Panel pro roznos zatížení do okrajů panelu a nosníků

Každý podtyp panelu má své zadávací parametry. V případě potřeby lze typ panelu změnit v okně vlastností.

Společné vlastnosti:

Směr roznosu zatížení

- X (LSS panelu) - zatížení je rozpočteno do uzlů, okrajů a nosníků, které jsou kolmé k lokální ose x

- Y (LSS panelu) - zatížení je rozpočteno do uzlů, okrajů a nosníků, které jsou kolmé k lokální ose y

- vše (LSS panelu) - zatížení je rozpočteno do všech uzlů, okrajů a nosníků.

Prohodit orientaci os

- viz parametry obyčejné desky

Úhel LSS [st]

- viz parametry obyčejné desky

Vrstva

- viz parametry obyčejné desky

Výběr entit

- Vše - pro roznos zatížení jsou vybrány všechny uzly panelu a podporované okraje a nosníky, které leží v rovině panelu

- Uživatelský výběr - pro roznos zatížení jsou vybrány uživatelem vybrané uzly panelu a podporované okraje a nosníky, které leží v rovině panelu

Váhový součinitel zatížených uzlů/okrajů/nosníků

- zobrazí všechny dílce, které jsou zahrnuty do generování zatížení, v pravém sloupci uživatel definuje výhový součinitel pro jednotlivé dílce.

Nezatížené uzly/okraje/nosníky

- zobrazuje dílce, které náleží panelu a které nejsou uvažovány při generování zatížení.

Do uzlů

Zatížení je roznášeno pouze do „vnějších“ (konstrukčních) uzlů panelu. Uzly musí být podepřeny jiným dílcem.

Příklad 1

1. Zadejte jednoduchou ocelovou halu.

2. Otevřete servis Konstrukce > Zatěžovací panel > Zatížení do uzlů panelu a zadejte panely na každé pole haly.

3. Vyberte oba štítové panely a změňte Směr roznosu zatížení na Vše (LSS panelu).

4. Spusťte Nastavení parametrů zobrazení pomocí ikony na spodním okraji grafického okna nebo přes kontextovou nabídku.

5. Zaškrtněte volbu 2D dílce na záložce Konstrukce ve skupině Osy zatížení. Zobrazí se lokální osy panelů. Ty označují směr lokální osy z, která je velmi důležitá a musí směřovat „ven“ z budovy. Vyberte panely, jejichž osa z směřuje dovnitř haly a v okně vlastností vyberte položku Prohodit orientaci os.

6. Zaškrtněte volbu Zvýraznit podporující hrany/uzly na záložce Konstrukce ve skupině Panel. Uzly, které jsou použity pro generování zatížení jsou zvýrazněny.

7. Pokud některé uzly panelu nejsou zvýrazněny,ale měly by být, vyberte panel a klepněte na tlačítko akce Aktualizovat výběr uzlů (jen pro vybraný panel) nebo Aktualizovat všechny panely (pro všechny panely).

8. Otevřete servis Zatížení a zadejte dva stálé zatěžovací stavy typu Standard.

9. V zatěžovacím stavu LC1 zadejte Volné plošné zatížení s geometrickým systémem - LSS dílce kolem haly.

10. V zatěžovacím stavu LC2 zadejte na všechny panely Plošné zatížení na 2D dílce.

11. Vyberte např. štítové panely a v jeho vlastnostech klepněte na tlačítko akce Generovat zatížení. Ve všech jeho uzlech jsou vygenerovány bodové síly.

12. Spusťte výpočet a vygenerujte bodové síly na celé konstrukci.

Do okrajů

Zatížení je roznášeno pouze do „vnějších“ okrajů panelu. Okraje musí být podepřeny jiným dílcem.

Příklad 2

1. Zadejte jednoduchou ocelovou halu.

2. Otevřete servis Konstrukce > Zatěžovací panel > Zatížení do okrajů panelu a zadejte panely na každé pole haly.

3. Vyberte oba štítové panely a změňte Směr roznosu zatížení na Vše (LSS panelu).

4. Spusťte Nastavení parametrů zobrazení pomocí ikony na spodním okraji grafického okna nebo přes kontextovou nabídku.

5. Zaškrtněte volbu 2D dílce na záložce Konstrukce ve skupině Osy zatížení. Zobrazí se lokální osy panelů. Ty označují směr lokální osy z, která je velmi důležitá a musí směřovat „ven“ z budovy. Vyberte panely, jejichž osa z směřuje dovnitř haly a v okně vlastností vyberte položku Prohodit orientaci os.

6. Zaškrtněte volbu Zvýraznit podporující hrany/uzly na záložce Konstrukce ve skupině Panel. Uzly, které jsou použity pro generování zatížení jsou zvýrazněny.

7. Pokud některé uzly panelu nejsou zvýrazněny,ale měly by být, vyberte panel a klepněte na tlačítko akce Aktualizovat výběr okrajů (jen pro vybraný panel) nebo Aktualizovat všechny panely (pro všechny panely).

8. Otevřete servis Zatížení a zadejte dva stálé zatěžovací stavy typu Standard.

9. V zatěžovacím stavu LC1 zadejte Volné plošné zatížení s geometrickým systémem - LSS dílce kolem haly.

10. V zatěžovacím stavu LC2 zadejte na všechny panely Plošné zatížení na 2D dílce.

11. Vyberte např. krajní panely a v jeho vlastnostech klepněte na tlačítko akce Generovat zatížení. Podél všech podepřených okrajů je vygenerováno liniové zatížení.

12. Spusťte výpočet a vygenerujte liniová zatížení na celé konstrukci.

Do okrajů panelu a do nosníků

Pokud je směr roznosu zatížení nastaven na X nebo Y, jsou k dispozici tyto možnosti:

Maximální úhel pro roznos [st.]

