Úvod do PONTI® betonverbundd.rib.cz/RIBTEC/down/Uvod_do_PONTIbetonverbund.pdf · U předmětné...

RIBTEC PONTI

® betonverbund

Uživatelská příručka – úvodní příklad

RIB stavební software s.r.o., Praha 2015 Úvod do PONTI® betonverbund

Tato uživatelská příručka je určena jako pracovní předloha uživatelům systému RIBTEC.

Postupy uvedené v této příručce, jakož i příslušné programy jsou majetkem RIB.

RIB si vyhrazuje právo bez předchozího upozornění provádět změny v této dokumentaci. Software popisovaný v této příručce je dodáván na základě Kupní softwarové smlouvy.

Tato příručka je určena výhradně zákazníkům RIB. Veškeré uváděné údaje jsou bez záruky. Bez svolení RIB nesmí být tato příručka rozmnožována a předávána třetím osobám.

V otázkách záruky odkazujeme na naše Všeobecné smluvní podmínky pro software.

Copyright 2012 RIB Software AG

Český překlad a rozšíření, copyright 2012 RIB stavební software s.r.o.

Německý originál vydal:

RIB Software AG

Vaihinger Straße 151

70567 Stuttgart-Möhringen

Postfach 800780

70507 Stuttgart

Český překlad vydal:

RIB stavební software s.r.o.

Zelený pruh 1560/99

140 00 Praha 4

telefon: 241 442 078, 241 442 079

fax: 241 442 085

email: [email protected]

Stav dokumentace: 03-2015

RIBTEC® je registrovaná značka RIB stavební software s.r.o.

Windows Vista, Windows 7 a Windows 8 jsou registrovanými obchodními značkami společnosti Microsoft Corp.

Další v této příručce používané názvy produktů jsou pravděpodobně vlastnictvím jiných společností a jsou používány pouze pro účely identifikace.

strana 3 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Popis stavby


OBSAH

1 VÍCETRÁMOVÝ SPŘAŽENÝ PREFABRIKOVANÝ MOST 6

1.1 Popis stavby 6

1.1.1 Vzorový řez – čtyřtrámový prefabrikovaný most 6

1.1.2 Popis systému 7

1.1.3 Uložení 7

1.1.4 Stavební materiály 8

1.1.5 Zatížení 8

1.2 Jednotlivé pracovní kroky 8

1.3 Start programu 9

1.4 Spřažené průřezy 10

1.4.1 Panel nástrojů 10

1.4.2 Menu pull-down 11

1.4.3 Řídící parametry 11

1.4.4 Typy průřezů 13

1.4.5 Popis průřezu 15

1.4.6 Sestava výsledků 17

1.4.7 Uložení dat a ukončení programu 18

1.5 Zadání statického systému – spražený prefabrikovaný most 18

1.5.1 Spuštění grafického zadávání 18

1.5.2 Konstrukce systémových os 19

1.5.3 Konstrukce pomocných čar 20

1.5.4 Definice podmínek uložení 22

1.5.5 Poznámky k modelování 23

1.5.6 Zadání spřažených prefabrikovaných nosníků 23

1.5.7 Spolupůsobící šířky desky 25

1.5.8 Definice stavebních stavů 26

1.5.9 Modifikace systému v jednotlivých stavebních stavech 28

1.5.10 Zadání betonových příčníků 32

1.5.11 Zadání desky mostovky 34

1.6 Zatížení 37

1.6.1 Stálá zatížení 37

1.6.2 Zatížení prefabrikáty 37

1.6.3 Zatížení na spřaženou konstrukci 40

1.6.4 Proměnná - krátkodobá - zatížení 43

1.6.5 Poklesy podpor 44

1.6.6 Plošná zatížení UDL 46

1.6.7 Nápravová zatížení tandemem 50

1.6.8 Únavová zatížení (model zatížení 3) 54

1.6.9 Zatížení větrem 56

1.6.10 Předpětí 58

1.6.11 Časově proměnná zatížení 68

1.7 Dokumentace zadání 68

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 4 Popis stavby

Úvod do PONTI® betonverbund RIB stavební software s.r.o., Praha 2015

1.7.1 Tisk zobrazení 68

1.7.2 Protokol zadání 69

1.8 Kombinace 70

1.8.1 Kombinace, obecně 70

1.8.2 Kombinace pro spřažené prefabrikované mosty 72

1.9 Generování a kontrola modelu FEM 73

1.9.1 Generování dat FEM 73

1.9.2 Kontrola modelu FEM 73

1.10 Uložení dat 74

1.10.1 Ukončení generování 74

2 VÝPOČET VNITŘNÍCH ÚČINKŮ A KOMBINACE 75

2.1 Spuštění výpočtu 75

2.2 Kontrola výpočtu FEM 75

2.2.1 Velikost výpočetního modelu a další informace 76

2.2.2 Kontroly statické rovnováhy 76

2.2.3 Kondiční číslo systému rovnic 76

3 VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ FEM 77

3.1 Základy vyhodnocení 77

3.2 Vyhodnocení základních zatěžovacích stavů 78

3.2.1 Reakce 78

3.2.2 Posuvy 78

3.2.3 Vnitřní účinky nosníku v podélném směru 80

3.2.4 Vnitřní účinky ve skořepině (mostovce) v příčném směru 80

3.3 Kombinace 81

3.3.1 Kombinace pro konstrukční dílce 81

3.3.2 Kombinované nosníkové vnitřní účinky 82

3.3.3 Kombinované vnitřní účinky skořepiny 84

3.3.4 Kombinované reakce 85

3.3.5 Kombinované deformace 87

3.3.6 Výpočty dalších kombinací 88

3.3.7 Ukončení vyhodnocení 88

4 SEKUNDÁRNÍ ZATÍŽENÍ 89

4.1 Základy sekundárních zatížení 89

4.2 Stavební stav pro sekundární efekty 89

4.3 Výpočet sekundárních zatížení 89

5 NÁVRHY SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE 91

5.1 Základy návrhů spřažené konstrukce 91

5.1.1 Trvalá a dočasná návrhová situace 91

5.1.2 Mimořádná návrhová situace 91

5.2 Postup při navrhování spřažené konstrukce 91

5.2.1 Volba výsledkové veličiny 100

5.2.2 Zobrazení výsledků 101

5.3 Optimalizace předpětí 101



Předmluva

Spřažené prefabrikované mosty jsou velmi efektivní, a přitom i ekonomicky výhodné. Hlavní výhodou tohoto způsobu výstavby je zkrácení potřebné doby výstavby, přičemž často rovněž odpadá nutnost použití podpůrných konstrukcí. Tyto mostní konstrukce jsou vhodné zejména při přemosťování komunikací, na kterých má být co nejméně omezen provoz.

Prefabrikáty se vyrábí v optimálních výrobních podmínkách, tzn. také s vysokou jakostí, a v potřebných časech se dodávají na staveniště a zde se montují.

RIB se jako jeden z předních výrobců softwaru pro statiku mostů věnuje také této problematice. Vedle osvědčeného software PONTI

® na železobetonové mosty a mosty z předepjatého betonu a rovněž nového

programového modulu PONTI®stahlverbund pro spřažené ocelobetonové mosty nabízí firma RIB

programové řešení i pro spřažené prefabrikované mosty, poskytující uživateli podporu při statických výpočtech a vedení všech relevantních posudků.

Výhodou je jednotné grafické, objektově orientované zadávání na úrovni modelu a vyhodnocování jak monolitických, železobetonových, předpjatých spřažených ocelobetonových mostů, tak i prefabrikovaných spřažených mostů. Zohledňují se vlivy historie budování statického systému a zatěžování. Návrhy probíhají volitelně podle norem ČSN EN 1992-2, obecné EN 1992-2, DIN EN 1992-2, DIN-Fachbericht 102, ÖNorm EN 1992-2 a BS EN 1992-2.

V tomto dokumentu jsou na vybraném příkladu popsány jednotlivé kroky výpočtu mostu, a to od zadání průřezů až po návrhy a posouzení spřaženého mostu. Popsány jsou zejména základy a pracovní techniky, popis je ilustrován obrázky. Jako „začátečník“ můžete použít tento dokument jako návod, sloužící pro seznámení se se systémem PONTI®betonverbund krok za krokem. „Ostřílenému uživateli“ pak přináší tento dokument řadu podnětů ve vztahu k pracovním technikám, vedoucím k ještě efektivnějšímu využití softwaru PONTI®betonverbund.

Udělejte si čas a pročtěte si tuto příručku, abyste byli schopni využívat při zpracovávání vlastních projektů mostů nejnovější funkce a techniky, šetřící váš čas.

Váš tým RIBTEC

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 6 Popis stavby


1 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most

V následujícím je na příkladu čtyřtrámového spřaženého prefabrikovaného mostu o dvou polích objasněn principiální postup modelování statického systému a zatížení, výpočtu ve stavebních stavech a navrhování podle normy ČSN EN 1992-2.

Vícetrámové spřažené prefabrikované mosty se mohou zpracovávat klasicky jako roštové systémy nebo jako prostorové kombinované modely ve více stavebních stavech. Přitom je konstrukce mostu v podélném směru modelována analogicky k roštovému systému prutovým modelem a v příčném směru se využívá na roznos zatížení ortotropní deska mostovky (staticky skořepina). Do výpočetního modelu lze rovněž zahrnout založení na pilotech nebo plošných základech a mostních opěrách atd., tzn. celkový model pak zahrnuje z hlediska statiky celou mostní stavbu.

1.1 Popis stavby

U předmětné stavby se jedná o čtyřtrámový spřažený most o dvou polích s rozpětím dvakrát 26,0 m. Nosná konstrukce se skládá ze šikmé železobetonové desky mostovky s přesahy po obou stranách, která vynáší zatížení na čtyři hlavní nosníky, uložené v podélném směru.

Obrázek: Podélný řez silničním mostem

Předpjaté mostní prefabrikáty se při montáži ukládají jako prosté nosníky, které jsou následně příčníky a deskou mostovky z monolitického betonu spojeny do spolupůsobící konstrukce. Příčné nosníky z monolitického betonu jsou uloženy na koncích mostu a na mezilehlé opěře.

Vozovka se skládá z monolitické betonové desky s tloušťkou 22 cm a horního pásu prefabrikátů s tloušťkou 10 cm.

Návrhy v mezních stavech únosnosti, použitelnosti a únavy jsou vedeny podle normy EC2-2 pro betonové mosty.

Parametry mostu

Rozměry mostu

Celková délka 52,00 m

Rozpětí polí 26,00 m - 26,00 m

Šířka průřezu 10,30 m

Šířka vozovky 8,00 m

Rozteč hlavních trámů 2,58 m

Úhel stavby 65°

1.1.1 Vzorový řez – čtyřtrámový prefabrikovaný most Rozteč os předepjatých trámů hlavních nosníků je 2,58 m.



Obrázek: vzorový řez: čtyřtrámová spřažená deska s 10cm horním pásnicí prefabrikátů a 22 cm

monolitického betonu

1.1.2 Popis systému

Obrázek: situace, půdorys mostu o dvou polích s rozpětím dvakrát 26,0 m

Výpočetní model zohledňuje historii statického systému, průřezů a zatížení.

1.1.3 Uložení

Obrázek uložení mostu

Prefabrikáty jsou při montáži uloženy jako prosté nosníky, v konečném stavu po zmonolitnění působí jako spojité nosníky. Pomocné stojky nejsou v tomto případě nutné.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 8 Jednotlivé pracovní kroky


1.1.4 Stavební materiály

Stavební dílce Materiály

Prefabrikát Beton C 50/60

fck = 50

fctm = 4.1

Ecm = 39900

Monolit Beton C 35/45

fck = 35

fctm = 3.2

Ecm = 29900

Výztuž B500A (běžná tažnost)

fsk = 500

Předpínací výztuž St 1570/1770

fp0,1k = 1500

1.1.5 Zatížení

Druh účinek Účinky

stálá zatížení prefabrikátů

vlastní tíha prefabrikátů

vlastní tíha monolitického betonu

předpětí 1

stálá zatížení na spřaženou konstrukci

zatuhnutí a odbednění

odstranění pomocných stojek (zde nejsou)

dlouhodobá zatížení zatížení vystrojením konstrukce

krátkodobá zatížení pokles podpor

teplotní rozdíly

zatížení dopravou LM1

zatížení větrem

únavové zatížení LM3

sekundární zatížení dotvarování a smršťování

1.2 Jednotlivé pracovní kroky

1. Start programu

2. Nastavení tiskových šablon.

3. Zadání a výpočet spřažených průřezů.

strana 9 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Start programu


4.1 Zadání statického systému spřažených nosníků.

4.2 Definice spolupůsobících šířek desky, rozvržení úseků betonáže.

4.3 Definice náběhových oblastí (jsou-li nutné).

4.4 Definice stavebních stavů.

4.5 Modifikace uložení a momentových kloubů (je-li nutná).

4.6 Přiřazení variant průřezů stavebním stavům.

5.1 Dlouhodobá zatížení: Betonážní úseky desky mostovky.

5.2 Dlouhodobá zatížení: zatížení vystrojením konstrukce

6. Krátkodobá zatížení: doprava aj.

7. Výpočet FEM posuvů, reakcí a vnitřních účinků od vnějšího zatížení.

8. Návrhové kombinace pro spřažené konstrukce.

9. Sekundární efekty: Sekundární zatížení + výpočet FEM.

10. Vyhodnocení výpočtu: reakce, vnitřní účinky a posuvy pro základní zatěžovací stavy a jejich kombinace.

11. Návrhy spřažené konstrukce podle zvolené normy.

12. Vyhodnocení výsledků návrhu spřažení.

1.3 Start programu

Nové zadání - tzv. zadávací položka - lze vytvořit na kterémkoliv místě ve v počítači, resp. síti, tj. v libovolné složce pomocí kontextové funkce Windows Nový > RIBTEC - Zadávací položka:

Vyberte skupinu programů RIBfem | Metoda konečných prvků, mosty a poté program PONTI®betonverbund | Spřažené prefabrikované mosty.

Jako název zadejte BW3-CZ a jako šablonu zvolte: Sablona_prefabrikovaneho_mostu a následně klikněte na tlačítko OK.

Název souboru (zde: BW3-CZ) smí mít včetně cesty a mezer maximálně 255 znaků.

V systému Windows lze ukládat data projektů RIBTEC do libovolné složky. Je možné vytvořit libovolnou

novou složku a spustit program pomocí funkce Soubor | Nový | Zadávací položka RIBTEC. Práci lze

kdykoli přerušit a okno zavřít (kliknutím na symbol na horní liště okna). V příslušné složce se takto

vytvoří soubor BW3-CZ.bvtr. Opakované spouštění programu s již existujícími daty se provádí poklepáním

na název příslušného souboru.

V navigátoru programu PONTI®betonverbund jsou zobrazeny možné pracovní kroky, jako například

Spřažené průřezy, Úpravy statického systému, Návrhy spřažené konstrukce,… . Další obsah jednotlivých

pracovních kroků se rozbalí kliknutím na symbol + před jeho názvem.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 10 Spřažené průřezy


1.4 Spřažené průřezy

Most se skládá ze 4 hlavních nosníků. Pro všechny tyto nosníky je nutné zadat jejich spřažený průřez.

Název průřezu nosníku na jeho daném místě je ve všech stavebních stavech stejný. Oproti tomu se mohou

stavy průřezů průběžně mění v závislosti na postupu výstavby. V PONTI®betonverbund a v následujícím

textu se tyto jednotlivé stavy průřezů označují jako „varianty“. Průřez spřaženého prefabrikátu má dvě

varianty, tj. i dvě různé sady průřezových charakteristik. K tomu dále přistupují závislosti dané

spolupůsobící šířkou desky. Protože mohou existovat až čtyři různé spolupůsobící oblasti desky (krajní pole,

krajní ložisko, vnitřní pole, vnitřní ložisko), musí se u spřaženého průřezu se 2 variantami propočítat

celkem 8 různých sad průřezových charakteristik. U těchto průřezových charakteristik se jedná o

charakteristiky ve smyslu metody celkového průřezu.

Pro zahájení grafického zpracování průřezů zvolte v navigátoru funkci Spřažené průřezy.

1.4.1 Panel nástrojů

Dále se obecně popisují jednotlivé ikony na panelu nástrojů. Řadu nastavení na záložkách lze provádět i pomocí panelu nástrojů.

Symboly na panelu nástrojů

Funkce

zadat nový průřez

strana 11 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Spřažené průřezy


načíst existující zadání

uložit data jako

nastavení materiálů

kombinační součinitele

nastavení součinitelů D+S

vytvořit sestavu / dokument

nápověda / dokumentace

informace / informace o programu

1.4.2 Menu pull-down

Všechna nastavení na záložkách a na panelu nástrojů lze provádět také pomocí menu pull-down.

Menu Dílec

Dílec nový (vytvořit nový průřez)

načíst (existující průřez)

zavřít

uložit

uložit jako

ukončit

Menu Statika

Statika tisk průřezů

Menu Možnosti

Možnosti tisk

grafický výstup

Menu Nastavení

Nastavení materiálové součinitele

kombinační součinitele

součinitele D+S

Menu ?

? Úvod

Teorie

Servis

Info

1.4.3 Řídící parametry

Nacházíte se v „centrálním panelu“, ve kterém se provádějí důležitá, globální nastavení.

Návrhová norma ČSn EN 1992-2

Typ stavby Stavby mostů, silniční most

Konstrukční třída S3

Třída prostředí XD3

Materiálové Materiál a dílčí součinitele bezpečnosti



součinitele prefabrikát C50/60 monolitická mostovka C35/45 třída cementu N,R 32.5R,42.5N (pref.+deska) měkká výztuž B500M

dílčí součinitele beze změny

Každému dílčímu průřezu jsou přiřazovány materiálové charakteristiky (modul pružnosti, charakteristická pevnost). Nejvyšší hodnota modulu pružnosti dílčího průřezu je při výpočtu průřezu používána jako srovnávací. Tento modul pružnosti vždy odpovídá času 28 dnů.

Kombinační součinitele

Kombinační součinitele účinků kombinační součinitele beze změny

V závislosti na tzv. atributech konkrétního zatěžovacího stavu je možné modifikovat dílčí součinitele bezpečnosti a kombinační součinitele. Tyto hodnoty jsou závislé na použité normě a národních parametrech – po výběru normy se zobrazí jejich výchozí hodnota. Pokud je například zadáno teplotní zatížení, pak program automaticky použije zadané součinitele pro tento typ zatížení.

Součinitele D+S rel. vlhkost vzduchu RH

faktory součinitelů D+S beze změny

Výpočet součinitelů dotvarování a smršťování je prováděn podle lineární rovnice z normy EN, resp. DIN, do které jsou zahrnuty různé ovlivňující faktory a jejich časový průběh pomocí efektivních součinitelů β.

Relativní vlhkost RH v % je potřebná jako parametr pro stanovení základního součinitele dotvarování Phio a základní míry smrštění Epscso.

Údaj o rychlosti tuhnutí v závislosti na druhu cementu, který je potřebný pro výpočet míry smrštění, se zadává u materiálových součinitelů, protože druh cementu se může u jednotlivých dílčích průřezů lišit. Potřebné nastavení je tedy nutné provést při popisu materiálu.

Veškeré součinitele dotvarování lze násobit globálním faktorem. Pokud by byl zadán faktor 0, byly by všechny součinitele dotvarování nulové. Dotvarování by tedy nebylo ve výpočtech zohledněno.

