu zanedbatelná.
Jako zkoušené pruty byly použity tyče z průřezu IPE300. Vzhledem ke snaze o co největší
vliv stabilitních účinků (imperfekcí a účinků druhého řádu) byl zvolen materiál S355.
Stabilizující efekt pláště byl vyvozen připojením segmentu kazetové stěny zakryté trapézovým
plechem. Segment kazetové stěny byl vyskládán z 1,2m dlouhých úseků kazet
K120 tloušťky 0,75mm, které byly vzájemně spojeny samořeznými srouby EJOT/
JT2-3H-5.5 x19-V16. Kazety byly ke zkušebnímu prutu připojeny závitotvornými šrouby
EJOT/JZ-6.3x19-E16. Jako krycí vrstva stěny byl použit trapézový plech TR 35/207
tloušťky 0,75mm, ke kazetám byl tento připojen samořeznými šrouby EJOT/ JT2-3H-5.5
x19-V16. Celkové schéma segmentu pláště je patrné z obrázku 4.4.
V rámci experimentu byl zjišťován vliv kazetové stěny připojené k tažené a k tlačené
pásnici i vliv poloviny pláště (segment s poloviční tuhostí) připevněného k tlačeným vláknům
s excentricitou vůči ose prutu (uměle tak byly při zmenšení tuhosti pláště zvětšeny
imperfekce soustavy). Celkem bylo provedeno 6 experimentů, jejich uspořádání je patrné
z tabulky 4.1.
Zkoušený prut s připojeným pláštěm byl doplněn několika dalšími prvky. Ty sloužily především
ke vnesení zatížení do prutu - konzoly HEA320, dále pak jako svislá podpora
kazetové stěny a prvky zajišťující celkovou stabilitu experimentální soustavy - kloubový
čtyřúhelník z průřezu U160 a vzpěry L60x6. Zajištění stability soustavy bylo nezbytné
především pro pruty typu „K, které se bez doplňující konstrukce v tlaku chovají jako
∗ Míra zabránění deplanaci koncového průřezu je v běžných případech spoje na tuhou čelní desku
určena tuhostí čelní desky s páčenými šrouby a tuhostí navazujícího prutu v kroucení. V tomto konkrétním
případě je limitována tuhostí šikmé výztuhy rámového rohu a tuhostí konstrukčních šroubů a čelní desky
u tlačené pásnice, respektive poměrem tlaku vyvolaného ohybem a normálovou silou ku napětím od
vázaného kroucení zkoušeného prutu.