CZ20022732A3 - Způsob návrhu konstrukčního prvku - Google Patents
Způsob návrhu konstrukčního prvku Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20022732A3 CZ20022732A3 CZ20022732A CZ20022732A CZ20022732A3 CZ 20022732 A3 CZ20022732 A3 CZ 20022732A3 CZ 20022732 A CZ20022732 A CZ 20022732A CZ 20022732 A CZ20022732 A CZ 20022732A CZ 20022732 A3 CZ20022732 A3 CZ 20022732A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- structural member
- shear
- web
- value
- properties
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/10—Geometric CAD
- G06F30/13—Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Description
Způsob návrhu konstrukčního prvku
Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobu návrhu konstrukčních prvků, zvláště konstrukčních nosníků, ale neomezuje se jen na ně.
Dosavadní stav techniky
Při návrhu nebo výběru konstrukčního prvku k plnění požadované funkce, musí konstruktér započítat široký rozsah faktorů, např. zatížení, která má nosník nést, rozměry prvku, zdaje prvek opatřen otvory a cenu prvku. Optimalizace všech významných faktorů může být zdlouhavý proces. V takovém konstrukčním prvku může být žádoucí poskytnout jeden nebo více otvorů, aby se umožnil průchod pro provoz budovy a aby se zmenšila hmotnost nosníku. V konstrukčním prvku obsahujícím obecně vertikální stojinu, mohou být takové otvory opatřeny v stojině.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je poskytnout nový nebo zlepšený způsob návrhu konstrukčního prvku.
Podle prvního aspektu vynálezu poskytujeme způsob návrhů konstrukčního prvku, obsahující poskytnutí hodnoty pro množství parametrů konstrukčního prvku a množství zatížení, která jím mají být podpírána, provedení analytického kroku výpočtu množství vlastností řečeného konstrukčního prvku v množství diskrétních míst na řečeném konstrukčním prvku a zobrazení výsledků řečeného analytického kroku.
Když má konstrukční prvek obsahovat otvor, může alespoň jeden z řečených parametrů být parametrem řečeného otvoru a alespoň jedna z řečených vlastností může být vlastnost řečeného konstrukčního prvku u řečeného otvoru.
Způsob může dále obsahovat srovnávací krok ke srovnání alespoň jedné z řečených vlastností s předem určeným kritériem.
v
Řečené množství míst může obsahovat množství částí řečeného konstrukčního prvku umístěných tak, aby byly podélně rozmístěny podél řečeného konstrukčního prvku.
Způsob může obsahovat krok zobrazení části, ve které požadovaná jedna z řečených vlastností má hodnotu, která má největší odchylku od předem určeného kritéria.
Způsob může obsahovat krok změny hodnoty jedné nebo více z řečeného množství parametrů tak, že se zmenší řečená odchylka hodnoty řečené vlastnosti od předem určeného kritéria.
Množství vlastností se může srovnat s odpovídajícím jedním z množství předem určených kritérií.
Řečené srovnání každé vlastnosti a odpovídajícího předem určeného kritéria se může vyjádřit jako tzv. jednotný činitel tak, že když řečený jednotný činitel je větší než 1, řečená vlastnost představuje poruchový stav.
v
Řečený konstrukční prvek může obsahovat stojinu a alespoň jednu pásnici a řečené parametry mohou obsahovat tloušťku a výšku stojiny a pásnice.
• 0 • 000 ·
Způsob může obsahovat krok výběru alespoň jednoho z řečených parametrů řečeného konstrukčního prvku a/nebo řečeného zatížení přiloženého na řečený konstrukční prvek z knihovny předem určených hodnot pro řečené parametry a/nebo řečené zatížení.
Způsob může obsahovat krok výpočtu jednotného činitele pro množství vlastností každého diskrétního místa a zobrazení místa pro každou vlastnost s nejméně přijatelným jednotným činitelem.
Způsob může obsahovat výstupní etapu poskytnutí výstupu obsahujícího parametry konstrukčního prvku.
Způsob může dále obsahovat krok výroby konstrukčního prvku v souladu s řečeným výstupem.
Výstup může být v přenosné nebo přenositelné formě.
Podle druhého aspektu vynálezu poskytujeme konstrukční prvek, když konstrukční prvek je navržen způsobem podle prvního aspektu vynálezu.