Veškeré součinitele smršťování lze násobit globálním faktorem. Pokud by byl zadán faktor 0, byly by všechny součinitele smršťování nulové. Smršťování by se tedy ve výpočtech nezohlednilo. Faktor lze použít rovněž pro zohlednění teplot betonu při procesu smršťování:

Časová osa (dny)

Dočasná návrhová situace 1. Vlastní tíha prefabrikátů/předpětí: 7 dnů

2. Vlastní tíha monolitické desky: 30 dnů

3. Čas spřažení: 33 dnů

Trvalá návrhová situace

4. 2. stupeň předpětí: 33 dnů pro tuto úlohu nemá vliv

5. dodatečná/proměnná zatížení: 50 dnů

6. t1: 36500 dnů

Při navrhování a posuzování je nutné definovat na globální časové ose „okamžiky aktivace“.

Efektivní stáří betonu je definováno jako stáří betonu na začátku trvalého zatížení. Tím automaticky

vznikne nový interval dotvarování, pro který spočítá napětí před a po tomto čase.

Jedná-li se přitom o trvale působící zatížení (trvalé, stálé zatížení) vlivem vlastní tíhy nově přidávaného dílčího průřezu, například monolitické desky, je nutné zadat jako efektivní stáří betonu okamžik betonáže. Okamžik betonáže předchází na časové ose okamžiku spřažení.

Úpravy… Úpravy geometrie zvoleného průřezu

V rámci úprav lze upravovat stávající průřezy nebo vytvářet nové.

Lze používat i náběhové průřezy, například zesílení průřezu v oblasti koncových ložisek mostu. V tomto

případě je nutné zadat průřezy pro všechna místa, kde dochází k jejich změně.



1.4.4 Typy průřezů Spřažené průřezy lze skládat z typizovaných dílčích průřezů, jako je obdélník, průřez T, zdvojené T, zdvojené T s náběhy u pásnic.

Obecně se skládá spřažený průřez ze dvou dílčích průřezů:

prefabrikát

monolitická deska

Nejdříve popíšeme parametry monolitické desky a její spolupůsobící šířky. Monolitická deska se vždy uvažuje jako obdélníkový průřez.

Monolitická deska Tloušťka desky: 22 cm

Šířka: 258 cm

Spolupůsobící šířka Rozpětí koncové pole/pole1: 26 m

Rozpětí vnitřní pole/pole2: 26 m

Odpočtová hodnota pro tloušťku bednění dh=0, pouze u obdélníkového průřezu!

Geometrie průřezů jsou parametrizované. Lze použít následující typy průřezů:

Obdélník

Obdélník Šířka průřezu b

Výška průřezu h

Průřez T

Průřez T Šířka žebra b

Výška průřezu h

Spolupůsobící šířka bm

Tloušťka desky hf

Zdvojené T bez náběhů

Zdvojené T

Šířka žebra b

Výška průřezu h

Spolupůsobící šířka horní bmh

Spolupůsobící šířka dolní bmd

Tloušťka desky horní hfh

Tloušťka desky dolní hfd



Zdvojené T s náběhem u horní a dolní pásnice

Zdvojené T s náběhy u horní a dolní pásnice Šířka stojiny horní bsh

Šířka stojiny dolní bsd

Výška průřezu hs

Spolupůsobící šířka horního pásu bfh

Spolupůsobící šířka dolního pásu bfd

Tloušťka horního pásu hfh

Tloušťka dolního pásu hfd

Náběh horního pásu dfh

Náběh dolního pásu dfd

Typ „Zdvojené T s náběhy“ představuje nejobecnější typizovaný průřez prefabrikátu. Vhodnou volbou parametrů je možné s tímto typem definovat všechny ve stavební praxi běžné průřezy prefabrikátů.

Zdvojené T s náběhy je rovněž možno definovat jako nesymetrický, tj. je možné zadat různé parametry pásů pro levou („l“) a pravou („p“) stranu.

I nesymetrický průřez se vždy dále zpracovává s uvažováním pouze rovinného ohybu. Jeho průřezové

charakteristiky se však uvažují dle skutečné geometrie.

Odpovídajícím nastavením parametrů zdvojeného T s náběhy lze redukovat geometrii průřezu na obdélník nebo průřez T. V tomto případě je nutno zadat u příslušných parametrů nulové hodnoty.



1.4.5 Popis průřezu Zvolte v menu pull-down Soubor / Nový

Nastavte návrhovou normu EC 2 a definujte osové krytí výztuže. Zobrazí se následující okno:

Pro definici průřezu prefabrikátu zvolte geometrii Zdvojené T s náběhy | Upravit….

Vliv zadaných nebo upravených parametrů v příslušných polích se okamžitě promítne do grafického zobrazení. Parametry spřaženého průřezu pro tento projekt jsou uvedeny v následujícím panelu.



Rozměrové údaje lze měnit i přímo v grafickém zobrazení, a to tak, že označíte příslušnou kótu, kliknete

pravým tlačítkem myši a v následném panelu upravíte rozměr.

Po dokončení zadání se průřez spřaženého průřezu zobrazí:

Na této obrazovce je rovněž možno zadat torzní obrys nebo jej nechat automaticky spočítat.



Uzavřete okno kliknutím na OK. Nacházíte se opět na „centrální obrazovce“.

1.4.6 Sestava výsledků

Spočtou se všechny relevantní průřezové charakteristiky potřebné pro pozdější výpočty vnitřních účinků a návrhy spřažené konstrukce.

Sestava výsledků se zobrazí v tiskovém procesoru RTprint nebo RTconfig – v závislosti na volbě v menu pull-down Možnosti | Tisk….

Po provedení funkce tisku pomocí

na panelu nástrojů n e b o

výběrem příkazu menu pull-down | Statika | Tisknout průřezy

se zobrazí sestava výsledků.

Sestavy zpravidla obsahují i grafická zobrazení.

.

V levé části okna se v hierarchické stromové struktuře zobrazují výsledky. Tato stromová struktura odpovídá obsahu dokumentu a plní dvě funkce.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 18 Zadání statického systému – spražený prefabrikovaný most


vizualizace a navigace ve struktuře dokumentu výsledků

volbou Zobrazení v liště menu lze zvolit rozsah hloubky zobrazení (počet úrovní).

Pomocí tohoto přehledu lze cíleně zobrazovat požadované části dokumentu, aniž by bylo nutno listovat celým dokumentem. Najeďte ukazatelem myši nad odpovídající položku ve struktuře. Po kliknutí levým tlačítkem myši se v pravém podokně okamžitě zobrazí příslušná část výsledků.

Stávající celková výsledková sestava může být dle konkrétních potřeb konfigurována. Konfigurace se provádí pomocí obsahu kapitol. Cílenou aktivací/zrušením zelených zatržení v rámečcích u kapitol a obrázků kliknutím levým tlačítkem myši se modifikuje konečný obsah protokolu. V hieraticky podřízených kapitolách se aktivace/zrušení zatržení automaticky dědí. Kliknutím do prázdného rámečku se příslušný obsah opět aktivuje.

Všechna tato nastavení se ukládají spolu s konkrétním zadáním a individuální konfigurace výstupů je tak opakovatelná.

Pro export sestavy výsledků v nezkrácené podobě klikněte na položku Export v liště menu. Po dalším kliknutí na tlačítko RTprint se sestava výsledků zobrazí v tiskovém okně RTprint. Pomocí nástroje RIB RTprint je pak možno sestavu výsledků obvyklým způsobem vytisknout.

Dokument se může obecně skládat i z více sestav výsledků, které se připojují pomocí funkce „Vložit sestavu výsledků“.

1.4.7 Uložení dat a ukončení programu Zadaná data se uloží při ukončení programu pomocí funkce Soubor | Ukončit.

.

1.5 Zadání statického systému – spražený prefabrikovaný most

1.5.1 Spuštění grafického zadávání Pro zahájení grafického zpracování zvolte v navigátoru funkci Úpravy statického systému.

Otevře se grafické prostředí pro práci s prutovými a plošnými výpočetními modely konstrukcí a popř. se načtou i příslušná data zadání. V závislosti na provedené volbě šablony projektu pro zadávání se automaticky nastaví základní výchozí parametry úlohy, jako například norma pro silniční mosty, počet stavebních stavů, předdefinice subsystémů, některé druhy zatížení (například vlastní tíha, dodatečná zatížení, teplota a předpětí).

strana 19 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Zadání statického systému – spražený prefabrikovaný most


Zobrazen je tzv. konstrukční rastr v půdorysu, tj. v rovině xy. Tento rastr představuje základ pro konstrukci os mostu. Vyberte jako „filtr“ 3D-systém a zavřete panel kliknutím na OK.

Grafická pracovní plocha s konstrukčním rastrem

V následujícím příkladu jsou popsány jednotlivé kroky zadávání tohoto konkrétního mostu. Pokud je to

možné, jsou uvedeny i doplňkové informace. Přesto však nemůže tento příklad nahradit obecný popis

grafického prostředí. Obecný popis funkcí grafického prostředí TRIMAS

naleznete v příručce TRIMAS

nebo v nápovědě (jen v angličtině nebo němčině). Zde naleznete obecné informace, popis základních

vlastností při práci s grafickým prostředím, popis menu a obecných funkcí.

1.5.2 Konstrukce systémových os U zde popisovaného výpočetního modelu čtyřtrámového spřaženého prefabrikovaného mostu jsou podélné trámy modelovány jako nosníky, na které je pro roznos zatížení v příčném směru uložena ortotropní skořepina (se silně redukovanou tuhostí v podélném směru). Nejprve se konstruují hlavní nosníky. Počátek souřadného systému zvolíme v levém horním rohu betonové desky.

S ohledem na přímkové osy systému lze tento jednoduchým způsobem přímo zadat.

Doporučujeme však import dat DXF (soubor bw3-CZ.dxf, rozměry v [m], tj. faktor převýšení pro import 1.0), funkce Soubor | Rozhraní | DXF | Otevřít.



Systémové osy v podélném a příčném směru.

1.5.3 Konstrukce pomocných čar Pomocné čáry jsou používány pro vytváření ploch skořepiny, plošného zatížení nebo vztažných os pro generování proměnného zatížení, os uložení, atd.

Pokud má deska mostovky v příčném směru náběhy, je nutno zadávat pro mostovku po pásech různé

plochy s konstantní průměrnou tloušťkou. Toto rozdělení na dílčí plochy s různou tloušťkou lze

nejefektivněji provést i následně pomocí tzv. ploch atributů.

Pokud jsou v půdorysu systémové osy a vnější hrany zakřivené, musí být obrysy ploch vytvořeny předem

pomocí linií. U „ortogonálních“ mostů toto není nutné.

V tomto případě se jako pomocné linie konstruují pouze vnější hrany mostovky, tzn. rozdělení na dílčí plochy s různou tloušťkou zde není nutné.

Vnější podélné hrany mostovky.

1. Aktuální subsystém (horká klávesa t): zvolit subsystém (subsystém) Pomocné linie

2. Příkaz menu Linie | Kopírovat | Lineárně | Dialog.

3. Nastavit režim kopírování subsystému: nový = aktuální.

4. Definovat vektor posunutí: dx = 0.596874 m

[1.280 / tan(72,222*0.9)= 0.596874 ] a dy = -1.280 m

nahoru dolů

5. Počet kopií: 1

6. Označit linii: kliknout na obě horní linie.

7. Opakovat postup u pravé hrany mostu.

8. Zvolte v menu příkaz Linie | Kopírovat | Lineárně | Dialog.

9. Režim kopírování ponechat beze změn (nový = aktuální).

10. Vektor posunutí: dx = 0.596874 m a dy = 1.280 m.



11. Počet kopií: 1

12. Označit linie: označit obě dolní linie.

Pro úplnost budou ještě vytvořeny krajní linie na začátku a konci.

Zvolte v menu příkaz Linie | Vytvořit | Body.

Pro další práci je nutno přizpůsobit zobrazení konstrukčního rastru rozměrům systému.

Zvolte v menu Konstrukční rovina | Úpravy | Přizpůsobit modelu.

Systémové linie v podélném a příčném směru, vnější hrany jako pomocné linie

Pro vytváření plošných zatížení budou později zapotřebí linie, vymezující zatěžované plochy. Pro jejich konstrukci bude nyní vytvořena pomocná, vztažná linie, ležící mimo vlastní model mostu.

1. Aktuální subsystém (horká klávesa t): zvolit subsystém Zatížení.



4. Definovat vektor posunutí: dx = 0.00, dy = -10.00 m

5. Počet kopií: 1

6. Označit linii: vlevo nahoře

7. Příkaz menu Linie | Upravit | Délku | o hodnotu: 30.00 m označit pravou stranu kopírované linie.

8. Příkaz menu Linie | Upravit | Délku | o hodnotu: 5.00 m označit levou stranu kopírované linie

Vytvoření posloupností linií

Pro předpjaté nosníky je důležité vytvořit jako vztažnou osu tzv. posloupnosti linií přes celé délky hlavních nosníků. Posloupnosti linií se vytvoří postupným označováním linií trámů zleva doprava podél osy mostu.

Zvolte v menu příkaz Linie | Posl. linií | Nový

a definujte nejdříve HN-1 označením (kliknutím) na obě horní linie; výběr linií se ukončí pravým tlačítkem myši. Analogicky s 1. posloupností se vytvoří 2. 3. a 4. posloupnost pro 2., 3. a 4. hlavní nosník.

Pomocí klávesy „i“ lze vybírat posloupnosti linií a pomocí „I“ lze posloupnosti zobrazit nebo skrýt.



1.5.4 Definice podmínek uložení Mostní konstrukce musí být uložena neposuvně a v podélném směru s možnou dilatací.

Přehled uložení konstrukce mostu

Nejdříve se vytvoří pevné ložisko 1, zamezující pohyb ve všech směrech.

Zvolte v menu příkaz Uložení | Vytvořit | Na bod.

Následně se vytvoří bod uložení 9, zamezující pohyb v příčném a svislém směru.


Následně se vytvoří zbývající body uložení, zamezující pohyb ve svislém směru.




1.5.5 Poznámky k modelování

Jako statický systém je zvolena v podélném směru soustava nosníků a v příčném směru plošná konstrukce s ortotropními vlastnostmi, tj. prutové konečné prvky prefabrikovaných nosníků v podélném směru se navazují na plošné prvky skořepiny v příčném směru. Tím je elegantně vyřešen problém příčného roznosu vlivem dopravního zatížení. Kromě toho lze s výhodou na stejném výpočetním modelu zjišťovat i vnitřní účinky pro příčný směr.

Pro generování, výpočet a vyhodnocení výpočetního modelu využívá program PONTI®betonverbund

aplikaci TRIMAS. Modely nosných konstrukcí jsou zadávány objektově na nadřazené hladině modelu.

Program TRIMAS pro prostorové prutové a plošné konstrukce pracuje s lineárními (pruty se 2 uzly,

skořepiny se 4 uzly) nebo kvadratickými (pruty se 3 uzly, skořepiny s 9 uzly) konečnými prvky. Jako výchozí standard jsou nastaveny lineární prvky.

Pro výpočty tuhostí se zásadně uvažují celkové průřezové charakteristiky spřažených průřezů stanovené metodou tzv. celkového průřezu. Zkontrolujte nastavení pro výpočet FEM a řídících dat pomocí příkazu Možnosti | Výpočet.

1.5.6 Zadání spřažených prefabrikovaných nosníků

Nosníky se mohou teoreticky skládat z nekonečného počtu linií (segmentů) tvořících posloupnost linií. Každý segment nosníku tvořený linií přitom může mít jiné vlastnosti.



U naší čtyřtrámové spřažené prefabrikované mostní konstrukce se pro každý podélný nosník vytvoří 1 nosník s konstantním průřezem.

Začněte 1. spřaženým nosníkem HN-1: v menu zvolte příkaz Nosník | Vytvořit | V liniích.

Zadejte zobrazené atributy (vlastnosti): materiál, průřez, typ prvku, elastické uložení, subsystém a střední délku prvku na 2,00 m. Definitivní dělení nosníku vyplyne později z navazující desky mostovky. Zvolte jako variantu průřezu „Prefabrikát“ a „Koncové pole“.

Zavřete zadávací panel. Nyní jste vyzvání k označení linií. Označte bez přerušení levým tlačítkem myši

horní navazující linie 1 a 2. Ukončete zadání kliknutím pravým tlačítkem myši.

Opakujte postup při stejném nastavení pro nosníky HN-2, HN-3 a HN-4.

Půdorys: spřažené prefabrikované nosníky HN-1, HN-2, HN-3 a HN-4.

V půdorysu se zobrazuje dělení prefabrikovaných nosníků. Podle potřeby lze individuálně nastavit jak

pohled, tak i režim zobrazení. Provedené nastavení je při ukončení programu uloženo spolu s systémovými

daty. Zkontrolujte nastavení a proveďte případné úpravy.

Pohled: spřažené nosníky HN-1, HN-2, HN-3 a HN-4.

Zvolte v menu příkaz Zobrazení | Layout prvků | Řez profilem nebo stiskněte klávesu F11.



Pohled lze měnit pomocí funkčních kláves F5 až F8, přičemž klávesou F8 se zapíná izometrické zobrazení, klávesou F5 pak půdorys. Pro další práci aktivujte nejdříve půdorys. Další informace o nastavení a použití

funkčních kláves naleznete v referenční příručce programu TRIMAS.

1.5.7 Spolupůsobící šířky desky

Pro definici spolupůsobících šířek pásnic hlavních nosníků – platí pouze pro Li=Li+16 1:5 – zvolte v menu příkaz Nosník | Průběh | Ohybová tuhost | Autom. dělení oblastí



a označte 1. spřažený nosník HN-1.

Následně se zobrazí panel, který potvrďte OK.

Opakujte tento postup pro zbývající nosníky.

Všechny čtyři hlavní nosníky jsou s ohledem na spolupůsobící šířky rozděleny na Koncové pole – oblast pole/oblast ložiska a Vnitřní pole – oblast pole/oblast ložiska. V hraničních bodech jsou linie tímto příkazem automaticky rozděleny. Jednotlivým částem linií se pak přiřazují dané vlastnost spolupůsobící šířky desky.

Po stlačení klávesy F11 se ve středu každé linie zobrazí průřez prefabrikátu.

Po stlačení klávesy v „Viditelnosti“ Plochy | Průřez nosníků se pak na konci každé linie zobrazí název průřezu a jeho číslo.

1.5.8 Definice stavebních stavů

U spřažených prefabrikovaných mostů musí být vždy zohledněn vliv

procesu výstavby

dotvarování a smršťování (proces zatěžování)

Až doposud byla všechna zadání statického systému prováděna v 1. stavebním stavu. Protože u spřažených nosných konstrukcí jsou obvyklé změny statického systému, je nyní nutno definovat stavební stavy. U dané stavby se nabízí betonáž desky mostovky v jednom pracovním kroku.

Stavební stavy jsou stavy statického systému, jejichž vlastnosti se v průběhu výstavby nebo provozu mění.

Prefabrikáty t=30 Vlastní tíha prefabrikátů + zatížení betonáží na prefabrikáty v poli 1 + 2

SK-zatuhnutí t=33 Vznik spřažení pole 1 + 2

SK-DZAT t=50 Stálá zatížení

SK-KZAT t=200 Krátkodobá zatížení

Stavební_stav-PT)* t=50 Sekundární zatížení od dotvarování a smršťování vlivem vlastní tíhy prefabrikátů, betonáže, předpětí



)* Sekundární Stavební_stav-PT se vytváří automaticky. Sekundární stavební stav nesmí být

definován uživatelem.

Klikněte na panelu nástrojů na ikonu Stavební stavy

nebo stiskněte horkou klávesu „b“.

