Omezená kontrola interakce v aplikacích Beam a RCS
Nejprve se podívejme, jak přesně tato funkce ovlivňuje kontroly. Jak název napovídá, jedná se o modifikaci kontroly interakce. Více o samotné kontrole se dočtete na následujících odkazech.
V odkazovaném článku zjistíte, že posudek se zabývá interakcí mezi smykem, kroucením a ohybem. Funkce Kontrola omezené interakce ovlivňuje, jak se použije podélná síla ze smyku ΔFtd,s, která se přičte k podélné síle od kroucení ΔFtd,t a zkombinuje se s ohybem v posudku interakce.
V následujícím příspěvku si ukážeme, jak se podélná síla ze smyku ΔFtd,s aplikuje na průřez za účelem posouzení interakce.
Stručně: Vypočítá se podélná smyková síla ΔFtd,s.
\[\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha ) \]
Poté se aplikuje na smykově tuhý úsek do jeho těžiště, nebo do těžiště celého průřezu, pokud smykově tuhý průřez nelze určit. Dále se určí podélná torzní síla a řez se vyhodnotí na kombinaci N+My+Mz+ΔFtd,s+ΔFtd,t v posudku interakce.
Nyní se konečně dostáváme k tomu, co tato funkce dokáže. Pokud je zaškrtnuto políčko Omezená interakce, podélná síla od smyku se při kontrole interakce za určitých podmínek nezohlední . Podívejme se tedy, jak toto vyloučení funguje nejprve v aplikaci RCS a poté v aplikaci Beam.
Omezená kontrola interakce v aplikaci RCS
Následující text odkazuje na příklad, kde používáme aplikaci RCS jako samostatnou. Funkcionalitu naleznete v sekci Design Member.
Pokud je zapnutá, podélná síla ze smyku ΔFtd,s se nepoužije na žádný řez nebo extrém v projektu. Je také nutné pamatovat na to, pro kterou kombinaci MSÚ bude platit.
Omezená kontrola interakce v aplikaci Beam
V aplikaci Nosník najdete tuto funkcionalitu v Posouzení železobetonových konstrukcí 1D – Data.
Pokud je tato možnost povolena, jsou na nosníku definovány oblasti ve vzdálenosti d (účinná výška průřezu) od podpory, kde je vyloučena podélná síla od smyku ΔFtd,s .
To znamená, že pokud definujete pozici kontroly pro tuto oblast a přejdete do aplikace RCS a zobrazíte posudky pomocí tlačítka Podrobné v horní liště, uvidíte pro tyto řezy nulovou hodnotu ΔFtd,s . Budou zkontrolovány vnější úseky, včetně síly ΔFtd,s .
Na následujícím obrázku to znamená, že oddíly 1, 2 a 5 budou zkontrolovány s vyloučeným ΔFtd,s.
Na obrázku je znázorněn příklad fázovaného nosníku (obsahujícího fáze výstavby), kde jsou kontrolní polohy definovány přímo. V případě železobetonového nosníku, kde jsou definovány tzv. zóny výztuže, které představují jeden vyztužený průřez a pro které jsou pro posouzení automaticky vyhledávány extrémy, jsou tyto zóny výztuže v blízkosti podpěr rozděleny do podzón (o délce d od podpory). Extrémy jsou pak hledány pro podzóny odděleně, což vede k většímu počtu extrémů.
Ukážeme si to na příkladu jednoduchého nosníku, kde jsme definovali pouze jednu zónu výztuže.
Pokud je posudek Omezená interakce vypnutý (výchozí nastavení), extrémy pro všechny vnitřní síly se najdou v této jedné zóně a průřez se vyhodnotí včetně síly ΔFtd,s pro všechny.
Pokud je zapnutá Omezená kontrola interakce, zóna se rozdělí na tři podzóny, pro které jsou extrémy nalezeny nezávisle. V podrobných výsledcích v RCS pak vidíme, že pro extrémy, které spadají do nejvzdálenějších podzón, je vyloučeno ΔFtd,s a pro extrémy střední podzóny je ΔFtd,s zahrnuto do kontroly interakce.
Návaznost na Eurokód
V článku 6.2.3 (7) normy EN 1992-1-1 je uvedeno, že do podélné výztuže tažené stojiny je nutné zahrnout podélnou tahovou sílu s tím, že nesmí být překročena hodnota MEd,max/z . Aplikace Beam naproti tomu předpokládá, že bude přítomna v modelu nosníku Strut-and-Tie za první diagonálou. Pokud předpokládáme, že úhel první vzpěry je 45°, první vzpěra bude končit ve výše uvedené vzdálenosti d. Podmínka (MEd/z) + ΔFtd ≤ MEd,max/z není přímo řízena a může se stát, že ve vzdálenosti o něco větší než d od podpěry bude působit větší podélná síla od smyku, než je požadováno podle normy.