Konstrukční prvek může obsahovat kovovou desku.
Konstrukční prvek může být opatřen otvory.
Konstrukční prvek může obsahovat kombinovaný nosník.
Podle třetího aspektu vynálezu poskytujeme počítačový program k provedení způsobu podle prvního aspektu vynálezu.
Podle čtvrtého aspektu vynálezu poskytujeme počítač, který je programován programem podle třetího aspektu vynálezu.
« · « * «·
Podle pátého aspektu vynálezu poskytujeme výrobní prostředek k výrobě konstrukčního prvku, obsahující počítač podle čtvrtého aspektu vynálezu a výrobní přístroj, přičemž z řečeného počítače je do řečeného výrobního přístroje dodán výstup k řízení řečeného výrobního přístroje.
Podle šestého aspektu vynálezu poskytujeme způsob výroby konstrukčního prvku, obsahující dodání výstupu z počítačového programu podle třetí aspektu vynálezu do výrobního přístroje křížení řečeného výrobního přístroje.
Krok přenosu výstupu z počítačového programu může obsahovat krok přípravy souboru dat.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude nyní popsán pomocí příkladu jen s odvoláním na doprovodné obrázky, ve kterých:
na obr. laje bokorys prvního příkladu konstrukčního prvku, na obr. lb je bokorys druhého příkladu konstrukčního prvku, na obr. lc je bokorys třetího příkladu konstrukčního prvku, na obr. ld je bokorys čtvrtého příkladu konstrukčního prvku, na obr. 2 je bokorys pátého příkladu konstrukčního prvku, na obr. 3a je vývojový diagram první etapy způsobu podle tohoto vynálezu, na obr. 3b je vývojový diagram druhé etapy způsobu podle tohoto vynálezu, na obr. 3c je vývojový diagram třetí etapy způsobu podle tohoto vynálezu.
• * »··«
Příklady provedení vynálezu
V tomto příkladu je způsob podle vynálezu určen k použití pro konstrukční prvky obsahující nosníky. Takové nosníky jsou obecně uspořádány v horizontálním směru, aby poskytly část mříže k poskytnutí podpory podlahy nebo střechy. Takový nosník může obsahovat kombinovaný nosník, tj. nosník podpírá alespoň část betonové desky k poskytnutí podlahy a nosník je uchycen do řečené desky pomocí výčnělků na horním povrchu řečeného nosníku držených v řečené betonové desce, což se uvádí jako smykové spojení. Takové uspořádání umožňuje, aby byl poskytnut nosník, který má větší rozpětí nebo aby podpíral větší zatížení, než by bylo jinak s ohledem na rozměry nosníku možné. Mříž obvykle obsahuje množství takových nosníků, které se obyčejně uvádějí jako primární nosníky a sekundární nosníky. Zatížení betonové desky přejde nejdřív na sekundární nosníky, které se rozprostírají mezi primárními nosníky a odtud na primární nosníky, které se rozprostírají mezi vhodnými podpěrami, např. sloupy.
Nosník může být v části nebo v celé své délce prizmatický nebo neprizmatický a může mít jeden nebo více otvorů žádaného tvaru, jak je to uvedeno na obrázcích. Podle obr. laje konstrukční prvek obsahující nosník 10 uveden s provozními kanály 11. Nosník 10 má horní pásnici 12 a dolní pásnici 13 spojené stojinou 14. Pár prodloužených otvorů 15 je opatřen ve stojině a je umístěn obecně souměrně ke střednímu bodu nosníku 10. Horní pásnice 12 a dolní pásnice 13 nejsou rovnoběžné, ale jsou sbíhavé se zvětšující se výškou ve směru ke střednímu bodu nosníku 10. Takové uspořádání se uvádí jako Jediná sbíhavost4. Bod ve kterém se úhel pásnice 13 mění se uvádí jako ,úhel změny4 a v obrázcích je označen jako X. Změna tloušťky stojiny se označuje také jako ,bod změny'.
Obr. lb uvádí nosník 10 podobný nosníku na obr. la, ale opatřený koncovými Částmi 10a, přičemž horní pásnice 12 a dolní pásnice 13 jsou • 9
9«9· · «· 9·9· obecně rovnoběžné, uspořádání je označováno jako „zalomená sbíhavost“. Nosník 10 dále obsahuje kulaté otvory 16 opatřené ve stojině 14.