- definuje povolený odklon okraje 2D dílce nebo nosníku od osy. Úhel se měří ve směru kolmém na zvolenou osu.

Pokud je směr roznosu zatížení nastaven na Vše, jsou k dispozici tyto možnosti:

Roznos v X/Y

- definuje procento roznosu zatížení pro osu x a y

Položka je dostupná pouze je-li metoda roznosu zatížení nastavena na „přesná (FEM)“

Stanoví, jaké procento je roznášeno v jakém směru. Směr je definován lokální osou panelu. Je-li pro každý směr zadáno jiné procento, výpočet je založen na výpočtu ortotropní desky.

Metoda přenosu zatížení

- Standardní – součet zadaných zatížení se přepočte na dílce pomocí váhových součinitelů

- Přesná (MKP) – viz dále

Max. excentricita dílců [m]

– pouze, je-li výběr entit nastaven na „vše“ - definuje vzdálenost dílců od roviny zatěžovacího panelu

Výběr entit

- Vše – viz výše

- Uživatelský výběr - viz výše

- Podle typu – zobrazí se skupina Výběr prvků, kde se volí nosníky pro generování zatížení podle typu.

Metoda MKP

Algoritmus roznosu zatížení pro tuto metodu je založen na výpočtu desky s tuhými liniovými podporami. Do míst, kde leží nosníky a okraje panelu se vloží liniové podpory. Intenzita výsledku v podpoře se převede na generované zatížení.

Generátor zatížení pracuje s následujícími parametry:

Tloušťka je nastavena na 1 m.

Ortotropní materiál má nastaveny následujícími parametry:

Modul pružnosti E = 1 GPa

Poissonův součinitel = 0,25

D11 = 44,44 MN/m

D22 = 44,44 MN/m

D33 = 16,67 MN/m

D44 = D55 = 13 000 MN/m

D12 = 11,11 MN/m

Pro směr roznosu nastavený na X nebo Y se poměr E1:E2 uvažuje 80:20 % a E = E1 + E2 = 100 %.

Poznámka: Pokud namodelujete dva případy, kde v prvním použijete zatěžovací panel a ve druhém ortotropní desku s výše uvedenými parametry, měly by tvar generovaného zatížení a jeho intenzita být shodné. Hodnoty závisí na velikosti sítě konečných prvků, které se pro zatěžovací panely generují automaticky o velikosti rovné 10 % nejkratší hrany (vzdálenosti mezi dvěma podporami).

Poznámka: V některých případech může tato metoda dávat neočekávané výsledky. Je to způsobeno materiálovými vlastnostmi, které jsou pro metodu MKP s ortotropní deskou nezbytné. Příklad:
případ 1 - panel je podporován pouze jedním dílcem - generované zatížení má opačný směr než zatížení zadané. Příčinou je tuhost atd.
případ 2 - panel je zatížen volným plošným zatížením (s geometrií systému nastavenou na průmět) - zatížení se vygeneruje ve směru kolmém na směr účinku zadaného zatížení. Důvodem je nenulový Poissonův součinitel.

Příklad 3

1. Zadejte jednoduchou ocelovou halu.

2. Otevřete servis Konstrukce > Zatěžovací panel > Zatížení do okrajů panelu a nosníků a zadejte panely na každé pole haly.

3. Vyberte oba štítové a střešní panely a změňte Směr roznosu zatížení na Vše (LSS panelu).

4. Vyberte oba střešní panely a nastavte Výběr entit na Podle typu. Pak vyberte pouze některé typy, např. nosník, vaznici, pás příhradového vazníku.

5. Vyberte oba štítové panely a nastavte Výběr entit na Uživatelský výběr. Pak vyberte jeden po druhém, klepněte na tlačítko akce Aktualizovat výběr okrajů/nosníků a vyberte některé 1D dílce, např. sloupy a horní pás vazníku.

6. Spusťte Nastavení parametrů zobrazení pomocí ikony na spodním okraji grafického okna nebo přes kontextovou nabídku.

7. Zaškrtněte volbu 2D dílce na záložce Konstrukce ve skupině Osy zatížení. Zobrazí se lokální osy panelů. Ty označují směr lokální osy z, která je velmi důležitá a musí směřovat „ven“ z budovy. Vyberte panely, jejichž osa z směřuje dovnitř haly a v okně vlastností vyberte položku Prohodit orientaci os.

8. Zaškrtněte volbu Zvýraznit podporující hrany/uzly na záložce Konstrukce ve skupině Panel. Uzly, které jsou použity pro generování zatížení jsou zvýrazněny.

9. Pokud některé nosníky nejsou zvýrazněny,ale měly by být, vyberte panel a klepněte na tlačítko akce Aktualizovat výběr okrajů (jen pro vybraný panel) nebo Aktualizovat všechny panely (pro všechny panely).

10. Otevřete servis Zatížení a zadejte dva stálé zatěžovací stavy typu Standard.

11. V zatěžovacím stavu LC1 zadejte Volné plošné zatížení s geometrickým systémem - LSS dílce kolem haly.

12. V zatěžovacím stavu LC2 zadejte na všechny panely Plošné zatížení na 2D dílce.

13. Vyberte např. krajní panely a v jeho vlastnostech klepněte na tlačítko akce Generovat zatížení. Podél všech podepřených okrajů je vygenerováno liniové zatížení.

14. Spusťte výpočet a vygenerujte liniová zatížení na celé konstrukci.

15. Vyberte všechny panely a změňte metodu roznosu na Standard.

16. Spusťte znovu výpočet.

SCIA web

Downloads

SCIA is part of the Nemetschek group