V panelu Zvolit aktivní stavební stav klikněte na tlačítko Rozšířený a poté na tlačítko

a. Nový: Název: Prefabrikáty

čas 30 dnů

druh: N0-stavební stav

b. Nový: Název: SK-zatuhnutí

čas: 33 dnů druh: N0-stavební stav

c. Nový: Název: SK-DZAT

čas: 50 dnů

druh: NP-časově konstantní primární

d. Nový: Název: SK-KZAT

čas 50 dnů

druh: N0-krátkodobá zatížení

Tím jsou definovány veškeré (primární) stavební stavy. Sekundární stavební stavy se generují automaticky.



1.5.9 Modifikace systému v jednotlivých stavebních stavech Ke změnám statických systémů může docházet vlivem

1. změn poloh a počtu podpor v průběhu výstavby (pomocné opěry)

2. vznik a změny elastických kloubů v procesu výstavby

3. změny ve skladbě průřezů nosníků (přiřazení variant)

4. změny materiálů desky mostovky v průběhu výstavby (měkká nebo zatuhnutá, specifická tíha, izotropní nebo ortotropní)

Pomocné stojky

V průběhu výstavby nejsou v našem specifickém případě v porovnání s konečným stavem potřebné žádné pomocné stojky nebo jiný způsob dočasného podepření.

Elastické klouby

Prefabrikované nosníky jsou v průběhu výstavby uloženy staticky určitě, tzn. ve stavebním stavu „Prefabrikáty“ musí být nad každou podpěrou vytvořen momentový kloub.

Postupujte následovně:

1. Aktivujte pomocí klávesy „b“ stavební stav „Prefabrikáty“.

2. Klikněte v panelu nástrojů na symikonubol Kloub | Vytvořit

3. Zatrhněte políčko u možnosti „Otáčení kolem osy y“ a označte konce linií, kde má být tento kloub

přiřazen.

Tím byly aktivovány ve statickém systému prvního stavebního stavu klouby nad střední podporou, v ostatních stavebních stavech se klouby nevyskytují.

Varianty průřezu Zatímco název přiřazeného průřezu Q1 zůstává ve všech stavebních stavech formálně stejný, tj. jeho přiřazení zůstává zachováno, může docházet v jednotlivých stavebních stavech ke změnám variant tohoto průřezu. V následující tabulce je uveden přehled všech variant, které se mohou ve stavebních stavech vyskytovat.



Číslo varianty

Název varianty ... aktivní ve stavebním stavu

1 Prefabrikát Prefabrikáty

2 Soudržnost SK-zatuhnutí

SK-DZAT

SK-KZAT

Stavební_stav-PT

U proměnných, spojitých nebo nespojitých průběhů průřezů mají velký význam jednotlivé liniové

segmenty nosníku. Každému konci linie lze přiřadit jeden průřez, tj. jednomu liniovému segmentu lze

přiřadit dva průřezy. Naproti tomu se varianta přiřazuje pouze jednomu liniovému segmentu. Například

může být liniovému segmentu s lineárně proměnným průběhem průřezu přiřazena varianta „Soudržnost“.

Na následujícím půdorysu je zobrazen přehled aktuálních čísel linií. Zobrazení čísel linií lze zapínat a vypínat klávesou „v“ a volbou Linie / Čísla linií. Tato čísla linií jsou při přiřazování variant zobrazována v panelu „Průběh průřezů nosníku“.

Obecně k přiřazování variant

Existují tři možnosti přiřazení variant průřezů jednotlivým úsekům spojitého spřaženého nosníku.

Nosník | Editovat | [Označit nosník] | Průřez… V rámci aktuálního stavebního stavu se tímto přiřazují zvolenému segmentu (linii) nosníku varianty. Použití: při prvním zadání

Nosník | Editovat | Varianta [Označit nosník] Libovolným segmentům (liniím) nosníku lze tabelárně přiřazovat varianty přes všechny existující stavební stavy. Použití: při prvním vytvoření nebo při změnách

Nosník | Upravit | Průřezy |Varianta [Označit nosník] V rámci aktivního stavebního stavu se jediným příkazem a u všech nosníků vymění přiřazená varianta za nově zvolenou. Použití: při změnách mezi stavebními stavy, např. jedna varianta má být nahrazena druhou.

Stavební stav 1 – Prefabrikáty

Stisknutím klávesy „b“ aktivuje stavební stav „Prefabrikáty“.

Pokud jste při zadávání spřažených nosníků neuvažovali o variantách, musíte je přiřazovat nejpozději nyní. Aktuální přiřazení lze zkontrolovat pomocí funkce

Nosník | Editovat | Varianta [označit nosník].

Pokud je jako varianta nastaven „Prefabrikát“ a jako spolupůsobící šířka desky "Koncové pole“, není nutno provádět následující kroky.


1. Editujte spřažený prefabrikovaný nosník HN-1 | Průřez | Varianty a zvolte jako variantu „Prefabrikát“.



Č. linie 1 16 5 17

Č. varianty 1 1 1 1

2. Opakujte postup u spřažených nosníků HN-2, HN-3 až HN-4.

Půdorysné zobrazení prefabrikovaných nosníků

Pohled YZ prefabrikovaných nosníků

Stavební stav 2 – SK-zatuhnutí

Stisknutím klávesy „b“ aktivuje stavební stav „SK-zatuhnutí“.

Betonovanou část lze považovat za ztuhlou. Proto je u všech spřažených nosníků použita pouze jedna varianta průřezu: „Soudržnost“.


3. Zvolte v menu příkaz Nosník | Upravit | Průřez | Varianta | označit nosník HN-1.

4. Nahraďte stávající variantu variantou „Soudržnost“.

Č. linie 1 16 5 17




Stavební stav 3 – SK-DZAT

Stisknutím klávesy „b“ aktivuje stavební stav „SK-DZAT“.

Betonovanou část lze považovat za ztuhlou. Proto je u všech spřažených nosníků použita pouze jedna varianta průřezu: „Spřažený prefabrikát“.




Č. linie 1 16 5 17


Stavební stav 4 – SK-DZAT

Stisknutím klávesy „b“ aktivuje stavební stav „SK-KZAT“.




Č. linie 1 16 5 17




Půdorysné zobrazení spřažených prefabrikovaných nosníků

Pohled YZ prefabrikovaných nosníků

Stavební stav 5 – sekundární efekty

Sekundárními efekty se do výpočtu zavádí vliv časové redistribuce vnitřních účinků statického systému.

Stavební stav pro sekundární efekty se vytváří automaticky stejně jako sekundární zatížení vlivem dotvarování a smršťování ve stavebním stavu č. 5.

Tím jsou spřažené prefabrikované nosníky popsány ve všech stavebních stavech.

Pro kontrolu přiřazení variant zvolte nyní příkaz menu Nosník | Editovat | Varianta a označte požadovaný nosník

Linie Číslo linie

Pol.Z. Poloha vztažená k začátku nosníku

Délka Délka liniového segmentu

Q(zač) Průřez na začátku

Q(kon) Průřez na konci

Oblast Oblast spolupůsobící šířky desky 1=koncové ložisko,2=koncové pole,3=vnitřní ložisko,4= vnitřní pole

Var(1) Varianty průřezu ve stavebním stavu 1 0=základní systém,>0=č. varianty

Var(i) Varianty ve stavebním stavu i

Varianty lze v příslušných oknech měnit.

U každé linie může být aktivní pouze jediná varianta.

1.5.10 Zadání betonových příčníků

Jako materiál příčníků se uvažuje beton C35/45.

Stisknutím klávesy „b“ aktivuje stavební stav „Prefabrikáty“.

Zvolte v menu příkaz Nosník | Vytvořit | Na body.



Jako průřez příčníků se definuje nový obdélníkový průřez s názvem „QT“ a rozměry b/h = 1.00/1.85 m. Jako dělení nosníků se zadává střední délka prvku 2.00 m. I zde platí stejné podmínky jako u podélných nosníků. Skutečné dělení je závislé na rastrové síti desky mostovky.

Klikněte na tlačítko Průřez a v následném panelu na tlačítko Nový.

Nyní definujte obdélníkový průřez QT s rozměry b/h =1.00/1.85 m.

Nejdříve vytvořte levý koncový příčník, na kterém označíte nejdříve horní bod uložení a poté dolní bod uložení.

Tento postup opakujte u středového příčníku a poté u pravého koncového příčníku.

Protože ve stavebním stavu „Prefabrikáty“ se příčníky teprve betonují, tj. z hlediska nosnosti nejsou účinné, přiřadí se jim nový „poddajný“ materiál.

Vyberte v menu příkaz Nosník | Editovat | Atributy a označte levý koncový příčník, klikněte na tlačítko „…“ u materiálu, zvolte možnost Nový a změňte označení na „C35/45mokrý“, dále snižte hodnotu modulu E a G modulu o 5 řádů.

Tento postup opakujte u středového příčníku a poté u pravého koncového příčníku.



Tím je všem příčníkům v 1. stavebním stavu přiřazen jiný materiál „C35/45mokrý“, než jaký je v následujících stavebních stavech („C35/45“).

Tím je dokončeno zadávání prutového systému v podélném směru. V následující části se zadá deska mostovky.

1.5.11 Zadání desky mostovky

Tuhost betonové desky v podélném směru je již obsažena v tuhosti spřažených nosníků. Betonová deska působí současně jako horizontální vyztužení trámu a roznáší na ně zatížení z vozovky.

Pro vystižení tohoto působení ve statickém systému se deska uvažuje jako ortotropní skořepina. Tuhost skořepiny v podélném směru je redukována vhodným ortotropním faktorem.

Při zadávání desky je třeba dále zohlednit úseky betonáže, tj. každý úsek přísluší samostatnému subsystému. Aktivace subsystému probíhá v definici stavebních stavů.

Nejprve vytvoříme příslušné subsystémy. Klávesou „t“ vyvoláme panel volby subsystému a pomocí tlačítka Nový vytvoříme požadované subsystémy.

Zvolte v menu příkaz Skořepina | Vytvořit | Na body.

Ortotropní chování je definováno ve vztahu k lokálním systémům v ploše desky. Tento lokální systém lze nechat zobrazit nebo skrýt pomocí klávesy v (Plochy | Lokální systém plochy).



Klikněte na tlačítko Materiál | Nový.

Změňte vlastnost materiálu z izotropního na ortotropní. Jako faktor ortotropie se použije poměr modulů pružnosti Ex / Ey = 0.001. Klikněte na tlačítko Ortotropie.

Smykový modul se sníží o stejný poměr.

Pro průřez plochy se uvažuje průměrná tloušťka 0,22 m.

Jako nový subsystém již byl vytvořen Úsek betonáže.



S ohledem na výrazný podélných charakter mostní konstrukce ve srovnání s příčným směrem doporučujeme nastavit parametry pro střední rozteče sítě na x / y = 2 / 1 m.

Označte následující body: ve směru chodu hodinových ručiček klikněte na všechny 4 rohové body. Začněte přitom bodem v levém horním rohu.

Generovanou síť lze dále ještě nechat zlepšit, není to však nutné, neboť výsledky jsou v podstatě totožné. Z demonstračních důvodů však ještě upravíme síť na rovnoměrný rastr.

Proveďte Skořepina | Úpravy sítě | Směrovat dle plochy.

Označte po sobě plochu skořepiny a ve směru hodinových ručiček obrysové linie. S ohledem na 4 strany obdélníku může být označena postupně pro každou „stranu“ pouze jedna linie.

Pohled na desku mostovky

Poznámka: oblasti desky s rozdílnými vlastnostmi konstrukčního prvku mohou být popsány pomocí tzv.

ploch atributů. Nezávisle na parametrech zadaných při definici plochy skořepiny získávají oblasti skořepiny

ležící pod plochou atributu příslušné jiné vlastnosti. Vzhledem k tomu, že se vlastnosti uvnitř jednoho

konečného prvku nemohou měnit, představují obrysy ploch atributů současně i fixní linie pro generátor sítě.

Tímto je zaručeno, že hranice oblastí ploch atributů se shodují s hranicemi prvků. Plochy atributů se však

nemohou navzájem překrývat.

strana 37 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Zatížení


Na následujícím obrázku je zobrazena stavební konstrukce s rozměry a statickým systémem.

Půdorys kompletního modelu ve stavebním stavu „krátkodobé zatížení“.

Pohled YZ kompletního modelu v příčném směru

1.6 Zatížení

1.6.1 Stálá zatížení Stálá zatížení vstupují do všech návrhů. Je rozlišováno mezi vlivy působícími na průřez čistě prefabrikátu a vlivy působícími na spřažený průřez.

Objemové a plošné zatížení

Objemové tíhy stavebních materiálů jsou:

Železobeton í = 25; 0kN=m3

Prostý beton í = 24; 0kN=m3

U čerstvého betonu je nutno tyto hodnoty zvýšit o 1; 0kN=m3. Pro povrch vozovky se uvažuje na 1 cm

jeho tloušťky plošné zatížení minimálně 0;24kN=m2.

Základy zadávání zatížení

Veškerá zatížení mohou být zadána jako plošná, liniová (nosníková), bodová, resp. objemová. Příčný roznos zatížení je obsažen přímo ve statickém systému, což značně usnadňuje zadávání zatížení.

Veškerá vlastní zatížení konstrukce se stanovují jako objemová zatížení automaticky z A·γ - v závislosti na daném stavební stavu a aktuálních průřezových hodnotách. Vzhledem k tomu, že v jednom stavebním stavu se může vyskytovat více objemových zatížení, probíhá řízení tohoto zatížení prostřednictvím subsystému.

Historie zatěžování

U stálých zatížení, resp. dlouhodobých zatížení je třeba zohlednit historii zatěžování v závislosti na procesu výstavby a namáhání z dotvarování a smršťování. Jednotlivé přírůstky zatížení

je třeba definovat v

zatěžovacích stavech dle jejich času aktivace a časově závislých stavech průřezů a statického systému. Aktivace zatížení se řídí v přiřazeních stavebních stavů. Každý zatěžovací stav může být přiřazen pouze jednomu stavebnímu stavu.

Zatížení betonáží monolitické desky mostovky působí pouze na prefabrikáty. To platí i tehdy, pokud je monolitická deska betonována v několika úsecích; tj. její působení na již spřažené průřezy se neuvažuje.

1.6.2 Zatížení prefabrikáty

Stavební stav Č. ZS Název Atribut

Prefabrikáty 1 Vlastní tíha prefabrikátů Vlastní tíha (prefabrikát)

Prefabrikáty 2 Vlastní tíha monolitu Vlastní tíha (betonáž)

Prefabrikáty 146 Předpětí_prefabrikát Předpětí (prefabrikát)

Veškerá zatížení mají vliv na dotvarování a působí primárně na průřez prefabrikátů. U Předpětí_prefabrikát se může jednat o předpětí s okamžitou soudržností v licí formě a/nebo o předpětí kabely s výškovým vedením a dodatečnou soudržností nebo bez soudržnosti.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 38 Zatížení


Vlastní tíha prefabrikátů

Vlastní tíha prefabrikátů je stanovována interně programem (plocha průřezu krát 25;0kN=m3).

Zvolte v menu příkaz Stavební stav | vybrat aktuální stavební stav nebo stiskněte klávesu „b“ a zvolte 1. stavební stav „Prefabrikovaný nosník“:

1. Klávesa „l“ | Nový | Vytvořit zatěžovací stav: „Vlastní tíha prefabrikátů“ | Atribut zátěžového stavu: „Vlastní tíha (prefabrikát)“.

2. Výchozí hodnota součinitelů bezpečnosti a kombinačních součinitelů pro každý druh účinku je dána nastavením atributu zatěžovacího stavu. Klikněte na tlačítko Atributy. Součinitele lze zkontrolovat nebo upravit po kliknutí na tlačítko „Součinitele“.

Součinitele bezpečnosti a kombinační součinitele se liší podle nastavené normy, druhu stavby a především

podle druhu účinku. Nastavením Stavby mostů (viz příkaz menu Možnosti | Normy) jsou automaticky

nastaveny výchozí hodnoty součinitelů odpovídající zvolené normě.

3. Následně otevřete panel „Úpravy zatěžovacího stavu“, klikněte na tlačítko „Vlastní tíha“, aktivujte

generování vlastní tíhy jako objemového zatížení zaškrtnutím odpovídajícího políčka a klikněte na záložku „Subsystémy“. Zde vyberte subsystém, pro který má být – v tomto zatěžovacím stavu – generováno objemové zatížení (zde: HLAVNÍ_TRÁMY).



Pokud by později došlo ke změně průřezu prefabrikátu, bylo by zatížení od vlastní tíhy při dalším výpočtu

FE automaticky vypočteno z aktuálních geometrických dat.

Betonáž

„Zatížení betonáží na prefabrikáty“ mohou být zadána buď jako liniová zatížení na prefabrikované nosníky nebo jako objemové zatížení z částí desky mostovky s vlastnostmi „měkkého materiálu“ – tj. hmotného ale s minimální tuhostí. V obou případech se statické působení betonové desky vylučuje.

Zatížení betonáží se v tomto případě spočte automaticky jako objemové zatížení; tj. deska i příčníky se betonují současně. Materiál „mokrý beton“ již byl definován u betonových příčníků. Pokud se tak nestalo, je nutné zadat tento materiál nyní.

Tloušťka desky [cm] E-modul [kN/m2] objemová tíha

pole 1 + pole 2 22 cm 2,99 103 26,00

Zvolte v menu příkaz Skořepina | Editovat | Atribut a označte levou plochu (oblast pole).

1. Klikněte na tlačítko Materiál.

2. Označte beton C35/45 a klikněte na Nový.

3. Zadejte název nového materiálu: C35/45mokrý

4. Upravte E-modul: E=3,010 e-2 kN/m2.

5. Upravte specifickou tíhu: 26,00 kN/m3.

6. Potvrďte zadání kliknutím na OK a poté znovu klikněte na OK.

7. Klávesa „l“ | Nový | Vytvořit zatěžovací stav: „Betonáž“ | Atribut zatěžovacího stavu: „Vlastní tíha

(betonáž)“.

8. Následně otevřete panel Úpravy zatěžovacího stavu, klikněte na tlačítko Vlastní tíha“, aktivujte

generování vlastní tíhy jako objemového zatížení zaškrtnutím odpovídajícího políčka a klikněte na záložku Subsystémy. Zde vyberte subsystém, pro který má být – v tomto zatěžovacím stavu – generováno objemové zatížení (zde: PŘÍČNÍKY a Úsek-betonáže).



1.6.3 Zatížení na spřaženou konstrukci

Stavební stav Č. zat. stavu Název Atribut

SK-zatuhnutí 3 Zatuhnutí Zatuhnutí

SK-DZAT 4 Vystrojení Stálé zatížení

SK-DZAT Dodatečné stálé zatížení Vlastní tíha (stavební stav)

SK-zatuhnutí Předpětí2 Předpětí (spřažený dílec)

Veškerá zatížení mají vliv na dotvarování a působí na spřažené průřezy. U Předpětí2 se jedná o spojité předpětí, které nemusí být vždy přítomno (v našem příkladě skutečně není).

Materiál lze považovat za zatuhlý. Pro příčný roznos zatížení je změněna vlastnost materiálu desky z izotropního na ortotropní.

Toto nastavení lze zkontrolovat příkazem menu Skořepina | Editovat | Atributy a označením požadované plochy.

Pokud by tomu tak snad nebylo, bylo by současně nutné nastavit ortotropní vlastnost materiálu desky mostovky i ve stavebních stavech 2, 3 a 4.