Obr. lc uvádí nosník 10, který má střední část 10b, ve které horní pásnice 12 a dolní pásnice 13 jsou obecně rovnoběžné, uspořádání je označováno jako ,dvojitá sbíhavost' a přitom je opatřen pár obdélníkových otvorů 17 umístěný obecně souměrně ke střednímu bodu nosníku 10. Obr. ld uvádí nosník 10 podobný nosníku na obr. lc, ale opatřený koncovými částmi 10a podobným způsobem jako nosník na obr. lb, a jediným otvorem 17, označovaným jako .křídlo racka'.
Obr. 2 uvádí nosník 20, který má horní pásnici 21 a dolní pásnici 22, které jsou spojeny stojinou 23 opatřenou množstvím kruhových otvorů 24,
Uspořádání nosníků 10, 20 uvedená na obr. la - ld, 2 nejsou výlučná, ale jednoduše ilustrují volnost volby rozměrů a tvarů nosníků dostupných konstruktérovi. Nosník může být podle požadavku nesouměrný, zakřivený, sbíhavý nebo s mnoha plochami. Otvory 15, 16, 17 jsou uvedeny umístěné obecně na nosníku souměrně, mohou být ale umístěny podle požadavku na nosníku kdekoli buď souměrně nebo jinak.
Nyní s odvoláním na obr. 3a až 3c jsou ve vývojovém diagramu uvedeny různé kroky způsobu podle tohoto vynálezu. Způsob může být rozložen do tří etap, první vstupní etapa je uvedena na obr. 3a, analytická etapa je uvedena na obr. 3b a výstupní etapa je uvedena na obr. 3c. V tomto příkladu se předpokládá, že způsob je realizován počítačem a konstruktérem.
Ve vstupní etapě způsobu se vloží důležité parametry nosníku a zatížení a použití nosníku. V kroku 1.1 se může vybrat typ nosníku z knihovny předem definovaných typů nosníků nebo alternativně může být konstruktérem poskytnut typ nosníku vyrobeného na objednávku.
···· «
V krocích 1.2 až 1.5 se poskytnou data o rozměru a zatížení nosníku. V kroku 1.2 se specifikuje nosník jako nosník podlahy nebo střechy, zda má být nosník vnitřní nebo krajní, vzdálenost, která se má nosníkem překlenout a vzdálenost od sousedních nosníků na každé straně. Potom je poskytnut profil plochy, kterou má nosníkem podepřít. Profil může být zase vybrán z knihovny předem definovaných profilů nebo mohou být pro preferovaný profil poskytnuty parametry. Potom se vloží projekt podlahy včetně orientace plochy, umístění a počtu sekundárních nosníků a zajišťovacích detailů nosníku. Potom se vloží detaily betonové desky, která má být podepřena nosníkem, včetně výšky desky, typu a stupně součástí desky a zesilovací mříže opatřené v desce.
V krocích 1.6 a 1.7 se vloží detaily zatížení, které má být neseno stavbou, včetně vloženého, provozního a větrného zatížení, jakýchkoli bezpečnostních činitelů a mezí vlastní frekvence a vychýlení konstrukce.
V kroku 1.7 se vloží jakékoli zatížení, jak bodové zatížení, tak rovnoměrně rozložené zatížení, dodatečné k těm zatížením vloženým projektem podlahy a detaily zatížení. Tento vstup může být· potvrzen zobrazením uspořádání typického dílu.
Jestliže se má použít smykových spojek, vloží se v kroku 1.8 jejich počet a rozmístění.
V krocích 1.9, 1.10 a 1,11 se poskytnou parametry nosníku, zvláště rozměry horní a dolní pásnice, výška a tloušťka stojiny a detaily jakéhokoli bodu změny nosníku spolu s počtem, rozmístěním a rozměrem jakýchkoli otvorů ve stojině a poskytnutí jakéhokoli vyztužení nosníku.
Vstupní etapa tak konstruktérovi umožňuje poskytnout detaily tvaru nosníku, otvorů stojiny, vyztužení stojiny, geometrii nosníku mezi body fl · změny a jiné parametry podle požadavku. Takové parametry mohou být vybrány z knihovny předem určených tvarů nebo parametrů, nebo když je způsob realizován počítačovým programem mohou být určeny řečeným programem.
