Zkušební vnořený článek - Rovnováha a podpůrný dílec
Ukončený a průběžný prut
Každý člen modelu přípoje je v poli Geometrický typ definován buď jako Spojitý , nebo Ukončený .
Uvažovaný sledovací prut pokračuje dále k protilehlým uzlům na obou stranách, ve zkoumaném uzlu není žádný "připojený" konec a lze zatížit oba konce průběžného prutu.
Koncový typ je považován za ukončený ve zkoumaném uzlu: je zde jeden připojený konec a prut může být zatížen pouze na opačné straně ("volný konec", který ve skutečnosti pokračuje dále v globálním modelu).
Poznámka: Pokud potřebujete definovat prut, který je oříznut na obou koncích a nepokračuje dále ke konstrukci, použijte operaci Výztužný prut.
Nosný člen
Jeden člen spoje je vždy "nosný" (nebo podporující) a všechny ostatní jsou "spojené". Nosný prut je v seznamu prutů ve scéně podtržen a na "průběžných" koncích prutu jsou zobrazeny červené čtverečky (jako symbol podpory). Nosný prvek může být v případě potřeby vybrán konstruktérem.
Další symboly okrajových podmínek naleznete v článku o typu Model.
Rovnováha zatížení
Vnitřní síly v každém uzlu rámu musí být v rovnováze. Zejména v případě spojitého prutu musíme pečlivě zadat vnitřní síly všem prutům, aby byla v uzlu zachována rovnováha.
V definici zatížení lze zvolit dvě možnosti týkající se rovnováhy.
- Zjednodušené – v tomto režimu je nosný prvek podepřen (průběžný prut na obou koncích) a zatížení není definováno na nosném prvku
- Pokročilé (výchozí) – nosný prvek je podepřen pouze na jednom konci, zatížení jsou aplikována na všechny pruty a je třeba najít rovnováhu sil
Režim lze přepínat v horní liště tlačítkem Zatížení v rovnováze .
Ve výchozím nastavení je zapnuta možnost Zatížení v rovnováze (od verze 22.0 IDEA StatiCa, viz část Poznámky k vydání 22.0). V tomto případě se zobrazí tabulka nevyvážených sil a uživatel je odpovědný za udržení zatížení v rovnováze). Případné nevyvážené síly působí na podpory.
Je důležité si uvědomit, že narušení rovnovážného stavu může vést k falešným a nebezpečným výsledkům. Také použití zjednodušené metody zatížení (s vypnutou volbou Zatížení v rovnováze ) nebere v úvahu úplný obraz napětí ve spoji a může vést k chybným výsledkům.
Příklad
Rozdíl si ukážeme v následujícím příkladu:
Připojené připojení zatíženého nosníku (B1) k průběžnému sloupu (C) má deaktivovanou volbu Zatížení v rovnováze.
Poté, co vypočítáme projekt, jsou výsledky poskytnuty ve 3D scéně. Všechny provedené kontroly jsou uspokojivé.
Nyní zkopírujeme projekt a aktivujeme zatížení v rovnováze. Zobrazí se tabulka s nevyváženými silami . Můžeme zadat vnitřní síly na obou koncích sloupu C a zkontrolovat rovnováhu zadaných uzlových sil.
Opět spočítáme projekt CON2 a vidíme, že svary neprošly posudkem. Důvodem je správné zatížení zvyšující napětí v pásnici sloupu, které jsme tentokrát uvažovali.
Zjednodušená metoda
Požadavek na rovnováhu je správný. Přesto není nutné navrhovat některé jednoduché spoje. Pokud je posouzena pouze část přípoje (jednoduché, např. přípoj nosníku na sloup) a nezajímá nás interakce se zatížením podepřeného prutu, existuje možnost vypnout rovnovážnou podmínku. Udělejte to prosím pouze po pečlivém zvážení.