Zatuhnutí Zvolte v menu příkaz Úpravy | Stavební stav nebo stiskněte klávesu „b“ a zvolte 2. stavební stav

„SK-zatuhnutí“.

1. Vytvořte pomocí příkazu menu Plošná zatížení | Volba | Nový zatěžovací stav „Zatuhnutí“ a jako atribut tohoto stavu nastavte „Zatuhnutí“.



2. Zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Vytvořit | Na plochu | Globální zatížení

Hodnota zatížení ve směru globální osy Z: -0,22 kN/m2

3. a označte plochu

Vystrojení konstrukce Zvolte v menu příkaz Úpravy | Stavební stav nebo stiskněte klávesu „b“ a zvolte 3. stavební stav „SK-DZAT“:

Konstrukce hran obruby

Protože zatím nebyly vytvořeny pomocné linie, resp. posloupnosti linií pro zatížení, je nutné je zkonstruovat nyní. Postupovat lze dvěma způsoby:

buď kopírováním linií vnějších hran vždy o 1,40 m směrem dovnitř mostu nebo

odpovídajícím kopírováním již připravené vnější pomocné v subsystému Zatížení a její následnou úpravou

Zde volíme první možnost. Hrana obruby bude později zvolena jako vztažná linie.

1. Nový subsystém (klávesa t): Vytvořit subsystém Obruba.


3. Potvrdit režim kopírování „aktuální subsystém“.

4. Vektor posunutí dy = 1.40 m, 1 kopie

5. a označit horní linii vnější hrany

6. Vektor posunutí dy = -1,40 m, 1 kopie

7. a označit dolní linii vnější hrany

Aby linie protnuly linie koncových příčníků, je nutno linie obruby upravit; tj. upravit jejich délku tak, aby se protnuly s liniemi příčníků. Protože linie obruby a vnějších podélných nosníků leží blízko sebe, je nutno si příslušnou oblast dostatečně zvětšit.

Zvolte v menu příkaz Linie | Upravit | Délku | Na řeznou linii a klikněte linii levého koncového příčníku na

8. levém konci linie horní obruby



9. levém konci linie dolní obruby

Zvolte v menu příkaz Linie | Upravit | Délku | Na řeznou linii a klikněte linii pravého koncového příčníku na

10. pravém konci linie horní obruby

11. pravém konci linie dolní obruby

Zvolte v menu příkaz Linie | Upravit | Délku | Na řeznou linii a klikněte na linii prostředního příčníku

12. a upravte linie obruby tak, aby protínaly linie prostředního příčníku

Tím byly zkonstruovány nahoře a dole hrany obruby.

Dodatečná zatížení římsami, povrchem vozovky, zábradlím

Dodatečná zatížení (vystrojení konstrukce) vznikají vlivem říms, povrchu vozovky, doplňkových konstrukcí a zábradlí.

Vystrojení konstrukce Plošné zatížení pz [kN/m2] Liniové zatížení pz [kN/m]

Římsa deska parapet

5

4,8

Povrch (24 x 0.08) 2 0.

Doplňkové konstrukce 0.5 0.

Zábradlí 0.50

Svodidla 0.30

Zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Zatěžovací stav | Upravit nebo stiskněte klávesu „l“ | Nový | Vytvořit zatěžovací stav: „Vystrojení“ | Atribut zátěžového stavu: „Stálé zatížení".

1. Následně zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Vytvořit | Na body | Typ zatížení: globální zatížení

2. Zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Vytvořit | Na body | Typ zatížení: globální zatížení.



Zadejte další zatížení:

Deska římsy: 5 kN/m2

Zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Vytvořit | Na body.

Pro zjednodušení lze sloučit parapet římsy + zábradlí + svodidla do jedné položky: 5,6 kN/m

Zvolte v menu příkaz Liniová zatížení | Vytvořit | Na body.

Pohled na zatížení vystrojením konstrukce v příčném směru

1.6.4 Proměnná - krátkodobá - zatížení Pod proměnnými zatíženími rozumíme krátkodobá zatížení. Tato zatížení mohou působit na spřaženou konstrukci od okamžiku jejího uvedení do provozu.

Stavební stav Č.zat.stavu Název Atribut

SK-KZAT 5 dTm=-12.3K Teplota

SK-KZAT 6 dTm=8K Teplota

SK-KZAT 7 Osa_10 Pokles podpory pravděp.



SK-KZAT 10 a násl.

LM1 (TS + UDL) atributy viz dále v textu

SK-KZAT LM3 Únava

SK-KZAT Vítr Vítr

Teplotní zatížení

Norma EN 1991-1-5 (Eurocode 1: Actions on structures - Part 1-5: General actions -Thermal actions) zmiňuje dva

možné postupy vertikálního rozložení teploty po výšce mostního průřezu: Svislá lineární složka (postup 1)



a Svislé složky teploty s nelineárními účinky (postup 2). Na základě srovnávacích výpočtů a dostupných

informací lze konstatovat, že postup 1 vede na konzervativnější (bezpečnější) dimenzování nosné

konstrukce mostu.

V systému PONTI® betonverbund je v tomto smyslu aplikována metoda vyšetřování účinků teplotního

zatížení dle postupu 1.

V případě požadavku investora na aplikaci postupu 2 není jednoduše možné využívat u mostních staveb

obvyklý a pro posuzování vhodný prutový model. V tomto případě je třeba stanovit vhodným způsobem

ekvivalentní statické zatížení na pomocném, minimálně plošném, modelu příčného řezu a toto zatížení

následně aplikovat na prutový model.

Most je zařazen do skupiny 3 (betonový most). Pro posouzení jsou relevantní pouze lineární teplotní rozdíly po výšce průřezu (postup 1). U silničních mostů vzniká zatížení nerovnoměrným oteplením: při tloušťce krycí vrstvy 8 cm: 0.82 x 15 = 12.3 K na horní straně a 1.00 x -8 =- 8 K na spodní straně.

Hodnota pro zadání vyplývá z následujícího: teplota na spodní straně mínus teplota na horní straně. Z toho plyne pro první sledovaný případ: horní strana je 12,3 K teplejší než spodní strana: vstupní hodnota -12,3 K. Pro druhý sledovaný případ: spodní strana je 8 K teplejší než horní strana: kladná vstupní hodnota 8,0 K.

Stiskněte klávesu „l“ a vytvořte nový zatěžovací stav dTm=-12.3 K

Atribut zatěžovacího stavu Teplota

Zadejte příkaz menu Zatížení nosníků | Vytvořit a zvolte jako typ zatížení nosníku Zatížení teplotou

a označte postupně všechny podélné nosníky.

Pohled: Zatížení nosníků vlivem teplotních rozdílů

Stiskněte klávesu „l“, nový zatěžovací stav: (dTm=8K) a poté postupujte analogicky k předchozím krokům.

1.6.5 Poklesy podpor

Poklesy podpor se uvažují 1 cm na každou osu v nejméně příznivé kombinaci. Poklesy podpor lze zadávat jako bodová zatížení v bodech uložení. Lze předpokládat, že k poklesu podpor dojde z větší části ihned po zavedení zatížení. Z důvodu bezpečnosti je proto pokles podpor zahrnut už do výpočtu vnitřních účinků i v čase t=0.



K poklesu podpor může dojít i v bodech s elastickým uložením. Korespondující vnitřní účinky se uvažují

jako bez vlivu na dotvarování.

Zvolte v menu příkaz Bodová zatížení | Zatěžovací stav | Volba nebo stiskněte klávesu „l“ | Nový | Vytvořit zatěžovací stav: „Osa-10“ | Atribut zátěžového stavu: „Pokles podpory pravděp.“.

Zvolte v menu příkaz Bodové zatížení | Vytvořit | Bod/kolmice/volně.

Zvolte jako typ bodového zatížení Posuv a zadejte pokles podpory 0,01 m jako deformační zatížení ve všech 4 bodech uložení levého ložiska.

Pohled: Posuv bodu z důvodu poklesu podpory

Pro další zatěžovacích stavy pro poklesy podpor zadejte postupně: Osa-20 a Osa-30.

Model hlavního užitného zatížení (Zatěžovací model 1) Pro návrh horní stavby se uvažuje zatížení dle sestavy gr1a pro silniční mosty. Tato zatěžovací sestava se skládá z vertikálního zatěžovacího modelu 1 (Load Model 1) jako dominantního zatížení a zatížení chodníků a cyklistických pruhů. Skupinu horizontálních zatížení, která je rozhodující pro kombinace vertikálních a horizontálních zatížení a návrh ložisek a spodní stavby v tomto textu dále nepojednáváme. Zatížení chodníku a cyklistických pruhů v našem konkrétním případě není relevantní.



Složky sestavy zatížení gr1a charakteristické hodnoty dle EN 1991-2

upravené pro účely snadnějšího zadávání

Rovnoměrné zatížení na vedlejší + zbytkovou plochu

2,5 kN/m2

Plošné zatížení hlavního pruhu 9,0 – 2,5 = 6,5 kN/m2

Osová zatížení tandemem Hlavní pruh, resp. 1. jízdní pruh

4 x 120 kN

Osová zatížení tandemem Vedlejší pruh, resp. 2. jízdní pruh

4 x 80 kN

Zatížení chodníku 5,0 kN/m2

Z důvodu šířky vozovky 7,5 m je třeba uvažovat w = int (7,5 / 3) = 2 jízdní pruhy, resp. výpočetní hlavní pruhy. Zbývající šířky vozovky a římsy se považují za zbytkovou plochu. Poloha jízdního pruhu má být co nejméně příznivá.

Nápravová tandemová zatížení se uvažují bez redukce na hlavní a vedlejší jízdní pruh.

1.6.6 Plošná zatížení UDL Plošná zatížení UDL (Uniformly distributed loads) se skládají z rovnoměrně rozdělených základních zatížení nebo zatížení vedlejšího jízdního pruhu a přitížení hlavního jízdního pruhu. Rovnoměrné zatížení 2.5 kN/m2 se přiřazuje vedlejší a zbytkové ploše a v tomto případě i chodníku. Maximální kroutící moment vzniká při jednostranně umístěném zatížení vedlejšího pruhu. Není však obecně praktické a možné zadávat pro každou hledanou extremální hodnotu účinků konkrétní polohu zatížení. Pro vyšetření extrémů definujeme za tímto účelem zatížení mnohem snadněji samostatně v jednotlivých oblastech a kombinační předpisy tak, že se v každém návrhovém řezu konstrukce automaticky vyhodnotí obálka min/max namáhání. Z tohoto vyplývají pro zatížení vedlejšího pruhu oblasti zatížení vlevo a vpravo.

Chodníky zatížíme pouze sníženým plošným zatížením 2,5 kN/m2.

Vzhledem k tomu, že v oblasti hlavního pruhu (1. jízdního pruhu) již existuje základní zatížení 2,5 kN/m2

přitěžuje se zde již pouze zatížením 9,0 – 2,5 = 6,5 kN/m2.

Pro vyhodnocení obalových křivek vnitřních účinků se plošná zatížení UDL umísťují vlevo a vpravo a po polovinách délky polí.

Plošné zatížení - vedlejší + zbytkové plochy

Vytvoří se celkem 4 poloviční zatěžovací oblasti pro užitná zatížení. Pro vytvoření těchto zatížení jsou zapotřebí ohraničující linie, které můžeme vytvořit pomocí referenční linie.

1. Nastavte klávesou „malé t“ aktivní subsystém na „Zatížení“.

2. Příkaz Linie | Kopírovat | Lineárně | Dialog

3. Upravit modus kopie subsystému: Nový = Aktuální.

4. Definovat vektor posunutí: dx = 0.00 a dy = [10.00 + 10.30/2]

5. Počet kopií: 1.

6. Označit linii: kliknout na linii.

7. Příkaz menu Bod | Vytvořit | Na průsečík linií.



8. Označit linii: kliknout na kopírovanou linii.

9. Označit linii levého koncového příčníku, tak aby se na průsečíku vytvořil bod. Pokračujte bez přerušení myši v označování linií dalších příčníků.

Nyní vznikly v průsečících body, které použijeme pro definici zatěžovacích ploch.

10. Klávesa „velké T“: skrýt „linie zatížení“.

Zatížení chodníku

Nyní nadefinujte nový zatěžovací stav: Chodník1-1 s atributem stavu: Užitné zatížení.

Pokud by nebyl u zakřivených systémů k dispozici dostatečný počet bodů nebo linií, lze konstruovat

zatěžovací plochy i mimo systém, tzn. mimo strukturu vlastního modelu. To je výhodné zejména tehdy,

pokud jsou linie systému šikmé.

1. Zvolte v menu příkaz Plošná zatížení | Vytvořit | Na body.

2. Typ zatížení : Globální zatížení.

3. Hodnota globálního zatížení: konstantní 2,5 kN/m2.

4. Označte levý horní roh a ve směru chodu hodinových ručiček objeďte horní levou polovinu obrysu tak, aby došlo k uzavření polygonu.

Aby bylo možno vytvořit plošné zatížení ve 2. poli (analogicky s prvním polem), je nutno nejdříve vytvořit zatěžovací stav „Chodník1-2“.

Nyní pokračujte zadáním zatížení ve 2. poli.


2. Typ zatížení: Globální zatížení.


4. Označte levý horní bod a ve směru chodu hodinových ručiček objeďte horní pravou polovinu kontury tak, aby došlo k uzavření polygonu.

Nyní zadejte nový zatěžovací stav Chodník2-1 a opakujte postup i pro dolní část. Počátečním bodem je v tomto případě levý dolní rohový bod.

Následně vytvořte další zatěžovací stav Chodník2-2 a vytvořte zatěžovací plochu v dolním 2. poli.

Prostřednictvím menu Zobrazení | Zatěžovací stav lze zobrazovat současně i více zatěžovacích stavů.

Půdorys: zatížení chodníku v podélném směru



Zatížení vedlejších ploch

Zadejte nový zatěžovací stav: UDL1-1(2.5) s atributem: Užitné zatížení.

Pomocí příkazu menu Plošné zatížení | Zobrazení | 2D lze nechat zobrazit v těžištích zatěžovacích ploch

čísla zatěžovacích stavů a hodnoty zatížení.


2. Typ zatížení: Globální zatížení.


4. Označte levý horní roh a ve směru chodu hodinových ručiček objeďte horní levou polovinu kontury tak, aby došlo k uzavření polygonu.

Půdorys: UDL (2.5) plošné zatížení v podélném směru

Pomocí příkazu Plošná zatížení | Zobrazení | 2D se v těžišti zatěžovací plochy zobrazuje číslo zatěžovacího

stavu a hodnota zatížení.

Plošná liniová zatížení.se v TRIMAS

primárně vytvářejí na již existujících objektech (plochách a liniích) a

“dědí“ tak příslušnost k subsystému z těchto objektů. Vytváří-li se zatížení pomocí funkce „na body“, pak

vztažný objekt při dokončení funkce zadání zatížení teprve automaticky vzniká spolu s daným zatížením.

Nový vztažný, tzv. sekundární (neviditelný) objekt pak má příslušnost k právě aktivnímu subsystému.

Požadovaný subsystémnového sekundárního objektu lze též před vlastní selekcí bodů nastavit v nabízeném

panelu příslušnou volbou pod tlačítkem „Subsystém“.

Plošné zatížení - přitížení hlavního pruhu

Analogicky k definici plošných zatížení vedlejších pruhů se definují přitížení dvou hlavních jízdních pruhů v horní a dolní polovině pole.

Kombinace zatížení hlavního jízdního pruhu probíhá nepříznivě pro plošná zatížení a vylučujícím způsobem pro nápravová zatížení jednotlivých pruhů.

Na vytvoření pásů zatížení 3 m musí být vytvořeny body na příčnících pomocí referenční linie.

5. Příkaz menu Zobrazení | Subsystém nebo klávesa „shift T“: zobrazit „Zatížení“ a "Obruba“.



3. Definovat vektor posunutí: dx = 0.00 a dy = [10.00 + 1.40 + 3.00]




5. Označit linii: Kliknout na linii. Příkaz menu Bod | Vytvořit | Na průsečík linií.

6. Označit linii: Kliknout na kopírovanou linii.

7. Označit linii osy levého koncového příčníku – v průsečíku se vytvoří bod. Pokračujte bez přerušení dále a označte i zbývající linie příčníků. Nyní jsou v průsečících vytvořeny body, které lze použít pro definici zatěžovacích ploch

8. Kláves „shift T“: skrýt „Zatížení“.

Nyní definujte nový zatěžovací stav: UDL-6.5_1.1. Jako atribut zatěžovacího stavu pro přitížení hlavního pruhu zvolte: Užit.zať. pruh 1 / Zákl.rovn.I

Postupujte obdobně jako při zadávání zatížení vedlejšího pruhu a vytvořte zatěžovací stavy (pro přitížení hlavního pruhu) v horních a dolních polovinách vozovky.

1. Zvolte v menu příkaz Plošné zatížení | Vytvořit | Na body.



3. Označte horní levý roh a obejděte pravý horní obrys zatěžovací plochy ve směru hodinových ručiček až po opětovné uzavření polygonu.

Vytvořte nový zatěžovací stav: UDL-6.5_1.2. Nyní pokračujte zadáním zatížení ve 2. poli.

1. Zvolte v menu příkaz Plošné zatížení | Vytvořit | Na body.



3. Označte horní levý roh a obejděte pravý horní obrys zatěžovací plochy ve směru hodinových ručiček až po opětovné uzavření polygonu.

Nyní zadejte nový zatěžovací stav UDL-6.5_2.1. Jako atribut zatěžovacího stavu pro přitížení hlavního pruhu zvolte: Užit.zať. pruh 2 / Zákl.rovn.II. Opakujte postup pro dolní jízdní pruh v 1. poli.

Nyní zadejte nový zatěžovací stav UDL-6.5_2.2 a opakujte postup pro dolní jízdní pruh v 2. poli.

Půdorys: plošné zatížení hlavních pruhů v podélném směru



Pohled: plošné zatížení hlavních pruhů 1 a 2 v příčném směru

Pohled: všechna plošná zatížení UDL v příčném směru

1.6.7 Nápravová zatížení tandemem Zatížení zdvojenými nápravami v jízdních pruzích 1 a 2 je třeba uspořádat bezprostředně vedle sebe bez zbytkové plochy mezi jízdními pruhy. Veškeré standardní zatěžovací vlaky pro silniční a železniční mosty jsou obsaženy jako zatěžovací makra v databázi. Pro odlišné zatěžovací vlaky lze zatěžovací makra kdykoli vytvořit.

Metoda 1

Zatěžovací makra se s přírůstkem kopírují podél posloupností linií. Každá kopie přitom vytváří nový zatěžovací stav.

Metoda 2

Zatěžovací makro se polohuje Na bod nebo volně. Následně se vytvářejí další polohy zatížení pomocí funkce Kopírovat | Lineárně | Dialog. Tato metoda je vhodná pouze pro přímé mosty.

V tomto případě použijeme metodu 1.

Příkazem Zobrazení | Subsystém nebo klávesou „T“: vypněte pro lepší přehlednost a jednoznačnost následujících selekcí linií subsystém „Zatížení“. Kontrolní dotaz potvrďte a popř. nastavte klávesou „t“ aktivní subsystém např. „Obruba“.

Zatížení nápravami tandemu, příčné uspořádání 1

Definujte nový zatěžovací stav. Vytvořte nový zatěžovací stav TS1 s atributem: Vylučující pruh 1 / Soupr.I.



Vyberte typ zatěžovacího makra

Přejděte do funkcí zatěžovacích maker, příkaz Úpravy | Model | Zať. makro.