Může se uvažovat, že když je způsob realizován počítačovým programem nebo jinak, mohou být poskytnuta vhodná grafická zobrazení k potvrzení vložených parametrů.
Když jsou poskytnuty požadované hodnoty těchto parametrů, potom může být provedena analytická etapa.
Podle obr. 3b se analytická etapa nyní ptá na další informace jako zda je nebo není nosník kombinovaný a zda má nebo nemá být podepřen a druh oceli. Potom se v krocích 2.2, 2.3 a 2.4 na obr. 3b provedou kontroly pro tři stavy výpočtu.
Krok 2.2 je tzv. „normální stav“, ve kterém se udělají kontroly vlastností nosníku v místě dokončené stavby, tj. když je úplná konstrukce, jejíž část má nosník tvořit. Výpočty nejzazší meze se provedou pro množství vlastností v každém z množství diskrétních míst, v tomto příkladu jsou diskrétní části podélně rozmístěny podél délky nosníku. Části mohou být od sebe vzdáleny stejně nebo mohou mít vzdálenosti podle nutnosti jiné, V kroku 2.2 se nejdříve vypočítá přiložené zatížení a potom se vypočítají čtyři hlavní vlastnosti:
1) vertikální smyková síla na nosníku a ohybový moment,
2) vzájemné působení ohybového momentu a vertikálního smyku,
3) boční krutový vzpěr nosníku a
4) pevnost v podélném smyku betonu.
Další vlastnosti, které se mohou vypočítat, obsahují jakákoli nutná příčná zesílení a nejmenší tloušťku svaru.
« 0 *
··« · · · ···♦
Vypočítané hodnoty se srovnají s předem určeným kritériem a vypočítá se jednotný činitel pro diskrétní části, které mají nejméně přijatelnou vypočítanou hodnotu té vlastnosti.
Jednotný činitel pro danou vlastnost je nejednotková hodnota, ukazující, zda vypočítaná hodnota pro danou vlastnost splňuje předem určené kritérium. Jestliže jednotný činitel je větší než 1, ukazuje to poruchový stav, tj. vypočítaná hodnota selhává při plnění předem určeného kritéria. Hodnota 1 ukazuje, že hodnota vlastnosti přesně splňuje předem určené kritérium a hodnota menší než 1 ukazuje, že hodnota vlastnosti je více než dostatečná ke splnění kritéria. Optimalizace návrhu v praxi vyžaduje, aby hodnota jednotného činitele byla menší než 1, ale aby se blížila k 1. Jednotný činitel se může vypočítat vypočítáním poměru, jestliže vypočítaná hodnota je skutečná síla v prvku.
Když nosník obsahuje sousedící části, které mají různou sbíhavost, vypočítají se vlastnosti týkající se stability stojiny a pásnice ve spojení nebo v blízkosti spojení takových dvou částí. Vlastnosti obsahují;
1) maximální změnu úhlu, tj. maximální rozdíl úhlu sbíhavosti mezi dvěma částmi,
2) vzpěrnou pevnost stojiny a
3) pevnost stojiny v tlaku.
Pro vzpěrnou pevnost stojiny a pro pevnost stojiny v tlaku se vypočítaná hodnota srovná s předem určeným kritériem a s jednotným činitelem vypočítaným pro diskrétní část, která má nejméně přijatelnou vypočítanou hodnotu té vlastnosti.
Když je stojina opatřena jedním nebo více otvory, provedou se další výpočty v množství bodů, v tomto příkladu kolem otvoru.
«·*· * «* ···»
Použitím výsledků těchto výpočtů se vypočítá jednotný činitel pro každou z následujících vlastností, z nichž každá představuje poruchový stav:
1) modifikovaný výpočet vertikálního smyku,
2) vzájemné působení vertikálního smyku a ohybového momentu,
3) Vierendeelova nosnost,
4) vzpěmá nosnost stojiny a
5) horizontální smyk podpěry stojiny.
V dalším kroku 2.3 analytické etapy, v tzv. „konstrukčním stavu“, se kontrolují vlastnosti nosníku ve stavu, když je uložen, ale když není přiloženo zatížení, např. od desky podlahy. Kontrolují se následující vlastnosti:
1) vzájemné působení nosnosti ohybového momentu a nosnosti vertikálního smyku bez betonové desky a
2) boční krutový vzpěr nosníku.
