DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
DISERTAÄNà PRÃCE Stabilita ocelového prutu spolupůsobÃcÃho s ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
VÍTĚZSLAV HAPL 75<br />
Součinitel χ op je definován jako funkce globální poměrné štíhlosti ¯λ op a poměru N E /M E .<br />
Druhý z posudků je popsán vztahem<br />
N E<br />
+<br />
M E<br />
≤ 1. (4.4)<br />
χ z N R χ LT M R<br />
kde χ z a χ LT jsou po řadě součinitel vzpěrnosti k ose nejmenší tuhosti průřezu a součinitel<br />
klopení. Tyto jsou určeny odděleně pro jednotlivé případy namáhání <strong>prutu</strong>. Součinitel χ z<br />
je tedy stanoven pro namáhání <strong>prutu</strong> normálovou silou, součinitel χ LT pro namáhání<br />
ohybem. Oba součinitele byly uváženy ve shodě s [41].<br />
Dílčími cíli studie byl tedy návrh vztahu pro určení χ op pro posudek podle (4.3), a ověření<br />
výstižnosti posudku podle (4.4). V první fázi byl vztah pro určení χ op a výstižnost posudku<br />
zkoumány na <strong>prutu</strong> bez příčného držení. V další fázi pak byly oba posudky vyhodnoceny<br />
pro prut se spolupůsobícím pláštěm.<br />
Vymezení pojmů<br />
Únosnost α ult – Pro potřeby studie je za dosažení únosnosti považován limitní stav<br />
(dosažení maximálního násobku zatížení) získaný geometricky i materiálově nelineární<br />
analýzou imperfektní konstrukce (GMNIA) v programu ANSYS.<br />
Únosnost v rovině α ult,2D – Je definována jako únosnost vyšetřované kostrukce pro případ<br />
jejího plného podepření z roviny (průřez příčně držen v těžišti horní i dolní pásnice).<br />
Plasticky určené vnitřní síly – Vnitřní síly na konstrukci získané geometricky i materiálově<br />
nelineární analýzou imperfektní konstrukce (GMNIA) v programu ANSYS.<br />
Elasticky určené vnitřní síly – Vnitřní síly na konstrukci získané geometricky nelineární<br />
analýzou imperfektní konstrukce (GNIA) v programu ANSYS. Na tomto místě je<br />
třeba upozornit na skutečnost, že v závislosti na charakteru namáhání (především poměru<br />
zatížení M/N) se mohou elasticky a plasticky určené vnitřní síly na <strong>prutu</strong> značně lišit.<br />
Pro případ popsaný v odstavci 4.3.1 se při dosažení únosnosti v rovině pro průřez IPE<br />
300 při ψ = 1 a M/N=0,2 pohybuje poměr M pl /M el mezi 1,07-1,11 (viz graf na obrázku<br />
4.67).<br />
Postup vyhodnocení numerické studie<br />
Pro každý z uvažovaných případů numerické studie byla nejprve stanovena únosnost, únosnost<br />
v rovině a kritický násobek zatížení α cr . Pro hodnoty zatížení při dosažení únosnosti<br />
konstrukce byly na zjednodušeném pružném rovinném modelu (použit prvek BEAM3 –<br />
prut reprezentován pouze průřezovými charakteristikami) stanoveny elastické vnitřní síly<br />
které v dalším sloužily pro vyhodnocení posudků podle (4.3) a (4.4). Z kritického zatížení<br />
a únosnosti v rovině byla stanovena bezrozměrná štíhlost ¯λ op = √ α ult,2D /α cr . Pro potřeby<br />
posudku podle (4.4) byly rovněž stanoveny parametry štíhlosti pro izolované namáhání<br />
normálovou silou ¯λ N a ohybovým momentem ¯λ LT .<br />
4.3.1 Prut bez příčného podepření<br />
4.3.1.1 Rozsah numerické studie<br />
Studie byla provedena pro model prostého nosníku namáhaného konstantním tlakem a<br />
dvojicí koncových momentů. Řídící parametry studie a jejich rozsah jsou uvedeny v ta-
Change language