Zvolte typ zatěžovacího makra TS_4x120 (Tandem System), příkaz Zatěžovací makro | Typ zatěžovacího makra | Volba

a polohujte toto zvolené makro pomocí příkazu Zať. makro | Na plochu | Vytvořit | Podél linie.

11. Jste vyzváni k označení linie – zvolte horní obrubu

12. Makro se zobrazuje.

13. Umístěte levý vztažný bod makra na počáteční bod linie obruby a potvrďte levým tlačítkem myši.

Vedlejší vozidlo lze vytvořit snadno jako kopii hlavního vozidla.

Proveďte příkaz Zať. makro | Na plochu | Kopírovat | Kolmo | Linie.

14. Modus kopie: stejný zatěžovací stav

15. Označit linii – zvolte horní obrubu

16. Zvolit makro: označit makro v 1. pruhu

17. Vzdálenost makra: 3.00 m

18. Směr kopie: kliknout zřetelně pod linií obruby

19. Počet kopií: 1

Nové makro se zobrazí.



Vzhledem k tomu, že zatížení vedlejšího pruhu bylo zjednodušeně vytvořeno jako kopie hlavního pruhu dosadíme ještě odpovídající redukční součinitel.

Příkaz Zať. makro | Na plochu | Editovat: označit právě zkopírované makro

20. Faktor zatížení: 80/120 = 0.67

.

Po potvrzení OK označte makro ve vedlejším pruhu.

Výchozí poloha modelu tandemového zatížení LM1 (jízdní pruhy 1 a 2) pro pruh 1

Následně je nutno kopírovat zatížení podél obruby.

Zvolte v menu příkaz Zatěžovací makro | Kopírovat | Podél | Linie.

1. Režim kopírování nastavte na Nový zatěžovací stav.

2. Označte linii – zvolte horní obrubu.

3. Klikněte na kopírované makro (zde jízdní pruh 1).

4. Vzdálenost mezi jednotlivými polohami zatížení lze zadávat libovolně. Zadejte například hodnotu 1.2 m.

5. Směr kopírování je zleva doprava.

6. Počet kopií je libovolný. Zadejte například hodnotu 43.

Makro se nyní zkopírovalo, přičemž se pro každou kopii vytvořil nový zatěžovací stav. Horkou klávesou „l“ lze přepínat a zobrazovat jednotlivé stavy.

Pokud by mělo být zatěžovací makro kopírováno podél zakřivené linie nebo posloupnosti linií, musí být v

panelu „Modus kopírování zatěžovacího maker“ zvolena možnost Přizpůsobení | na linie.



Celkem bylo generováno 43 dalších zatěžovacích stavů pro nápravy tandemu v 1. jízdním pruhu levého hlavního pruhu.

Pomocí příkazu menu Zobrazení | Zatěžovací stav | Viditelnost lze nechat zobrazit více zatěžovacích stavů současně.

Následně je nutno generovat tandemové zatížení v jízdním pruhu 2 směru 1. Nejdříve je nutno pomocí klávesy „l“ znovu nastavit výchozí zatěžovací stav 22.

Zvolte v menu příkaz Zatěžovací makro | Kopírovat | Podél | Linie.

1. Režim kopírování nový zatěžovací stav s číslem: 23

2. Označte linii.

3. Klikněte na kopírované makro (zde jízdní pruh 2).

4. Zadat vzdálenost 1.20 m.

5. Směr kopírování je zleva doprava.


Nápravová zatížení tandemem jízdního směru 1 (pruhy 1 a 2) v jednom zvoleném zatěžovacím stavu

Pomocí klávesy „L“ nebo „l“ lze velmi rychle zkontrolovat vygenerované polohy zatížení.

Obrázek: Pohled: tandemové zatížení pruhu 1 (jízdní pruhy 1 a 2)


Celý postup je analogický k postupu popsanému pro horní jízdní pruh 1. Vytvořte nejprve nový zatěžovací stav TS2 s atributem: Vylučující pruh 2 / Z.pás II.



Postupujte analogicky podle popisu u TS1 a generujte zatěžovací stavy podél linie spodní obruby.

Při vytváření tandemového zatížení v hlavním jízdním pruhu je nutno nastavit režim kopírování Nový zatěžovací stav.

Při vytváření tandemového zatížení na vedlejším pruhu je nutno nastavit režim kopírování Nový zatěžovací stav s číslem: 66.

Poloha zatěžovacího makra vůči linii závisí na jejím lokálním systému. Pokud ukazuje směr x’zleva

doprava, pak je makro polohováno pod tuto linii. V opačném případě, tj. směr x’ zprava do leva, je makro

polohováno nad tuto linii.

Pro změnu orientace lokálního systému linie použijte příkaz Linie | Upravit | Lokální systém | Otočit směr X.

Pomocí horké klávesy „v“ nebo ikony „brýle“ lze aktivovat zobrazení lokálních systémů.

Tandemová zatížení pruhu (směru) 2 (jízdní pruhy 1 a 2) v zatěžovacím stavu 104


V tomto úvodním příkladě zadání příčného uspořádání 3 vynecháme. Postup je analogický k uspořádáním 1 a 2, tj. nejprve je třeba vytvořit vztažnou linii podél které se generují jednotlivé polohy zatížení.

1.6.8 Únavová zatížení (model zatížení 3) Stanovení vnitřních účinků pro návrh na únavu probíhá u silničních mostů zatěžovacím modelem 3. Principielně se rozlišují spojité nosníkové mosty s rozpětím menším a větším než 40m.

Rozpětí Únavový zatěžovací model 3

< 40m Jednotlivé vozidlo se 4 nápravami 1.20m – 6.00m – 1.20m. Zatížení náprav 120kN. (celkem: 480kN)

> 40m 2 samostatná vozidla se 4 nápravami (viz výše), vzájemná vzdálenost vozidel 40m. Zatížení náprav 120kN. (celkem: 2 x 480kN)

V tomto případě je maximální rozpětí 26 m. Použije se 1. varianta únavového modelu zatížení.



Zatěžovací model 3, 1. směr Definujte nový zatěžovací stav. Vytvořte nový zatěžovací stav LM31 s atributem: Únavové zatížení.

Proveďte příkaz Zať. makro | Na plochu | Vytvořit | Podél linie. Zvolte makro LM3_8x60.

Zvolte v menu příkaz Zatěžovací makro | Vytvořit | Podél linie.

Jste vyzváni k označení linie (horní obruby). Nyní se makro zobrazí. Umístěte levý vztažný bod makra na počáteční bod linie a potvrďte levým tlačítkem myši.

Proveďte příkaz Zať. makro | Na plochu | Kopírovat | Podél | Linie.

21. Modus kopie: nový zatěžovací stav

22. Označit linii (zde: horní linie obruby)

23. Označte kopírované makro

24. Vzdálenost jednotlivých poloh makra, zvolte např. 3.0 m

25. Směr kopie zleva doprava.


Únavový model zatížení LM3 ze směru 1 pro jeden zvolený zatěžovací stav

Zatěžovací model 3, 2. směr Celý postup je analogický k předchozímu. Vytvořte nový zatěžovací stav LM32 s atributem: Únavové zatížení.

Proveďte příkaz Zať. makro | Na plochu | Vytvořit | Podél linie.

Jste vyzváni k označení linie (dolní obruby). Nyní se makro zobrazí. Umístěte levý vztažný bod makra na počáteční bod linie a potvrďte levým tlačítkem myši.

Kopírujte zatěžovací makro podél linie dolní obruby analogicky k postupu u horní obruby.



Únavový model zatížení LM3 ve směru 2 pro jeden zvolený zatěžovací stav

V případě železničních mostů, kde může být problematika únavové kombinace podstatně komplexnější než

u mostů silničních, sestavuje PONTI® únavovou kombinaci následujícím způsobem:

Pokud nebyl uživatelem žádnému zatěžovacímu stavu přiřazen atribut Únavové zatížení, pak se

automaticky vygeneruje návrhová kombinace pro MS únavy z již zadaného zatěžovacího modelu

LM71 (pouze svislá zatížení).

Pokud byl uživatelem jednomu nebo více zatěžovacímu stavu přiřazen atribut Únavové zatížení,

pak program předpokládá, že se jedná o únavová zatížení typu 1 až 12 předepsaná ve smyslu EN

1991-2 zadavatelem projektu a že tato byla uživatelem jako taková zadána do příslušných

zatěžovacích stavů, např. formou pojezdu vlastních zatěžovacích maker, které následně atribut

Únavové zatížení vyhodnocuje vzájemně vylučujícím se způsobem.

1.6.9 Zatížení větrem

U zatížení větrem je třeba ve smyslu normy EN 1991-1-4 podle typu mostní stavby a návrhové kombinace (s nebo bez užitného zatížení) uvažovat příslušnou referenční plochu pro účinky větru. Pro výpočet reakcí a posuvů ložisek se v našem případě použijí následující zatížení.

Výška výslednice působení větru < 20 m

Šířka horní stavby b = 10,30 m

Výška horní stavby do = 1,58 m

Celková výška dq = 1,58 + 2,00 = 3,58 m

b / do 6.51

b / dq 2.88

wo 1,9 kN/m2

wq 1,8 kN/m2 1,8 x 3.58 = 6,44 kN/m

Nejdříve je nutno definovat nový zatěžovací stav. Vytvořte nový zatěžovací stav Vítr_vč._dopravy s atributem: Zatížení větrem.

7. Zvolte v menu příkaz Liniové zatížení | Vytvořit | Na body.



1. Liniové zatížení globálně.

2. Globální hodnota liniového zatížení: px = 0, py = 6,44, pz = 0.

3. Označte první a poslední bod horního hlavního nosníku HN_1

Zobrazí se konstantní liniové zatížení

Tímto jsou zadání statického systému spřažené mostovky a zadání vnějších zatížení ukončené. Celkem bylo zadáno 4 stavebních stavů s modifikovanými daty statického systému a vnějšími zatěžovacími stavy.



1.6.10 Předpětí V následující kapitole jsou popsány možnosti grafického zadávání a optimalizace geometrie předpínacích kabelů, zadávání podmínek předpětí a dokumentace zvoleného vedení předpínacích kabelů a podmínek předpětí v grafické a textové formě.

Navrženo je celkem 50 předpínacích lan s okamžitou soudržností, rozdělených do 5 vrstev. První a třetí vrstva po 10 lanech je průchozí. Další tři vrstvy po 10 lanech jsou v oblasti uložení odizolované. 2. stupeň předpětí se neuvažuje, tj. všech 50 lan je uvažováno pouze v 1. stupni předpětí.

Stavební stav Č. zat. stavu Název Atribut

Prefabrikát 146 Předpětí1 Předpětí (prefabrikát)

SK-zatuhnutí Předpětí2 Předpětí (spřažený dílec)

Definice ideálního kabelu Jak již bylo uvedeno, bylo navrženo celkem 5 vrstev předpínacích kabelů. Jednotlivé vrstvy jsou v následujícím označovány jako ideální kabely. Pod pojmem ideální kabel je chápána skupina předpínacích kabelů , které lze s ohledem na stejnou geometrii a stejné podmínky předpětí sloučit do jednoho zadávacího objektu.

Trám (hlavní nosník) HT_1

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Ideální kabel | Upravit.

Klikněte na tlačítko Nový. V poli Číslo ideálního kabelu se automaticky objeví u prvního kabelu hodnota 1.

Při dalším kliknutí na tlačítko „Nový“ je každému dalšímu kabelu přiřazeno číslo o jedničku vyšší. Pokud

již bylo definováno více ideálních kabelů, lze mezi nimi přepínat pomocí šipek < a >.

Zadejte počet skutečných kabelů 10 a klikněte na tlačítko Předp.výztuž.

V následujícím panelu lze zadat novou předpínací výztuž nebo z databáze vybrat již existující. Klikněte na tlačítko Databáze a vyberte ze zobrazených způsobů Spannbettvorspannung, Litze_profiliert.



Pokud nyní kliknete na tlačítko Upravit, zobrazí se parametry systému předpínání, které lze podle potřeby upravit.

Následujícími tlačítky se nastavuje druh předpětí. Volit lze mezi způsoby Se soudržností, Bez soudržnosti, S okamžitou soudržností a Externí předpětí. Zde nastavíme možnost S okamžitou soudržností.

Klikněte na tlačítko Vztažná osa a v následujícím panelu Definovat vztažnou osu na tlačítko Nová – posloupnost linií. Vyberte v panelu Posl. linií posloupnost HT_1 (hlavní trám) a zavřete panel kliknutím na tlačítko OK.



Výpočetní body radiálních, předpínacích příčných sil jsou dány stávajícím členěním nosníků. Protože nosníky se skládají z několika linií, které mohou být různě dlouhé, nemusí být výpočtové body – stejně jako u diskrétních prvků – rozloženy po nosníku rovnoměrně. Změny polohy výpočtových bodů lze docílit pouze změnou dělení nosníků.

Dalším nastavení definice ideálního kabelu je jeho přiřazení k zatěžovacím stavům. Uzavřete panel Definovat vztažnou osu kliknutím na OK.

V panelu Úpravy ideálních kabelů klikněte na tlačítko ZS stavební stav a v panelu Úpravy zatěžovacího stavu vyberte stav Předpětí prefabrikát. Pamatujte na to, že musí být nastaven správný atribut tohoto zatěžovacího stavu: Předpětí (prefabrikát).

Jiné nastavení není nutné v panelu Úpravy ideálních kabelů pro tento konkrétní ideální kabel č. 1 provádět.

Funkce Rozteč kabelů... je relevantní pouze u předepjatých plošných konstrukcí. Použití těchto tlačítek zde není proto dále popisováno.

Lze pokračovat definicí dalších ideálních kabelů (vrstva 2, 3, 4 a 5). Pro tyto účely klikněte na tlačítko Nový. Vytvořte ideální kabel 2, 3, 4 a 5. Nastavení (počet předpínacích kabelů , předpínací výztuž, vztažná osa, zatěžovací stav) se přebírá z ideálního kabelu 1.



Při dalším kliknutí na tlačítko Nový je každému dalšímu ideálnímu kabelu přiřazeno číslo o jedničku vyšší.

Neměňte navržená čísla ideálních kabelů. Pokud již bylo definováno více ideálních kabelů, lze mezi nimi

přepínat pomocí šipek < a >.

Tlačítkem < nastavte znovu ideální kabel 1 a zavřete panel Úpravy ideálních kabelů tlačítkem OK.

V následující části se zadá křivka předpínacích kabelů pro kabel 1.

Geometrie předpínacích kabelů

Základy vedení předpínacích kabelů

Průběh křivky předpínacích kabelů je vždy popisován ve vztahu k předem definované vztažné ose. Vztažnou osou je posloupnost linií; v nejjednodušším případě se jedná o přímou posloupnost, pokud je posloupnost linií v půdorysu zakřivená, skládá se z různých typů linií. Křivočaré souřadnice u, v, w křivky se vztahují ke vztažné ose ideálního kabelu, přičemž u popisuje rozvinutou délku a v výškovou polohu, měřenou od horní hrany průřezu, případně od počátku, použitého při zadávání průřezu. Pomocí w lze popsat odchylku křivky od osy podélného nosníku v půdorysu.

Nejsnazší možností zadání křivky u předpětí se zakřiveným průběhem je použití tzv. standardní křivky.

Standardní křivka

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Geometrie | Vytvořit body křivky | Standardní křivka…

a vytvořte standardní křivku s následujícími parametry.

Standardní křivka se generuje s následujícími vlastnostmi: předpínací body na začátku a konci vztažné osy vždy v těžišti průřezu; vrcholové body nad podporami; nejnižší body ve středu polí, resp. 0.4 l pro střední a koncová pole, přičemž se dodržuje předepsané krytí betonem. Polohu inflexního bodu lze zadat volitelně buď jeho vzdáleností od vrcholového bodu (zde 1/10 rozteče pole) nebo zadáním požadovaného poloměru ohybu nad podporou.



Křivka předpínacího kabelu se zobrazuje na statickém systému. Následující zobrazení s převýšením křivky kabelu na statickém systému získáte příkazem menu Předpětí | Zobrazení... | Převýšení pro zobrazení | Z:5.

Další možnosti zadávání bodů křivky jsou Na body, Na rastru, volně, Na uzly a Dialog....

Zadávání v dialogu

Zadávání v dialogu je vhodné tehdy, pokud je geometrie křivky předpínacího kabelu známá a chcete zadat její body přímo zadáním odpovídajících souřadnic.

Úprava geometrie křivky

V dalším textu popisované funkce pro úpravy křivky kabelu jsou obecně používány až po prvním výpočtu a kontrole předpětí, a to pro jeho optimalizaci. Zde bude pro přehlednost výkladu optimalizace geometrie provedena předem a průběh křivky předpínacího prvku tak bude korigován okamžitě. Průběh křivky se mírně zploští a inflexní bod se přesunou blíže nejvyššímu bodu.

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Geometrie | Editovat bod…

a vyberte první bod křivky. Následně se otevře panel Editovat body křivky.



Pomocí tlačítek < a > lze procházet jednotlivými body křivky a vybírat je pro další úpravy. Změňte souřadnice bodů křivky podle následujícího návrhu.

Každou změnu je nutno potvrdit kliknutím na tlačítko Přiřadit. Po kliknutí na tlačítko Nový se vytvoří nový

bod křivky.

Zadávání geometrie předpínacího prvku začněte u hlavního nosníku HN_1; a to u levého prefabrikovaného nosníku v poli 1:

Ideální kabel 1:

bod u v u

1 0.0 1.18 -

2 26.0 1.18 -

Úprava úhlu tangenty

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Geometrie | Tangenta v bodě | Na body | Tečna = 2*dv/du.

Pomocí této funkce se geometricky stanoví sklon kvadratické paraboly mezi dvěma body.

Označte postupně bod uložení a nejnižší bod. Zobrazovaná „gumová nit“ představuje přímkovou tangentu dv/du. Analogicky postupujte i na konci předpínacího prvku a nastavte stejný úhel tečny.

Úprava inflexních bodů

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Geometrie | Definovat inflexní bod.

Označte postupně 2 inflexní body. Tímto se přepočte výška inflexních bodů a zobrazí upravená křivka předpínacího prvku.

Podmínky předpětí Zvolte v menu příkaz Předpětí | Geometrie | Podmínky předpětí.

Následně se otevře panel podmínek předpětí. Pro každý kabel, tj. každou jeho polohu, lze samostatně definovat podmínky předpětí, tzn. předepnutí, popuštění a dopnutí. Předpínací síla je přitom zadávána v procentech maximální přípustné síly. Průběh předpínací síly lze kdykoli zobrazit kliknutím na tlačítko Diagram. Pomocí funkce Řídící data lze nastavit parametry průběhu předpínací síly; toto nastavení zde není blíže popisováno.

Definitivní podmínky předpětí lze – stejně jako geometrii – stanovit až po provedení výpočtu a kontroly předpětí, a to spolu s optimalizací geometrie. Optimalizace zde byla provedena předem. Definujte pro ideální kabely dále uvedené podmínky předpětí.



Pomax = 0.90 x 1500 = 1350 N/mm2 (maximální síla lisu!)

Pomax = 0.90 x 1500 x e-(-1)

1300 N/mm2

Pmo = 0.85 x 1500 = 1275 N/mm2 maximální přípustné přepětí 1350/1275=1.0588 105,9 %

Pohled: Diagram předpínací síly u ideálního kabelu 1

Pro uzavření okna se zobrazením diagramu stiskněte levé tlačítko myši a

zvolte v menu příkaz Předpětí | Zobrazit systém.