.Když jsou ve stojině opatřeny otvory, vypočítají se pro část následující vlastnosti střední přímkou každého otvoru jako výše v kroku 2,2:
1) modifikovaný výpočet vertikálního smyku,
2) vzájemné působení vertikálního smyku a ohybového momentu,
3) Vierendeelova nosnost,
4) vzpěrná nosnost stojiny a
5) horizontální smyk podpěry stojiny.
Vypočítaná hodnota pro každou vlastnost se zase srovná s předem určeným kritériem a vypočítá se jednotný Činitel pro diskrétní část, která má nejméně přijatelnou vypočítanou hodnotu vlastnosti,
V kroku 2.4 analytické etapy, v „provozuschopném stavu“, se vypočítají následující vlastnosti:
• · ··
1) napětí v tlaku betonu
2) napětí v tahu oceli
3) napětí v tlaku oceli
4) vlastní frekvence chvění nosníku.
Pro každou tuto vlastnost se vypočítá jednotný činitel jako výše v kroku 2.2 a 2.3.
V provozuschopném stavu se může také udělat kontrola průhybu nosníku. Kontroly průhybu mohou v konstrukčním stavu obsahovat průhyb vlastní vahou nosníku, když je nebo není podepřen. V normálním stavu se průhyb vlivem vložených zatížení a superponovaných trvalých zatížení může vypočítat na základě vlastností kombinovaného nosníku a provede se kontrola celkového průhybu. Kontroly průhybu v tomto příkladu nevytvoří jednotný činitel, ale místo toho se srovnají s předem určeným kritériem poskytnutým konstruktérem, např. s maximálním přijatelným celkovým průhybem nosníku. V tomto příkladu jsou kontroly průhybu volitelné a kterákoli nebo všechny mohou být konstruktérem vybrány nebo vynechány.
V zobrazovacím kroku 2.5 se zobrazí každá vlastnost spolu s ‘kritickou hodnotou* odpovídající jednotnému činiteli pro diskrétní Část, která má nejméně přijatelnou vypočítanou hodnotu této vlastnosti (obyčejně maximální hodnotu) nebo podle vhodnosti jiný srovnávací ukazatel s odpovídajícím kritériem nebo vypočítaná hodnota vlastnosti.
Jestliže jsou v kroku 2.6 kritické hodnoty přijatelné, konstruktér postoupí k 3. etapě způsobu. Když jednotný činitel překročí 1, jako v kroku 2.7, je hodnota pro tu vlastnost v důležité části ‘kritická* a proto vede pravděpodobně k poruše nosníku. Takto zobrazená informace upozorní konstruktéra na místo, kde je nosník nedostatečný. Konstruktér může potom revidovat hodnoty parametrů (krok 2.7A) a dodat pozměněné parametry ve vstupním kroku 1.10.
• · · · « · · · a · · «· ···· «·
Konstruktér se potom vrátí do vstupní etapy, aby podle toho modifikoval detaily nosníku.
Když je však jednotný činitel podstatně pod 1 (krok 2.8), ukazuje to, že nosník je pro uvažované zatížení předimenzován. Ke zmenšení hmotností, ceny atd. nosníku je žádoucí zvětšit jednotný činitel k 1, když zůstává pod 1, a tak optimalizovat návrh. Takto zobrazené informace dovolují konstruktérovi rychle identifikovat ty části nosníku, ve kterých může být návrh optimalizován a podle toho revidovat parametry nosníku (krok 2.8A). Revidované hodnoty parametrů nosníku se vloží v kroku 1,10.
Proces revize parametrů nosníku a prohlížení vypočítaných jednotných činitelů se může provést iterativně až jsou v kroku 2.6 kritické činitele přijatelné, tj. jednotné činitele jsou pod 1, ale jsou dostatečně blízké k 1, aby návrh byl dostatečně optimalizován a způsob postoupí do výstupní etapy.
