Okamžité ztráty

Okamžité ztráty jsou počítány předem, dříve než je spuštěn samotný řešič:

Kromě těchto ztrát je v samotné metodě pro statický výpočet zahrnut výpočet také některých dalších typů ztrát předpětí. Pro výpočty ztrát jsou v SCIA Engineer podporovány 3 národní normy:

Ztráty jsou počítány za předpokladů daných těmito normami.

Poznámka:

CSN 736207 čl. 9.2.5 stanovuje, že zakřivená část kanálku s poloměrem větším než poměr mju/k je pokládána za rovnou část, jejíž délka se rovná délce zakřivené části.

Tato podmínka se v algoritmu programu nebere v úvahu. Taková konfigurace se objevuje jen ojediněle, a proto není samostatně řešena. Problém mohou jednoduše vyřešit sami uživatelé – mohou stanovit takovou hodnotu pro součinitel tření v křivce, aby mju*alpha=k*l.

Spolu se zavedením normy EN je vytvořen obecný algoritmus, ve kterém k*l je chápáno jako nezamýšlená změna úhlu kabelu, přičemž l je rovno součtu délek rovných a zakřivených částí. Toto znamená, že popisovaný problém je ve výpočtu podle EN automaticky vyřešen.

Ztráty pokluzem v kotvě

Při výpočtu ztrát pokluzem v kotvě se používají dvě zjednodušení:

  1. EC2: zavádí se skutečný kumulativní úhel g=a+kx na délce x, kde x je vodorovná souřadnice, a je zamýšlený úhel kabelu po délce x, kx je nezamýšlený úhel kabelu po délce x.

  2. ČSN 73 1201 a ČSN 73 6207: exponenciální funkce pro výpočet tření je aproximována prvními dvěma členy mocninné funkce.

Relaxace

Ztráty předpětí způsobené relaxací oceli jsou zaváděny ve třech stupních.

V prvním stupni se počítá korekce relaxace. Jde o relaxaci, která se projeví během podržení konstantního napětí před zakotvením. Ve skutečnosti se nejedná o ztrátu předpětí, ale naopak celková relaxace uvažovaná při výpočtu konstrukce bude zmenšena o tuto hodnotu. Relaxace v tomto stupni je aplikována pouze pro napínací postupy typu 1, 2 a 3 (viz Vlastnosti předem předpjatých kabelů > Způsob napínání).

Ve druhém stupni se počítá krátkodobá ztráta relaxací. Výpočet probíhá s ohledem na postup předpínání a kotvení pro typy 1, 2 a 5 (viz Vlastnosti předem předpjatých kabelů > Způsob napínání).

Ve třetím stupni jsou počítány dlouhodobé ztráty relaxací pro všech 5 typů napínacích postupů. Tato ztráta relaxací se objeví po zakotvení. To znamená, že má určitý vliv na dlouhodobé chování stavební konstrukce a musí být zahrnuta jako jedno ze zatížení v časové analýze TDA. V implementaci do systému SCIA Engineer je náhradní zatížení pro dlouhodobou relaxaci, která má proběhnout, aplikováno v několika časových uzlech následujících za ttr (viz Vlastnosti předem předpjatých kabelů > Způsob napínání).

Výpočet všech ztrát relaxací zmíněných výše je založen na následujících principech. Rozdíly mezi postupy aplikovanými pro různé národní normy jsou pouze v odlišné definici materiálových charakteristik. Nejdříve se počítá celková relaxace, která je závislá na úrovni napětí v daných řezech vzhledem k charakteristické pevnosti v tahu. Ve druhém kroku se počítá relativní snížení napětí vzhledem k celkové relaxaci s ohledem na délku časového intervalu, kdy napětí působí. Jediné zjednodušení je, že změny v napětí oceli během daného časového intervalu se neprojeví na velikosti relaxace v tomto časovém intervalu. Například – ve třetím stupni – ztráty předpětí dotvarováním a smršťováním betonu neovlivní velikost relaxace oceli. Tento vliv je ve skutečnosti zanedbatelný.

V normě EC2 není definována celková relaxace (pouze relaxace, která proběhne do 1000 hodin). Z toho důvodu je použit odhad relaxace po 30 letech podle CEB FIP 1990 Model Code [2].

Výpočet ztrát

Výpočet ztrát se provádí po nastavení všech vstupních údajů popsaných výše.

Postup pro výpočet ztrát
  1. Vyberte šablonu kabelů nosníku, pro které se budou počítat ztráty.

  2. Vlastnosti šablony kabelů nosníku jsou zobrazeny v okně Vlastností.

  3. Klikněte na [Editace šablony kabelů].

  4. Zobrazí se editační dialog pro zvolenou šablonu kabelů nosníku.

  5. Vyberte jedno lano, které vás zajímá.

  6. V pravém spodním rohu dialogu se zobrazí jeho vlastnosti.

  7. Klikněte na akční tlačítko Ztráty.

  8. Zobrazí se okno s náhledem. Okno je rozděleno do dvou částí. V první části jsou zobrazeny podrobnosti o napínání kabelu a také tabulka výsledků. Pomocí nabídek na horní části dialogu lze všechny informace vyexportovat do souboru (HTML, TXT, PDF, RTF) nebo přímo na tiskárnu. Ve druhé části je zobrazen graf, který zobrazuje rozdělení různých ztrát po délce kabelu. Lze změnit měřítko grafu nebo textu. Kontextové menu (vyvoláte stisknutím pravého tlačítka myši) nabízí některé základní funkce pro obrázek: zoom, tisk, kopírovat do schránky nebo uložit do externího souboru.

 

SCIA web

Downloads

SCIA is part of the Nemetschek group