K jednotlivým předpínacím kabelům se definují tzv. Podmínky předpětí, což je zadání předpínací síly,

postupu předpínání a definicí kotvení kabelů. Jsou k dispozici tři typy kotev, a to mrtvá kotva, napínací

kotva a spojka. Postup předpínání se určuje pořadovými čísly od 1 - 6. Předpínací síla se určuje procentem

maximální dovolené předpínací síly. Číselné hodnoty do 149 ve sloupci síla jsou interpretovány jako

procenta, od hodnoty 150 jako absolutní hodnoty v kN. Při zadané hodnotě větší než 100% se může stát, že

předpínací síla není v diagramu zobrazena v požadované hodnotě. Je to tím, že byla překročena max.

přípustná předpínací síla, která je zpravidla v rozmezí do 114%. Jak dalece je možno překročit 100% lze

vypočíst z parametrů ocele kabelů: dov (pm0,max), dov (pm0,max) a dov (p0,max), dov (p0,max).

100% předpínací síly se vypočte:

počet skutečných kabelů * Ap * f(p0.1k) * dov (pm0,max) nebo

počet skutečných kabelů * Ap * f(pk) * dov (pm0,max).

Možné překročení se vypočte:

počet skutečných kabelů * Ap * f(p0.1k) * dov (p0,max) nebo

počet skutečných kabelů * Ap * f(pk) * dov (p0,max).



Uvedené vzorce platí za předpokladu zadání hodnoty Kapa=1.0 (tzv. Vorhaltemaß dle DIN-

Fachberichte).

Předpínací sílu je možné zadat buď jen jako sílu na konci a začátku kabelu, nebo jako sílu v určitém místě

kabelu, anebo jen místo působiště síly.

Pomocí tlačítka Řídící data se ovlivní výpočet předpínací síly po započtení krátkodobých ztrát. Tlačítkem

Diagram si můžeme nechat zobrazit průběh předpínací síly v daném kabelu.

Přepínač Zohlednit pokluz v Řídících datech dialogu Podmínky předpětí slouží pouze pro informativní

zobrazení průběhu sil v diagramu a nemá vliv na vlastní přepočet účinků předpětí kabelu na konstrukci.

Pokud je v parametrech materiálu kabelů zadán pokluz, pak se s ním vždy počítá. Pokluz se nezohlední,

pokud má hodnotu 0 mm.

Význam přepínače Předpínací síly po pokluzu: předpínací síly se zvyšují iterativně tak dlouho, dokud není

po zadaném pokluzu dosažena požadovaná předpínací síla.

U ideálních kabelů 2, 3, 4 a 5 postupujte obdobně jako u kabelu 1. Tyto kabely jsou na obou koncích odizolované v délce 2 m, což je v daném případě zohledňováno přímo při zadání délkové souřadnice.

Ideální kabel 2:

bod u v w

1 2.0 1.145 -

2 24.0 1.145 -

Ideální kabel 3:

bod u v w

1 2.0 1.11 -

2 24.0 1.11 -

Ideální kabel 4:

bod u v w

1 2.0 1.075 -

2 24.0 1.075 -

Tím je dokončeno zadávání předpětí 1 v podélném nosníku (prefabrikátu). Dalším 7 prefabrikátům má být přiřazeno stejné předpětí jako u výše uvedeného prefabrikátu.

Začněte prefabrikátem v pravém poli 2.

Zvolte v menu příkaz Předpětí | Ideální kabel | Upravit.

Nyní klikněte na tlačítko Nový. Do pole Číslo ideálního kabelu zadejte u prvního kabelu hodnotu 5. Stejně postupujte i u ideálních kabelů 6, 7 a 8.

Potřebnou geometrii předpínacího prvku vytvoříte zkopírováním geometrie již zadaného prvku.



Číslo kabelu Kopírovat z č. Posunout o

6 1 du= 26,00 m

7 2 du= 26,00 m

8 3 du= 26,00 m

9 4 du= 26,00 m

10 5 du= 26,00 m

U všech dalších ideálních kabelů v nosnících HT-2, HT-3 a HT-4 postupujte analogicky.



11 1

12 2

13 3

14 4

15 5




16 6

17 7

18 8

19 9

20 10



21 1

22 2

23 3

24 4

25 5


26 6

27 7

28 8

29 9

30 10


31 1

32 2

33 3

34 4

35 5


36 6

37 7

38 8

39 9

40 10

Výkres mřížky

Pro vytvoření výkresu mřížky zvolte

příkaz menu Předpětí | Výsledky | Výkres mřížky.

V následujícím panelu Výkres mřížky nastavte faktor převýšení pro zobrazení průběhu kabelů a faktor pro velikost písma.

Zvolte možnost: Excen.kanálku. Vypočtou se souřadnice předpínacího kabelu ode dna bednění (hrana 1) až po dolní hranu kanálku; přitom je již zohledněna excentricita.

Klikněte na tlačítko Zobrazit a na monitoru se zobrazí výkres mřížky.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 68 Dokumentace zadání


Výstup výkresu mřížky může být volitelně proveden i ve formátu DXF nebo ZEICON.

Pomocí kombinace kláves „Ctrl L“ lze postupně zobrazovat zatěžovací stavy modelu zatížení ve

vzestupném pořadí, pomocí kombinace „Ctrl Shift L“ pak v sestupném pořadí.

1.6.11 Časově proměnná zatížení Z důvodu úplnosti jsou v tomto místě pojednána i časově proměnná zatížení, projevující se změnami ve statickém systému. Vlastní postup výpočtu bude popsán později.

Teorie

Při zrání monolitického betonu dochází vlivem stálého zatížení, předpětí a následně dotvarování a smršťování ke změnám vnitřních účinků v prefabrikátech. Pro tyto účely je uvažováno s časovým úsekem (okamžik spřažení t1 až konečným stavem tn), který je logaritmicky rozdělen na další 4 intervaly. Časový interval t0-t1 není zohledňován. Tento interval by bylo nutno sledovat v samostatném stavebním stavu.

Deformace průřezů vlivem dotvarování a smršťování se stanovují po zmíněných časových intervalech a aplikují na statický systém ekvivalentním přepočtem jako dodatečné, sekundární teplotní zatížení. V závislosti na počtu intervalů jsou vytvořeny 4 sekundární zatěžovací stavy, vyvolávající ve staticky neurčitých systémech změny vnitřních účinků. Ze součtu sekundárních sil v řezech se pak stanovuje jejich redistribuce. V oblasti podpor takto vzniknou momenty, jejichž velikost odpovídá cca 70 – 90 % elastických vnitřních účinků při stálém zatížení na monolitickém systému.

Napětí v betonu s vlivem na dotvarování vyplývají ze stálých zatížení, působících výhradně na prefabrikáty, respektive na jejich těžišťovou osu.

Zatížení působí na variantu Stavební stav sekundární zatížení Atribut sekundární zatížení

Soudržnost Sekundární vnitřní účinky z D+S Dotvarování a smršťování

Sekundární zatížení se stanovují programem automaticky. Před tímto krokem je třeba uložit grafické zadání,

ukončit grafiku a provést výpočet FEM včetně automatického vygenerování a spočtení kombinací již

zadaných vnějších zatížení.

1.7 Dokumentace zadání

Dokumentace se skládá z grafických zobrazení, protokolu zadání a číselných výsledků ve formě sestavy.

1.7.1 Tisk zobrazení

Tisk se provádí interaktivně, tj. vlastnosti zobrazení zvolí uživatel (úhel pohledu, viditelnosti objektů a veličin, popisy atd.). Výstup vždy zahrnuje celé zobrazovací okno a textový rámeček s hlavičkou firmy, označením stavby, číslem a názvem zatěžovacího stavu a dalšími informacemi o použitých jednotkách, včetně aktuálního data, zkratky jména autora a dalších informací.

Pro tisk grafického zobrazení zvolte v menu příkaz Soubor > Plotrovat > Vytvořit plot.

strana 69 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Dokumentace zadání


Tisk lze odeslat přímo na standardní tiskárnu, nechat zobrazit jeho náhled nebo uložit data do tiskového souboru.

Pokud se jedná o tisk na černobílé tiskárně, nastavte tlačítkem vedle textu Zobrazení možnost Černobíle.

Pro nastavení měřítka tisku klikněte na tlačítko vedle textu Měřítko a aktivujte nastavení: Zobrazení v měřítku.

Měřítko může být zvoleno buď automaticky (aktivní zatržení: Měřítko automaticky) na základě formátu papíru ve standardní tiskárně nebo zadaného formátu papíru nebo přímo zadáno (zrušené zatržení: Měřítko automaticky odpovídající zadání v poli: Měřítko).

Po kliknutí na pole vedle tlačítka Formát papíru lze nastavit formát papíru pro tisk.

Volbou standardní tiskárny, nastavené v systému Windows, je automaticky nastaven i výchozí formát

papíru. Nastavení Standardní tiskárna je tedy v dané souvislosti nejpraktičtější.

1.7.2 Protokol zadání Vedle grafického zobrazení lze tisknout i protokol zadání (zadaných dat) ve formě sestavy. Rozsah sestavy lze nastavit od popisu statického systému přes popis zadaných nosníků a zatížení až po popis jednotlivých zatěžovacích stavů a zadaných kombinací. V následujícím příkladu sestavíme přehled již definovaných zatěžovacích stavů:

Zvolte v menu příkaz Tisk sestav | Protokol.

V následujícím panelu zvolte nastavení:

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 70 Kombinace


Klikněte na tlačítko Tisk - nyní se vytvoří výstupní sestava veškerých zatěžovacích stavů, obsahující i jejich názvy, čísla a atributy. Výhodný může být i tisk předpisů pro kombinace. Ten se provede, pokud vedle informací o zatížení aktivujete při definování protokolu i tisk kombinací zatěžovacích stavů.

1.8 Kombinace

1.8.1 Kombinace, obecně

Základní zatěžovací stavy

Přímo zadávané zatěžovací stavy se v systémech TRIMAS a PONTI označují jako základní zatěžovací

stavy. V kombinačních předpisech se tyto základní zatěžovací stavy označují „L“ a pořadovým číslem. Přípustná jsou pouze označení se skutečně přítomnými čísly zatěžovacích stavů, např. L1, L2, L3, … .

Výsledkové stavy

Kombinační stavy, které mají být nadále vyhodnocovány, tj. zobrazovány velikostí extremálních hodnot, posuzování apod., se nazývají výsledkové stavy. Výsledkový stav je v kombinačním předpisu označen písmenem „E“ a pořadovým číslem, resp. svým názvem. Počet výsledkových stavů není omezen. Příklad označení: E1, E2, E3, … .

Pomocné kombinační stavy

Pomocné stavy slouží ke zjednodušení a přehlednosti formulace kombinačních předpisů. Pomocné stavy jsou v podstatě stejné jako výsledkové stavy, avšak nelze pro ně provádět vyhodnocení a posudky. Označují se „Z“ a pořadovým číslem, resp. svým názvem. Příklad označení: Z1, Z2, Z3, … .

Kombinační předpis a výsledkové kombinační stavy

Kombinační předpisy se zobrazují pomocí logických operátorů

výsledek = logický vzorec F(Li, Zi, Ei)

Rovnítko v uvedené rovnici nelze chápat algebraicky, ale jako logického přiřazení ve smyslu Booleovské algebry. Uvedený vztah se čte jako „výsledek se skládá z …“.

Toto se nejlépe ozřejmí na základě následujícího příkladu

Ei = Ei + Zj + Lk

Tento kombinační předpis znamená:

Nový výsledkový stav Ei se skládá z již existujícího stavu Ei, a jeho nepodmíněného součtu s mezistavem Zj a základním stavem Lk.

Druhy výsledků

Na pravé straně přiřazení jsou přípustné následující druhy výsledků:

Ei nebo Zj

Přičemž i a j jsou pořadová čísla výsledkových resp. pomocných zatěžovacích stavů.

Operandy

Na levé straně přiřazení se mohou mezi operátory vyskytovat existující základní pomocné a výsledkové stavy a dále násobné faktory.

Li, Ej, Zk a faktory

Faktory mohou mít tvar desetinného čísla.

Ei = 0.571 *Lj např. 1 / 1.75 = 0.571 pro zatěžovací stavy vynucených deformací

Operátory

Pro vyhledání extremální hodnoty “řídící veličiny“, mohou být jednotlivé operandy při definici kombinačního předpisu svázány pěti různými operátory.

strana 71 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Kombinace


Typ Logický

symbol Název Význam

nepodmíněný Li + Lj „a“ superpozice

vzájemně se vylučující Li ? Lj „nebo“ pouze jediný operant působí, ale vždy

minimálně jeden

vylučující se včetně 0 ? (0 ? Li) „nebo min/max“ jeden nebo žádný z operandů působí, tzn.

řídící veličina může být i nulová

podmíněný + (0 ? Li) „a min/max“ zvláštní případ vylučujících se kombinací: je

uvažován každý zatěžovací stav, který

působí nepříznivě

konstanta faktor * násobení násobení faktorem

Tabulka: Operátory kombinačních předpisů

Typ operátoru standardně vyplývá z přiřazení zatěžovacího stavu ke skupině atributů.

Typ operátoru přiřazeného k zatěžovacímu stavu může být kdykoliv individuálně změněn a to jak

v zadávací, tak i ve vyhodnocovací grafice.

Použití operátoru

Nepodmíněná kombinace

Operátor „+“ se používá mezi dvěma stavy, jejichž zatížení působí současně a bez jakýchkoliv dalších vedlejších podmínek.

Vzájemně vylučující se kombinace

Operátor „?“ se mezi dvěma stavy používá tehdy, pokud mohou být v daný časový okamžik přítomny zatížení pouze jednoho ze stavů. Častým případem použití je zatížení větrem „vítr z leva“ a „vítr zprava“.

Vylučující se kombinace s řídící nulou

Tento operátor se použije tehdy, mohou-li být v daný okamžik přítomny zatížení buď z jednoho nebo z druhého zatěžovacího stavu nebo žádná zatížení. Častým případem použití této kombinace je pojezd vozidel.

Podmíněné kombinace

Tento typ operátoru se používá tehdy, pokud se dané zatížení může vyskytnout nebo naopak chybět, jak tomu bývá např. u provozních zatížení. Pro podmíněnou kombinaci neexistuje žádný vlastní operátor. Zobrazuje se pomocí „0“ nebo „?“.

Maximum řídící veličiny vyplývá z kombinace zatěžovacích stavů, které dávají kladnou hodnotu řídící veličiny. Minimum řídící veličiny vyplývá z kombinace zatěžovacích stavů, které dávají pro řídící veličinu zápornou hodnotu.

Pořadí provádění operací

Operace v kombinačním předpise se provádějí zásadně z leva doprava. Současně se však zohledňuje priorita operátorů následujícím způsobem:

„*“ má přednost „?“ má přednost „+“

Generační pravidlo

Pokud je více zatěžovacích stavů svázáno stejným operátorem, pak se pro zjednodušení zápisu kombinačního výrazu používá generační předpis. Při tom se v tomto generačním předpisu uvádějí zatěžovací stavy v závorkách.

G(Li ? Lj) znamená Li ? Li+l ? … ? Lj-l Lj

G(0 ? Li)+(0 ? Lj) znamená (0 ? Li) + (0 ? Li+l) + … + (0 ? Lj)

G(0 ? Li)?(0?Lj) znamená (0 ? Li) ? (0 ? Li+l) ? … ? (0 ? Lj)

Generační předpisy uvedeného typu G (…) lze číst následovně:

[„od“ zatěžovacího stavu i „do“ zatěžovacího stavu j] [typ operátoru]

např. „od zatěžovacího stavu 10 do zatěžovacího stavu 24 má být provedena podmíněná kombinace“

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 72 Kombinace


Typ kombinace Typ kombinace definuje nastavení řídících a závislých veličin (vnitřní účinky, reakce, posuvy apod.) a druh oblasti kombinace (plošné prvky, prutové prvky, uzly).

V PONTI® jsou k dispozici pro obvyklé praktické potřeby předdefinované typy kombinací. Jejich účel lze

snadno určit z jejich názvu. Možná je však i definice vlastních typů kombinací s libovolným názvem.

V závislosti na typu kombinace je pro zvolený kombinační předpis vyhodnocována daná řídící veličina (vnitřní účinky, reakce, posuvy apod.).

Řídící a závislé výsledkové veličiny

Zadaný kombinační předpis výsledkového kombinačního stavu je vyhodnocován pro zvolenou řídící veličinu (minimum, maximum). K vyšetřeným hodnotám řídící veličiny se současně stanovují i hodnoty zvolených závislých veličin. Hodnota závislé veličiny je tedy závislá na hodnotě extrémů řídící veličiny.Př i aplikaci kombinačního předpisu na určitou řídící veličinu se pouze kontroluje, zda je tato pro všechny zúčastněné zatěžovací stavy k dispozici.

extremální hodnota řídící veličina

maximum maximum výsledkové veličiny

minimum minimum výsledkové veličiny

závislá veličina závislá závislá výsledková veličina

Oblast kombinace

Oblast kombinace určuje oblasti konstrukce, ve kterých se má kombinace provést. U nosníků (prutových prvků) se oblast kombinace zadává odkazem na příslušnou posloupnost prutů, u stěn, desek a skořepin se oblast kombinace zadává odkazem na název příslušné posudkové oblasti, u reakcí a posuvů se oblast kombinace zadává odkazem na název příslušné skupiny uzlů.

Objekty zadání posloupnost prutů, posudková oblast a skupina uzlů jsou generovány až při přechodu na hladinu FEM, viz kapitola 1.9.1, z objektů modelu nosník, skořepina, bodové a liniové uložení.

Není-li zvolena žádná kombinační oblast, pak se kombinace provádí na celé konstrukci.

Určující parametry kombinace

Výsledný kombinační stav je jednoznačně určen následujícími parametry:

Kombinační předpis (logický vzorec s operátory a, nebo, a min/max, nebo min/max) pro předepsané zatěžovací, pomocné a výsledkové kombinační stavy.

Typ kombinace určující řídící, tzv. nezávislou, veličinu pro kombinační předpis (např. My apod.) spolu se závislými veličinami

Oblastí kombinace, tj. místem na konstrukci, kde se má daná kombinace provést (např. posloupnost prutů)

1.8.2 Kombinace pro spřažené prefabrikované mosty

Nastavení kombinací

Před uložením dat a spuštěním výpočtu a kombinací je nutné provést ještě několik nastavení, zejména pro kombinace.

Pro následně vedené návrhy a posouzení jsou významné tři různé skupiny zatížení:

Skupina Přenos do návrhů

Stálé účinky: zatížení prefabrikátů

zatížení na spřaženou konstrukci

základní zatěžovací stavy

Krátkodobá zatížení Tandemová zatížení LM1 Max./min. Užitné zatížení UDL Max/min Teplota Pravděp. pokles podpor Max/min Užitné horizontální zatížení Únavový model LM3

kombinační zatěžovací stavy

Sekundární zatížení (časová redistribuce vnitřních účinků)

základní zatěžovací stavy

Veškeré návrhové kombinace podle zvolené normy se při navrhování prefabrikátů a spřažené konstrukce vytvářejí automatizovaně z výsledků základních zatěžovacích stavů (zatížení betonem, vystrojení konstrukce) a uvedených návrhových kombinací.

strana 73 Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most Generování a kontrola modelu FEM


V panelu Kombinace výsledkových stavů jsou v levém sloupci uvedeny automaticky generované výsledkové zatěžovací stavy a v pravém sloupci možná nastavení výpočtů. Pro doplnění nebo úpravu výsledkových zatěžovacích stavů klikněte na tlačítko Zať.stavy, pro doplnění nebo úpravu nastavení kombinací klikněte na tlačítko Kombinace.