Ve výstupní etapě, jak je uvedena na obr, 3c, jsou v kroku 3.1 dány na výstup detaily, např. uložením do datového souboru nebo podle požadavku do jakéhokoli jiného formátu. Když jsou dány na výstup parametry nosníku, mohou být parametry dodány jako tištěný dokument např. ve standardním formátu, nebo mohou být dodány jako počítačový datový soubor ve vhodném formátu, např. na počítačovém disku nebo pásce nebo na jakémkoli jiném médiu, nebo mohou být zobrazeny na stínítku nebo podle požadavku v jakékoli formě. Může se uvažovat, že takový datový soubor by mohl být např. přenesen elektronickou poštou zákazníkovi a/nebo výrobci nosníku. V kroku 3.2 se potom postup opakuje pro všechny nosníky, pro které je návrh požadován. Konečně v kroku 3.3, když jsou všechny parametry pro všechny požadované nosníky specifikovány, by mohl být v této etapě dodavatel kontaktován o detailech ·· 000« ·· návrhu, dodání a výrobní ceně nosníků nebo může být podle toho ukázána a vybrána nejbližší shoda z knihovny předem určených typů nosníků.
Když dojde vhodný konečný návrh, může se vypočítat cena konstrukčního prvku podle návrhu, může se připravit výrobní výkres nebo ovšem může být výrobní přístroj řízen, aby vyrobil konstrukční prvek podle návrhu. Takový výrobní přístroj může obsahovat např. řezací prostředek k řezání plechů k poskytnutí stojinicové části a/nebo pásnicové části požadovaného tvaru a může dále řezat otvory ve stojinicové částí. Výrobní přístroj může dále nebo alternativně obsahovat svařovací prostředek ke spojení stojinicové části a pásnicové části, aby se vytvořil nosník. Takový přístroj je vysvětlen v naší spolu projednávané přihlášce Čís. GB9926197.6. Podle požadavku může být ovšem použit jakýkoli vhodný výrobní přístroj. Když se způsob provede použitím počítačového programu, může být počítač poskytnut jako část výrobního prostředku obsahujícího řečený výrobní přístroj.
Poskytnutí množství standardních parametrů nosníků v knihovně jako části programu tak dále urychluje proces návrhu tím, že umožňuje, aby některé nebo všechny parametry nosníku nemusely být dodány konstruktérem.
Analytická etapa popsaná zde a diskutovaná podrobněji níže poskytuje přísnější analýzu chvění než známé způsoby. Výpočet vlastností nosníku v předem určených částech poskytuje rychlejší realizaci analytické etapy než dříve známé techniky, např. metoda konečných prvků a programy analýzy pružnosti.
Podrobná diskuze analytické etapy
Krok 2.2 Normální stav ·
·0 ·««* 0
0 »000
Zatížení vlastní váhou se vypočítají dodatečně k rovnoměrně rozloženým zatížením a dodatečným zatížením specifikovaným ve vstupní etapě použitím hustoty betonu za sucha a připočítáním hmotnosti nosníku a pokrytí.
Kontrola smyku části:
Při kontrole části jen pro smykovou sílu se vypočítá nosnost ve smyku při zanedbání příspěvku betonové desky. Proto se musí udělat odvolání na BS5950: Část 1, odst. 4.2.3 (pevnost na mezi průtažností ve smyku) a odst. 4.4.5 (vzpěrná pevnost ve smyku). Průřez stojiny je klasifikován jako tenký když d/t překročí 63ε (pro ε = ^{275/py}. V tomto případě software použije postupu navrženého v BS5950: část 1 (příloha H2) „Vzpěrná pevnost ve smyku použitím působení pole napětí“.
Kritické místo je v levé podpoře, kde v tomto případě stojina není tenká, nosnost na mezi průtažností ve smyku se vypočítá: PY = 0,6 pyAv.
Relativní velikost smykového spojení:
Relativní velikost smykového spojení se definuje jako poměr počtu poskytnutých smykových spojek a počtu spojek nutných k plnému vzájemnému působení. Toto se vypočítá podle BS5950: část 3, odst. 5.4.4.1: Np = Fp/Qp, kde Qp je nosnost smykové spojky v oblasti kladného momentu (BS5950: část 3, odst. 5.4.3-a) a Fp je podélná tlaková síla v betonové pásnici v bodě maximálního kladného momentu. Bere se jako menší z Apy a 0,45 fcu krát plocha betonu uvnitř účinného průřezu.
Protože BS5950: část 3 nepokrývá případ nesouměrných nosníků vypočítá se minimální relativní velikost smykového spojení podle EC4 odst. 6.1.2, Pro nosníky se stejnými pásnicemi s rozpětím mezi 5 a 25 m
EC4 doporučuje: Na/Np > 0,25 + 0,03L.
· «· ·0 • « ·· ··«·
Vzájemné působení ohybového momentu a vertikálního smyku:
Nosnost vertikálního smyku:
V případě vzájemného působení s ohybovým momentem byl vzat ohled na příspěvek betonové desky na nosnost části ve smyku. Toto se vypočítá podle pravidel pro prostřihovací smyk BS5950: část 4,
Když stojina není tenká, porucha se objeví při mezi průtažnosti a nosnost ve smyku se vypočítá podle BS5950: část 1, odst. 4.2.3.
Nosnost betonu ve smyku se vypočítá násobením napětí betonu krát účinná plocha betonové části. Její výška se rovná čisté tloušťce desky, zatímco její šířka se rovná šířce horní ocelové pásnice plus 1,5 krát čistá výška pásnice na každé straně nosníku.
Nosnost ohybového momentu:
Podélná pevnost ve smyku Rq (definovaná v BS5950: část 1, příloha B2) se použije k definování výšky betonu v tlaku dc = (Ds - Dp) Rq/Rc. To nahrazuje čistou výšku desky (Ds - Dp) při výpočtu nosnosti v ohybu kombinované části pro Částečné smykové vzájemné působení.
U nosníku s jednou podpěrou se účinná šířka ve středu rozpětí vypočítá podle BS5950: část 3, odst. 4.6. Protože nosník je podepřen jednoduše, rovná se vzdálenost mezi body nulového momentu rozpětí nosníku a proto 5e// = 2 L/8. Uvažuje se, že účinná šířka se mění podél výšky nosníku lineárně a její hodnota je v podporách nulová.
BS5950 příloha B poskytuje řadu vzorců k výpočtu nosnosti plastického momentu pro části se stejnými pásnicemi. Tento software používá obecnějších rovnic platných také v případě nesouměrných částí.
• · ···· * • « •fc ·*··
V případě, že se použije malého smykového vzájemného působení, <% zmenšení nosnosti ohybového momentu není nutné.
V „plném výstupu“ se ve výstupním kroku poskytnou důležitá data nutná k výpočtu momentové a smykové nosnosti v každé části.
Kontrola podélné pevnosti ve smyku:
Kontrola podélných smykových spojek se provede v souladu s BS5950: část 3, odst. 5,6. Návrh podélné smykové síly na jednotku délky se vypočítá podle odst. 5.6.2. Je dána poměrem podélné síly, která se může přenést každou skupinou výčnělků, k prostorovému rozložení mezi každou skupinou. Aby se započítalo skutečné maximální podélné smykové napětí, které může betonová pásnice vydržet, zmenší se podélná smyková síla v poměru použitého výpočtového momentu a momentové nosnosti části pro skutečnou relativní velikost smykového spojení. Účelně se smykové napětí uvažuje, že se mění úměrně s poměrem momentů. Pro kombinované desky je podélná smyková síla kritická podél vertikálních rovin rovnoběžných se směrem nosníku umístěného v poloze minimální výšky desky, proto jednotková síla v každé rovině je v = (Ms<t/Mc) NQ/2S kde N je počet smykových spojek ve skupině,
Q je nosnost smykové spojky podle odst. 5.4.3, modifikovaná pro případ výčnělků zalitých v kombinované desce podle odst. 5.4.7 s je minimální prostorové rozložení výčnělků.
Aby se dovolila možnost překrývaných spojů blízko k poloze nosníku, byl při výpočtu pevnosti ke zlomení řady smykových spojek (tj.
kontrola příčného zesílení) příspěvek pokrytí (podle odst. 5.6.4) zanedbán.
• « ·««* * « « * • * · · · • · · · • ·· ·♦·· ··
Při výpočtu betonové smykové plochy na jednotku délky se použije čistá minimální výška desky. Podélná nosnost ve smyku samotné betonové pásnice se vypočítá podle odst. 5.6.3: vr ž 0,8 ηΑ^ίουKontrola příčného zesílení:
V tomto případě nebyl k návrhu podélné smykové síly použit žádný redukční činitel. Příčná pevnost betonu a mříže se vypočítá podle odst. 5.6.3: vr = 0,7Asv fy + 0,03ηΑΕνίςπ, Protože toto je menší než podélná smyková síla, je nutné dodatečné zesílení, které se určí podle:
Avs’ = (V - vr)/0,7fy.