Standardní kombinace

Jak již bylo uvedeno, jsou v dalším zapotřebí pouze výsledky kombinačních zatěžovacích stavů Tandemová zatížení LM1, Max./min. Užitné zatížení UDL, Max/min Teplota, Pravděp. pokles podpor, Max/min Užitné horizontální zatížení, Únavový model LM3. To, které výsledky se skutečně použijí, je závislé na statickém systému a požadovaných návrzích.

Vyberte v levém sloupci E13 Max/min Teplota a v pravém sloupci výsledkové veličiny Lager/F(z), Knoten/d(z), Balken/M(y), Balken /Q(z). Postup opakujte i u dalších výsledných zatěžovacích stavů.

1.9 Generování a kontrola modelu FEM

Až dosud byla všechna data modelu nosné konstrukce zadávána na nadřazené hladině modelu. Z těchto dat se následně automaticky generují data FEM pro výpočet a provádí se kontrola modelu FEM a zatížení.

1.9.1 Generování dat FEM Pro generování dat a jejich následné zobrazení pro provedení kontroly klikněte v menu na příkaz Hladina FEM.

Po přepnutí na hladinu FEM je automaticky skryto zobrazení modelu a aktivováno zobrazení FEM. (příkaz menu Zobrazení | Data modelu, Data FEM).

1.9.2 Kontrola modelu FEM

Po vygenerování dat FEM se zobrazí skutečná síť FEM.

Síť FEM spřaženého prefabrikovaného mostu

Pomocí klávesy „v“ nebo příkazu menu Zobrazení | Viditelnost lze zobrazit pro kontrolu příslušná data.

Takto se doporučuje zkontrolovat zatížení FEM zejména v případě zatížení v lokálních směrech (zobrazení:

zatížení FEM). Při kontrole dávejte pozor zejména na orientaci zatížení. U prutových prvků lze nechat

zobrazit různé vlastnosti prvků, například jejich čísla, průřezy, atd.

Vícetrámový spřažený prefabrikovaný most strana 74 Uložení dat


1.10 Uložení dat

1.10.1 Ukončení generování Proveďte příkaz Soubor | Uložit, při kterém se uloží data modelu, ale negenerují se nově data hladiny FEM nebo proveďte příkaz Soubor | Ukončit, při kterém se uloží data modelu a nabídne se nové generování dat hladiny FEM. Pokud byla prováděny dodatečné změny na hladině FEM, pak je třeba nové generování FEM deaktivovat.

1. Uložit zadání: Ano

2. Generovat data FEM z modelu: dle potřeby

Nyní lze provést výpočet FEM pro vnější zatížení.

Kontrolní data výpočtu

Pokud dojde ke změně předpětí nebo hodnoty zatížení, například krátkodobého, případně budou vytvořeny nové zatěžovací stavy, postačuje provést výpočet pro tato nová data.

Odpovídající nastavení lze provést v panelu Kontrolní data výpočtu.

Zvolte v menu příkaz Možnosti | Výpočet.

Počítají se pouze ty zatěžovací stavy a stavební stavy, u kterých je zatržen háček.

strana 75 Výpočet vnitřních účinků a kombinace Spuštění výpočtu


2 Výpočet vnitřních účinků a kombinace

2.1 Spuštění výpočtu

Po uložení dat lze spustit výpočet. Klikněte v navigátoru na symbol + před funkcí Výpočet.

1. Proveďte Výpočet FEM pro výpočet posuvů, reakcí a vnitřních účinků vnějšího zatížení.

Proveďte Kombinace pro výpočet kombinačních stavů.

Startem výpočtu kombinací se při kladném potvrzení dotazu na nové generování standardních

kombinací jednorázově automaticky vytvoří další stavební stav „Stavební_stav-PT“, do kterého se

ukládají sekundární zatížení. Do stavebního stavu D+S jsou ukládána sekundární stálá zatížení prefabrikátů

vlivem dotvarování a smršťování. Stálá zatížení odpovídají všem zatěžovacím stavům s atributem vlastní

tíha (prefabrikát), vlastní tíha (betonáž) a předpětí (prefabrikát). Sekundární stavební stav pracuje se

stejnými tuhostmi jako stavební stavy 2, 3 a 4. Zatížení působí na spřažený průřez s variantou 2, tj.

„Soudržnost“. Bez předcházejícího výpočtu FEM dlouhodobých zatížení a jejich kombinací se sekundární

stavební stavy nemusí vytvořit kompletní!!!

Kombinaci lze provádět „interně“ ve vyhodnocení nebo jako zde „externě“ prostřednictvím navigátoru.

2.2 Kontrola výpočtu FEM

Po dokončení výpočtu je pro kontrolu automaticky načten protokol analýzy FE. V tomto protokolu jsou zaznamenány všechny procesy, které byly spuštěny při výpočtu FE. K nim patří:

Načtení a kontrola dat FEM

Výpočet vnitřních účinků a kombinace strana 76 Kontrola výpočtu FEM


Rezervace a kontrola požadované paměti

Údaje o velikosti úlohy pro výpočet

Kondiční číslo soustavy rovnic a její podmíněnost

Průběh nelineárních iteračních algoritmů

Výstup výsledků

Kontroly rovnováhy

Výpočetní časy

2.2.1 Velikost výpočetního modelu a další informace

Pomocí těchto údajů lze usuzovat na velikost modelu FEM. Současně se zjišťuje zda je úloha na daném hardwaru řešitelná.

2.2.2 Kontroly statické rovnováhy

Kontroly rovnováhy mezi reakcemi v uloženích a vnějšími zatíženími jsou důležitým kontrolním kritériem správnosti modelu FEM.

2.2.3 Kondiční číslo systému rovnic Kondiční číslo matice tuhosti udává poměr mezi největší a nejmenší tuhostí rozkládané matice. Vysoké kondiční číslo poukazuje na velké rozdíly v tuhosti. Je-li kondiční číslo výrazně nižší než možná numerická přesnost (cca 1.0E+16), pak lze předpokládat dobrou podmíněnost řešení soustavy rovnic.

strana 77 Vyhodnocení výsledků FEM Základy vyhodnocení


3 Vyhodnocení výsledků FEM

3.1 Základy vyhodnocení

Podstatnou vlastností vyhodnocení je graficky interaktivní přístup. Veškeré výsledky se zobrazují graficky v nejrůznějších formách a mohou být taktéž tisknuty. Kromě této formy lze vytvářet i alfanumerické sestavy.

Startujte grafické vyhodnocení v navigátoru programu PONTIbetonverbund kliknutím na Výsledky FEM.

Načtou se data FEM včetně výsledků a systém se zobrazí v naposledy uloženém stavu. Vyhodnocovaný typ výsledku lze volit pomocí tlačítek na panelu nástrojů.

Volba stavebního stavu, horká klávesa b

Subsystémy viditelné / neviditelné, horká klávesa T

Posuvy (základní zatěžovací stavy)

+ Posuvy (kombinační stavy)

Reakce (základní zatěžovací stavy)

+ Reakce (kombinační stavy)

+ Vnitřní účinky prutových prvků (základní zatěžovací stavy)

+ Vnitřní účinky prutových prvků (kombinační stavy)

+ Vnitřní účinky plošných prvků (základní zatěžovací stavy)

+ Vnitřní účinky plošných prvků (kombinační stavy)

Vyhodnocení výsledků FEM strana 78 Vyhodnocení základních zatěžovacích stavů


3.2 Vyhodnocení základních zatěžovacích stavů

3.2.1 Reakce Nastavte pomocí horké klávesy b např. stavební stav č, 4.

Pomocí příkazu Reakce | Viditelnosti | Reakce vyberte zobrazení reakcí v uložení a/nebo výslednic pro podpory. Reakce se zobrazují ve tvaru šipek; popisy jsou automatické ve složkách x, y, z.

Pohled na reakce a celkovou výslednici ve stavebním stavu 4, zatěžovacím stavu 18 „UDL1-1(6.5)“.

Tisk zobrazení Pro tisk zobrazených reakcí:

zvolte v menu příkaz Soubor | Plotrovat | Vytvořit plot

Pomocí funkce Soubor | Plotrovat | Zatěžovací stavy lze označit více zatěžovacích stavů najednou a

postupně je vytisknout.

Dotaz na reakce Pomocí příkazu menu Dotazy můžete v daném uzlu cíleně zjistit jeho vlastnosti, posuvy a reakce.

Zvolte v menu příkaz Reakce | Dotazy.

Tisk reakcí Pro tisk reakcí ve formě sestavy zvolte v menu příkaz Reakce | Výstup.

Přechod na jiný zatěžovací stav (reakce)

Pro zobrazení vyhodnocení pro jiný zatěžovací stav:

Zvolte v menu příkaz Reakce | Nastavení | Zatěžovací stav nebo stiskněte klávesu „l“

3.2.2 Posuvy

Výsledkem výpočtu vnitřních účinků jsou vedle vnitřních účinků a reakcí i deformace v uzlových bodech prvků. Počet uzlů v jednom prvku je závislý na zvoleném druhu prvků. Nosníkové kvadratické prvky mají 3 uzly, nosníkové lineární prvky mají 2 uzly. Skořepinové kvadratické prvky mají 9, resp. 6 uzlů, skořepinové lineární prvky 4, resp. 3 uzly.

Díky smykově poddajné tvarové funkci obsahují zobrazované posuvy v systému TRIMAS i podíl

smykových posuvů (viz manuál TRIMAS, kapitola Základy).

Při zobrazení posuvů uzlů se zobrazuje deformovaný tvar systému, vycházející z posunutí a pootočení v

uzlových bodech (viz obrázek dále).

Zvolte v menu příkaz Systém | Deformace, Zať.stav.

Zobrazí se deformovaný systém. Nedeformovaný systém lze rovněž zobrazit současně.

Proveďte příkaz Posuvy | Popis | Absolutní posuvy a popište libovolný uzel.

strana 79 Vyhodnocení výsledků FEM Vyhodnocení základních zatěžovacích stavů


Pohled na deformace ve stavebním stavu 4, zatěžovacím stavu 18 „UDL1-1(6.5)“.

Extrémy posuvů

Příkaz Posuvy | Extrémy vyhledá, vyznačí a popíše extrémy posuvů na celém systému.

Dotaz na posuvy

Pomocí příkazu Posuvy | Dotazy můžete v daném uzlu cíleně zjistit jeho vlastnosti a posuvy.

Proveďte příkaz Posuvy | Dotazy.

Tisk posuvů

Pro tisk sestavy posuvů proveďte příkaz Posuvy | Výstup.

Izolinie posuvů

Proveďte příkaz Posuvy | Izolinie | Linie, resp. Plochy.

U skořepin nebo kombinovaných prutových a plošných modelů je vhodné zobrazení formou izolinií nebo izoploch.

Pohled na izoplochy deformací ve stavebním stavu 4, zatěžovacím stavu 18 „UDL1-1(6.5)“.

Změna zatěžovacího stavu pro posuvy

Pro změnu vyhodnocovaného zatěžovacího stavu proveďte příkaz Posuvy | Nastavení | Zať. případ nebo použijte klávesu „l“.

Vyhodnocení výsledků FEM strana 80 Vyhodnocení základních zatěžovacích stavů


3.2.3 Vnitřní účinky nosníku v podélném směru

Klikněte na panelu nástrojů na +

Zvolte stavební stav SK-DZAT, zatěžovací stav „Vystrojení“ a požadovanou výslednou veličinu My.

Pohled na nosníkové vnitřní účinky ve stavebním stavu SK-DZAT, zatěžovací stav „Vystrojení“, My

Další možnosti výstupů, dotazů, zobrazení apod. jsou analogické k předcházejícím popisům.

Zobrazení formou diagramu

Proveďte příkaz Diagram | Zobrazit.

Při zobrazení formou diagramu se současně zobrazuje až 6 výsledkových veličin na rozvinutém tvaru nosníku. Je třeba zvolit tzv. posloupnost prutů (nosník). Zvolte např. podélný nosník a zobrazí se diagram vnitřních účinků My, Qz, Mt.

Diagram sil v průřezu nosníku v zatěžovacím stavu 4 „Předpětí“ My

Zvolte v menu příkaz Diagram | Dokument.

Je vytvořen dokument se záhlavím a zápatím podle směrnice Heft 504, který lze rovnou vytisknout.

Obsah hlavičky a patičky se definuje ve Vyhodnocení pomocí funkce Texty | Dokumenty | Upravit.

3.2.4 Vnitřní účinky ve skořepině (mostovce) v příčném směru

Přepněte v panelu nástrojů na + .

Zvolte požadovaný zatěžovací stav a výsledkovou veličinu pro vyhodnocení. Smysluplné je vyhodnocování pouze příčného směru neboť podélný směr plně pokrývají hlavní nosníky.

Pro příčný směr je myy rozhodující. Ohybový moment myy otáčí kolem lokální osy x’a vytváří tak napětí ve

směru y’. Předpokladem je správná orientace lokálních směrů x’ prvků v podélném směru konstrukce.

Jejich kontrola a úpravy jsou možné v části zadávání modelu.

strana 81 Vyhodnocení výsledků FEM Kombinace


Číselné zobrazení

Proveďte příkaz Vnitřní účinky Deska/Stěna/Skořepina | Číselné hodnoty | v prvku nebo na rastru. Zvolte typ a hodnotu výsledkové veličiny. Na systému se zobrazí hodnoty daných skořepinových vnitřních účinků.

Další možnosti výstupů, dotazů, zobrazení apod. jsou analogické k předcházejícím popisům.

Zobrazení vnitřních účinků na řezech

Proveďte příkaz Vnitřní účinky Deska/Stěna/Skořepina | Řez linií.

Pro zobrazení příčného ohybového momentu zvolte výsledkovou veličinu myy.

1. Proveďte příkaz Řezy linií | Vytvořit | Na uzly.

2. Označte počáteční a koncový uzel řezu ležící na horní a dolní hraně vozovky. Definici linie řezu ukončíte opětovnou selekcí posledního uzlu.

Opakujte tento postup pro další řezy.

Průběh síly v řezu skořepiny myy v příčném směru pro zatěžovací stav 18

3. Proveďte příkaz Řezy linií | Diagram | Zobrazit.

Příkazem Řezy linií | Diagram | Dokument se vytvoří dokument s hlavičkou a patičkou dle směrnice Heft 504, který již přímo můžete odeslat na tiskárnu.

3.3 Kombinace

3.3.1 Kombinace pro konstrukční dílce Zatížení nosných konstrukcí se zpravidla sdružuje do nejrůznějších zatěžovacích stavů, které působí současně nebo se částečně či zcela vylučují. Důsledkem toho je nutnost vytvoření více kombinačních účinků, které obsahují extremální stavy namáhání pro jednotlivé návrhy. Při tomto postupu se předpokládá princip superpozice.

Kombinace probíhají po konstrukčních celcích, tj. pro zvolené oblasti konečných prvků (uzlů, uložení, nosníků, desek/stěn/skořepin). Dále se volí, pro které vyhodnocovací místo a kterou řídící a závislé výsledkové veličiny se má daný kombinační předpis provést.

Kombinační předpisy a jejich nastavení se sestavují automaticky na základě zvolené normy a atributů zatěžovacích stavů a s nimi svázaných operátorů. Součinitelé dílčí bezpečnosti a kombinační faktory jsou

Vyhodnocení výsledků FEM strana 82 Kombinace


tak v kombinačních předpisech již obsaženy. Pro podélný a příčný směr zpravidla nejsou nutná žádná další ruční nastavení. Výpočet kombinací probíhá zcela automaticky. Tento výpočet je třeba pouze spustit. Výpočet kombinací lze spustit buď externě z navigátoru programu PONTI

®betonverbund nebo interně

přímo z grafického vyhodnocení.

3.3.2 Kombinované nosníkové vnitřní účinky

Klikněte na panelu nástrojů na + .

Výběrem položky Nosník přejdete do vyhodnocení kombinačních vnitřních účinků. V nabídnutém panelu zvolte požadovaný zatěžovací stav, například E7 Nosník/M(y) (S) My Tandemové zatížení LM1 a požadovanou výsledkovou veličinu My.



Následující zobrazení kombinačního stavu E7 zobrazuje maximální a minimální ohybové momenty My pro řídící veličinu My kombinačního předpisu.

Další funkce dotazů vnitřních účinků na vyhodnocovaných řezech, tvorba sestav kombinovaných vnitřních účinků a zobrazení formou diagramu jsou obsaženy v příkazech menu dotazy, výstup, diagram.

Obálka ohybových momentů My pro „Tandemová zatížení LM1“

Klávesou „e“ lze přepínat na jiné výsledkové veličiny.

Proveďte příkaz Kombinace / Nosník | Nastavení | Zatěžovací stav.

Tímto příkazem můžete vybírat jiné výsledkové stavy a řídící veličiny.

Proveďte příkaz Kombinace / Nosník | Dotazy.

Příkazem Dotazy můžete cíleně zobrazit minimální a maximální vnitřní účinky na daném místě a zjišťovat zatěžovací stavy přispívající k oběma extrémům.

Zvolte v menu příkaz Kombinace/nosníky | Diagram.

Další funkce dotazů vnitřních účinků na vyhodnocovaných řezech, tvorba sestav kombinovaných vnitřních účinků a zobrazení formou diagramu jsou obsaženy v příkazech menu dotazy, výstup, diagram.



3.3.3 Kombinované vnitřní účinky skořepiny


Vzhledem k tomu, že jsou pro kombinace vyhodnocovány extremální hlavní napětí jako řídící veličiny, jsou

k dispozici jako složky napětí taktéž normálová napětí (Sxx, Syy) a smyková napětí (Sxy). Složka napětí

Syy může být použita pro posouzení napětí v příčném směru.

Případné chybějící kombinace lze pro zvolené oblasti modelu i v rámci vyhodnocovacího grafického

prostředí kdykoliv spočítat.

Zvolte pro vyhodnocení výslednou veličinu max. Syy. Relevantní u použité ortotropní desky je pouze příčný směr.



Proveďte příkaz Kombinace deska/stěna/skořepina | Číselné hodnoty | V prvku nebo v rastru.

Zobrazí se hodnoty vnitřních účinků na statickém systému.

Další možnosti výstupů, dotazů, zobrazení apod. jsou analogické k postupům popsaných u základních zatěžovacích stavů.

3.3.4 Kombinované reakce


Přejděte na Reakce v uložení Kombinace a vyberte kombinační stav pro vyhodnocování. Při volbě výsledkové veličiny potvrďte Fsz, tj. vertikální silovou reakci.

Maximální reakce pro „Tandemová zatížení LM1“

Přepínačem Maximum / Minimum v panelu výsledkových hodnot se přepíná mezi zobrazením

maximálních a minimálních reakcí.

Obálka extrémů reakcí nemůže být ve statické rovnováze. Nejedná se o chybu programu ale o matematický

fakt.



Proveďte příkaz Reakce v uložení Kombinace | Nastavení.

Zde mohou být zvoleny a nastaveny další výsledkové stavy a veličiny. Dále lze nastavovat způsob zobrazení symbolů šipky reakcí.

Proveďte příkaz Reakce v uložení Kombinace | Dotazy.

Pro označené řídící bodové uložení se zobrazí aktivní zatěžovací stavy, které lze volbou Tisk dále vytisknout.

Přepínačem Maximum / Minimum lze zobrazit a vytisknout aktivní zatěžovací stavy zobrazovaného

výsledného stavu. K řídící reakci na daném bodovém uložení tak lze snadno stanovit příslušnou reakci na

jiném bodovém uložení.

Výstup kombinovaných reakcí probíhá analogicky k výstupu reakcí u základních zatěžovacích stavů.

Extremální reakce mostu do ložisek

Pro vyšetření extremálních reakcí mostu do ložisek je dle normy EN rozhodující tzv. Charakteristická kombinace reakcí. Tato kombinace v současnosti není součástí sady standardně generovaných kombinačních stavů a v případě potřeby je proto nutné nechat dodatečně vygenerovat příslušný kombinační předpis za pomocí tzv. Předlohy.

1. Proveďte Reakce v uložení Kombinace | Nastavení | Předpis a dále pak v panelu Kombinace výsledkových stavů vstupte tlačítkem Zať.stavy do panelu Upravit kombinační stavy

2. Tlačítkem Předloha vstupte do panelu Předloha pro kombinační předpis

3. Z nabídky předloh vyberte předlohu Char.kombinace. Potvrzením OK se příslušné kombinační stavy Charakteristické kombinace automaticky přigenerují k již existujícím

4. Panelu Upravit kombinační stavy potvrďte OK a vstupte tak zpět do panelu Kombinace

výsledkových stavů

5. V panelu Kombinace výsledkových stavů přejděte na kombinační stav E14 Char.kombinace t1 a zvolte sady požadovaných výsledků kombinací pro příslušné řídící veličiny, tj. zrušte původní automatické volby a vyberte postupně: Lager/F(z), Lager/F(x), Lager/F(y), Lager/M(x), Lager/M(y), Lager/M(z). Tutéž akci proveďte i pro kombinační stav E15 Char.kombinace

Nově vytvořené kombinační stavy je nyní třeba nechat ještě spočítat.

6. Proveďte Reakce v uložení Kombinace | Nastavení | Kombinovat



7. V nabídnuté panelu Kombinace výsledkových stavů zvolte pro výpočet pouze kombinace E14 Char.kombinace t1 a E15 Char.kombinace. V dotazu na oblast kombinace zvolte Výpočet kombinací (po oblastech).

Výpočet kombinací se tímto krokem rozběhne a zobrazuje se jeho průběh.

8. Po skončení výpočtu se nabídnou již známé panely Volby vyhodnocovaného kombinačního stavu a

Volby výsledkové veličiny.

Další postup vyhodnocování a zobrazování je shodný s dříve již popsanými postupy.

Přepínačem Maximum / Minimum v panelu výsledkových hodnot se přepíná mezi zobrazením

maximálních a minimálních reakcí.

Obálka extrémů reakcí nemůže být ve statické rovnováze. Nejedná se o chybu programu ale o matematický

fakt.

3.3.5 Kombinované deformace

Přepněte v panelu nástrojů na + .

Zvolte kombinační stav pro vyhodnocování. Jako výsledkovou veličinu zvolte Dz, tj. vertikální posuv.



Minimum a Maximum výsledkové veličiny se nastavuje stejným způsobem jako u reakcí.

Maximální vertikální posuvy pro „Tandemová zatížení LM1“

Popisy posuvů jsou volitelně ve složkách x, y, z nebo absolutní velikostí vektoru posuvu. Ve druhém případě je výsledek vždy kladný neboť se skládá z vektorového součtu tří složek.

Proveďte příkaz Posuvy | Nastavení.

Analogický postup jako u vyhodnocování reakcí – volba minimálního / maximálního posuvu probíhá v panelu volby Výsledkové veličiny.

Další postupy jsou analogické s již dříve popsanými.

3.3.6 Výpočty dalších kombinací

Nezávisle na tom, zda právě vyhodnocujete kombinace vnitřních účinků nebo reakcí, proveďte příkaz Nastavení | Výpočet.

Nabídne se panel Kombinace výsledkových stavů. Zde zvolte požadovaný kombinační stav. Potvrďte tento panel tlačítkem OK a startujte pomocí tlačítka Výpočet Vše kombinace reakcí, posuvů nebo vnitřních účinků. Volbou tlačítka Výpočet po oblastech můžete provádět kombinace ve zvolených částech konstrukce.

V panelu Kombinace výsledkových stavů mohou být definovány taktéž nové kombinační stavy a kombinační předpisy.

3.3.7 Ukončení vyhodnocení

Ukončete vyhodnocování příkazem Soubor | Ukončit a potvrďte kontrolní dotaz Ano. Tímto potvrzením se uloží veškerá nastavení a výsledky kombinací prováděných v rámci vyhodnocování. Tyto lze pak dále využít např. při návrzích.

strana 89 Sekundární zatížení Základy sekundárních zatížení


4 Sekundární zatížení

4.1 Základy sekundárních zatížení

Ze změn vnitřních účinků v důsledku dotvarování a smršťování se stanovují fiktivní, ekvivalentní teplotní zatížení, která pak zpětně na statickém systému vytvářejí vnitřní napjatost. Tato zatížení se stanovují ve 4 časových intervalech a označují se obvykle jako sekundární zatížení.

V souladu s výše uvedený se tedy automaticky generují 4 sekundární zatěžovací stavy.

Vnitřní účinky z vynucených přetvoření a reakce se stanovují pomocí fiktivních teplotních zatížení lineárním průběhem teploty po výšce průřezu.

4.2 Stavební stav pro sekundární efekty

Zatím byly definovány 4 stavební stavy.

Startem výpočtu kombinací se při kladném potvrzení dotazu na nové generování standardních kombinací jednorázově automaticky vytvoří další stavební stav „Stavební_stav-PT“, do kterého se ukládají sekundární zatížení. Do stavebního stavu D+S jsou ukládána sekundární stálá zatížení prefabrikátů vlivem dotvarování a smršťování. Stálá zatížení odpovídají všem zatěžovacím stavům s atributem vlastní tíha (prefabrikát), vlastní tíha (betonáž) a předpětí (prefabrikát). Sekundární stavební stav pracuje se stejnými tuhostmi jako stavební stavy 2, 3 a 4. Zatížení působí na spřažený průřez s variantou 2, tj. „Soudržnost“.

Bez předcházejícího výpočtu FEM dlouhodobých zatížení a jejich kombinací se sekundární stavební stavy nemusí vytvořit kompletní!!!

4.3 Výpočet sekundárních zatížení

Byly již automaticky vytvořen stavební stav pro sekundární zatížení „Stavební_stav-PT“. Rovněž tak jsou k dispozici vnitřní účinky od stálých zatížení s vlivem na dotvarování, tj. od vlastní tíhy prefabrikátů a monolitické desky a předpětí. Z těchto dat výsledků se v dalším automaticky generují sekundární zatížení.

Pro automatické vygenerování a následný výpočet sekundárních zatížení proveďte v menu Navigátoru příkaz Návrhy spřažené konstrukce | Sekundární efekty.

Tímto příkazem se zahájí nejen generování sekundárních zatížení, ale bezprostředně i navazující výpočet

korespondujících vnitřních účinků a deformací metodou konečných prvků (FEM).

Sekundární zatížení strana 90 Výpočet sekundárních zatížení


Na konci tohoto kroku jsou tedy k dispozici vedle vlastních sekundárních zatíženích v podobě fiktivních externích teplotních zatížení i odpovídající vnitřní účinky. Tyto vnitřní účinky odpovídají jejich redistribuci na statickém systému v důsledku dotvarování a smršťování.

strana 91 Návrhy spřažené konstrukce Základy návrhů spřažené konstrukce


5 Návrhy spřažené konstrukce

5.1 Základy návrhů spřažené konstrukce

Návrhy spřažené konstrukce se provádějí v podélném směru mostu pro trámy, tj. pro prutové prvky nosníků. Veškeré návrhové parametry podélných nosníků jsou již k dispozici. Návrhy a posouzení pro betonové mosty jsou vedeny volitelně podle norem EC2, DIN Fachbericht 101 až 102 nebo ÖNORM.

5.1.1 Trvalá a dočasná návrhová situace U Trvalé a dočasné návrhové situace se uplatňují následující postupy navrhování.

Mezní stav únosnosti

1. Ohybová únosnost s normálovou silou

2. Smyková a torzní únosnost

Mezní stav použitelnosti

1. Dekomprese

2. Omezení tlakových napětí v betonu

3. Omezení napětí v měkké výztuži

4. Omezení napětí v předpínací výztuži

5. Minimální výztuž (mezní stav širokých trhlin)

6. Stabilita trhlin (ukončená tvorba trhlin)

Mezní stav únavy

1. Únava měkké a předpínací výztuže

2. Únava betonu v tlaku

Konstrukční detaily

1. Výztuž proti štěpení v kotevní oblasti lan

5.1.2 Mimořádná návrhová situace

Analogické návrhové postupy pro mimořádnou návrhovou situaci zde nejsou popisovány. Pokud je nutno uvažovat i se zatížením nárazem do spodní konstrukce mostu nebo do samotného mostu, pak se v návrhu musí zohlednit i mimořádná situace.

5.2 Postup při navrhování spřažené konstrukce

Při navrhování spřažené konstrukce postupujte podle následujících 7 kroků:

Krok 1: Zvolte v Navigátoru příkaz Návrhy spřažené konstrukce | Návrh.

Návrhy spřažené konstrukce strana 92 Postup při navrhování spřažené konstrukce


Krok 2: V okně návrhu dílce vyberte vlevo nahoře dílec například „HT_2“; návrhy je možné provádět vždy pouze pro jeden nosník. Celkem se u tohoto mostu jedná o 4 dílce – 4 hlavní nosníky. Postup návrhu (kroky 2 až 7) se tedy případně opakuje 3x.

Krok 3: Poklepáním na zvolený dílec se načtou vnitřní účinky, deformace a spřažené průřezy zvoleného nosníku.

Při volbě „Ne“ se zobrazí pouze vnitřní účinky a deformace. Návrhy spřažené konstrukce se neprovedou.

Zvolte možnost „Ano“. Zobrazí se vlastní panel návrhů spřažené konstrukce.

strana 93 Návrhy spřažené konstrukce Postup při navrhování spřažené konstrukce


Okno obsahuje řadu záložek, jejichž obsah je obecně popsán v následujícím přehledu:

Záložka Zadání, nastavení

Dílec Název dílce

Návrhová norma

Typ stavby

Podmínky prostředí

Materiálové součinitel

Kombinační součinitele

Součinitele D+S

Průřezy Průřez prefabrikátu (1. dílčí průřez)

Monolitická deska (2. dílčí průřez)

Torzní charakteristiky

Průběh průřezů, skoky průřezů, náběhy

Předpětí Ideální kabel

Předpínací výztuž a systém

Geometrie výztuže

Podmínky předpětí

Vnitřní účinky Pro kontrolu načtených vnitřních účinků

Návrh Návrhové parametry na MSÚ, ohyb

Návrhové parametry na MSÚ posouvající síla

Návrhové parametry na MSP

Návrhové parametry na MS únavy

Zpravidla není nutné provádět na uvedených záložkách, vyjma záložky Návrh, žádná nastavení. Je

zde možno kontrolovat všechna důležitá data. Program automaticky čerpá veškeré parametry návrhu z

následujících zdrojů:



• Zadání průřezu

• Zadání statického systému

• Zadání zatížení

• Předpětí

• Výpočet vnitřních účinků

• Výpočet návrhových kombinací

• Redistribuce vnitřních účinků na statickém systému vlivem sekundárních efektů D+S

Nastavuje se pouze několik parametrů na záložce „Návrh“.

Krok 4: Osové krytí, minimální výztuž, mezní průměr



Schéma zadávaní minimální výztuže spřaženého průřezu

Krok 5: Nastavení dalších návrhových parametrů

stojina prefabrikát

dolní pásnice prefabrikát

horní pásnice prefabrikát

pásnice monolit

horní výztuž stojiny monolit

stojina monolit

horní výztuž pásnice monolit

horní výztuž stojiny prefabrikát

dolní výztuž stojiny prefabrikát

horní výztuž pásnice prefabrikát

dolní výztuž pásnice prefabrikát



Krok 6: Pro zobrazení výsledků lze použít některou z následujících možností:

Grafický náhled výsledků / bez sestavy

Při zadání tohoto příkazu se zobrazí grafický náhled vnitřních účinků. Vnitřní účinky jsou vypočteny pouze tehdy, pokud se tak ještě nestalo. Sestava výsledků se nezobrazí.

vytvořit výsledkovou sestavu / protokol

Po zadání tohoto příkazu se zobrazí sestava všech výsledků podle zvolených nastavení.

Klikněte na tlačítko „Vytvořit sestavu výsledků“. Následně lze nastavit rozsah výstupu.

Po nastavení a výpočtu návrhů se zobrazí výsledky. Vlevo – ve stromové struktuře – se zobrazuje obsah, v pravém okně pak odpovídající texty a grafické výsledky.



Stávající celková výsledková sestava může být dle konkrétních potřeb konfigurována. Konfigurace se provádí pomocí obsahu kapitol. Cílenou aktivací/zrušením zelených zatržení v rámečcích u kapitol a obrázků kliknutím levým tlačítkem myši se modifikuje konečný obsah protokolu. V hieraticky podřízených kapitolách se aktivace/zrušení zatržení automaticky dědí. Kliknutím do prázdného rámečku se příslušný obsah opět aktivuje.

Všechna tato nastavení se ukládají spolu s konkrétním zadáním a individuální konfigurace výstupů je tak opakovatelná.

Pro export sestavy výsledků v nezkrácené podobě klikněte na položku Export v liště menu. Po dalším kliknutí na tlačítko RtPrint je sestava výsledků zobrazena v okně RtPrint. Pomocí nástroje RIB RtPrint je pak možno sestavu výsledků dále editovat nebo obvyklým způsobem vytisknout.

Nástroje RTconfig

Tisk konfigurované sestavy

Možnosti

RTprint: konverze do programu RTprint, úpravy a tisk z této aplikace

Word: konverze do formátu RTF pro MS Word, úpravy a tisk z této aplikace

Konfigurace sestavy zůstává zachována i po ukončení programu RTconfig.



Krok 7: Pro zobrazení grafického náhledu výsledků zavřete protokol návrhů a panel návrhů funkcí Ukončit nebo kliknutím na tlačítko vpravo nahoře.

Po numerických výsledcích se zobrazuje i jejich grafický výstup formou průběhů na konstrukci mostu. Do dalších sestav se tisknou vždy ty průběhy, které jsou aktuálně nastaveny, resp. zobrazeny.

Využití a výztuž

Zatěžovací stavy a vnitřní účinky



Diagramy lze pomocí funkce vytisknout.



Řízení výstupů Zvolte v menu příkaz | Pohled | O jedno pole méně

nebo klikněte na panelu nástrojů na tlačítko O jedno pole méně.

Měřítko převýšení v příčném směru

Pro změnu výšky zobrazeného diagramu lze snížit počet zobrazených grafických výsledků. Diagramy vyplňují vždy veškerou plochu, která je k dispozici, tzn. při nastavení maximálního počtu 6 diagramů se zobrazí převýšení nejmenší, při nastavení 1 diagramu nejvyšší.

Nastavení

Doplňková nastavení pro provádění návrhů lze provést v menu Nastavení |.

Jednotlivé funkce nastavení jsou aktivovány a deaktivovány zatržením:

Nastavení Popis

Označit překročení Všechny oblasti, u kterých je překročen stupeň využití nad 100% se podsvítí červeným šrafováním

5.2.1 Volba výsledkové veličiny Principielně mohou být vždy zobrazeny pouze ty výsledky zvoleného dílce, které byly aktuálně spočítány.

Množství výsledků z výpočtu FEM, kombinací a návrhů bylo sloučeno do praktických skupin, které mohou být cíleně zobrazovány v 6 různých zobrazeních. Pohledy se volí v záložkách DÍLEC, ZS, MSÚ, MSP, MS Únavy.

Pohled Popis

DÍLEC Informace o stavebním prvku - přehled

ZS Vnitřní účinky a deformace zatěžovacích stavů z výpočtu FEM

MSÚ Mezní stav únosnosti )*

MSP Mezní stav použitelnosti )*

Únava Mezní stav únavy )*

strana 101 Návrhy spřažené konstrukce Optimalizace předpětí


)* Nabízená zobrazení pod MSÚ, MSP a Únava nejsou v současnosti ještě všechna aktivní.

Ke každému typu zobrazení může být zobrazeno až 6 diagramů, tj. 6 výsledkových veličin. Nastavená výsledková veličina zůstává aktivní až do další změny.

Pořadí výsledkových grafik a druhu výsledků lze pro každý typ zobrazení volit zvlášť.

5.2.2 Zobrazení výsledků

Pro každou výsledkovou veličinu se zobrazuje její průběh podél osy dílce. Vzhledem k tomu, že je zpravidla obsaženo více návrhů nebo pouze hodnoty min/max, zobrazuje se více průběhů, které lze samostatně vypínat. Každý průběh se zobrazuje vlastní barvou. Barevné nastavení, symboly a jejich velikost lze měnit.

Přehled návrhu

Pomocí záložky DÍLEC se zobrazuje přehled všech relevantních výsledků ve formě průběhů využití, tj. okamžitě získáváte kompletní přehled o nosném a deformačním chování celého dílce. Pomocí naznačené úrovně mezní hodnoty 1 průběhu využití lze rychle posoudit do jaké míry je dílec vytížen.

Navíc se v legendě zobrazují procentuální stupně využití jak jednotlivých návrhů tak i při porovnání stupňů využití procentuální stupně využití mezních stavů.

Dále dostáváte v dolní liště informace zda jsou splněny všechny požadavky mezních stavů únosnosti, použitelnosti a únavy.

Oblasti s překročením mezní hodnoty využití 1 se šrafují růžově. Šrafování těchto ploch se objevuje ve všech zobrazeních, tj. i v těch, u kterých nedochází k překročení. Předpokladem pro to je aktivace volby Označovat překročení v menu Nastavení.

Návrhové účinky, tuhosti

V záložce ZS (zatěžovací stavy) se zobrazují vnitřní účinky všech primárních a sekundárních základních zatěžovacích stavů a návrhových kombinací a příslušné průběhy tuhostí.

V legendě se objevují vždy extremální hodnoty. U základních zatěžovacích stavů se vedle názvu zatěžovacího stavu objevuje i příslušný stavební stav.

5.3 Optimalizace předpětí

Návrhy byly v první fázi provedeny na základě stávajících vnitřních účinků výpočetního modelu, a to bez úprav předpětí. Byly využity výchozí nastavení hodnot součinitelů ekvivalentního únavového porušení. Pokud průběh využití k danému MS v některém místě dílce přesáhuje hodnotu 1 (>100%), pak je nutné provést odpovídající korekce v návrhu konstrukce mostu. Úpravy jsou závislé na tom, který z parametrů je překročen. Zpravidla je nutno v těchto oblastech upravit předpětí.

Návrhy spřažené konstrukce strana 102 Optimalizace předpětí


Úpravy geometrie a počtu předpínacích kabelů lze provést pro orientaci a předběžně přímo v návrzích na záložce Předpětí v panelu návrhů; tj. vnitřní účinky od vnějších zatížení a vynucených přetvoření vlivem předpětí zůstávají zachovány. Mění se pouze staticky určitý podíl předpětí.

Při úpravě předpětí je nutné pro finální kontrolu návrhů a posouzení konstrukce znovu provést výpočet

FEM + kombinace + sekundární účinky. Tyto výpočty se zpravidla provádějí až po předběžné optimalizaci

předpětí v rámci návrhů.

Date post:	23-Jan-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	3 times
Download:	0 times

Úvod do PONTI® betonverbundd.rib.cz/RIBTEC/down/Uvod_do_PONTIbetonverbund.pdf · U předmětné...

Documents