Plocha průřezu dodatečného zesílení je dána na výstupu jako mm2/m. Toto zesílení je v nosníku spojité.
Návrh svaru:
Tloušťka nejmenšího průřezu svaru se vypočítá konzervativnějším z následujících tří kritérií:
i) tloušťka nejmenšího průřezu odolávající toku smyku výčnělku ii) tloušťka nejmenšího průřezu odolávající toku smyku momentu iii) tloušťka nejmenšího průřezu odolávající 80 % nosnosti na mezi průtažnosti stojiny.
Tok smyku výčnělku je nosnost smykové spojky dělená minimálním prostorovým rozložením. Program vypočítá tok smyku momentu v každém z 51 Částí, ve kterých se provedou všechny kontroly a na výstupu se poskytne kritické místo. Tok smyku momentu je dán napětím v tahu ve spodní pásnici krát její plocha. Napětí v tahu na každé straně uvažovaného prvku se vypočítá jako napětí na mezi průtažnosti krát jednotný činitel pro kombinovaný ohybový moment a smykovou sílu v odpovídajícím místě. Proto se použije následujícího vzorce:
* 9 ···· · • · · · • · · · • · · » ·· ·«·· ·· v = (ufiAbi - ufi.jAbi i)py/s. V „úplném výstupu“ se uvedou jednotné činitele ve všech 51 Částech. V poloze podpěry je napětí na LHS prvku nulové. Tloušťka nejmenšího průřezu odpovídající 80 % nosnosti na mezi průtažnosti stojiny je a = 0,8 0,6 pytw/O,7pw. Síla ve svaru na jednotku délky v je maximální hodnota mezi smykovým tokem výčnělku a tokem smyku momentu. Rozměr svaru se stanoví rovnicí: a = v/0,7pw.
Místní kontroly v bodech změny:
Místní kontroly se provedou pro stabilitu stojiny a pásnice ve změně sbíhavosti. V těchto polohách se udělají kontroly:
Vychýlení pásnice
Způsobené příčným ohybem pásnice vlivem změny směru síly pásnice. Uvede se také maximální změna úhlu a vypočítá se pomocí následujícího vzorce: sin a’ = 4tf( 1 - UFb 2)/(B.UFb) kde; B je šířka spodní pásnice
UFb je jednotný činitel pro ohyb části, ve které nastává změna sbíhavosti.
Jestliže se tato hodnota překročí, požaduje se vyztužení v celé výšce v bodě změny.
Vzpěrná pevnost stojiny
Způsobena vertikálními složkami sil pásnic v bodě změny sbíhavosti. Vypočítá se použitím přístupu pro modifikovanou vzpěru podle BS5950: část 1, odst, 4.5.2. Proto vzpěrná nosnost se vypočítá jako:
Pw — BjtwPc kde: ni je šířka ekvivalentní vzpěry, vypočítaná při uvažování rozptylu 45° twmin je minimální tloušťka stojiny
Pc je vzpěrné napětí odpovídající vzpěrné křivce c v BS5950: část 1, tab. 4.14. Závisí na štíhlosti λ = hcff/ry • · a
« • to • * ···· · • · · • toto • to «toto· • ·
Φ • to • to ry je poloměr setrvačnosti ( = t^l2) heff je účinná délka prvku vzpěry. Bere se jako 0,85 krát výška stojiny, což je hodnota navržená v BS5950: část 1, tab.
4.12 pro vzpěru částečně vetknutou na obou koncích.
Tento poruchový stav není kritický, jestliže vypočítaný jednotný činitel nepřekročí 1,0.
Pevnost stojiny v tlaku
Způsobena stejnou silou jako ve vzpěru. V tomto případě se uvažuje větší rozptyl v důsledku ohybu pásnice. Nosnost v tlaku stojiny se vypočítá jako. Pw ~ n2twPyw kde: n2 je délka v tlaku, která se bere jako 7 krát tloušťka stojiny twmjn je minimální tloušťka stojiny pyw je napětí na mezi průtažnosti stojiny
Tento poruchový stav není kritický, jestliže vypočítaný jednotný činitel nepřekročí 1,0.
Krok 2.3 Konstrukční stav
Vzájemné působení ohybového momentu a vertikálního smyku
Nosnost vertikálního smyku:
V konstrukčním stavu se musí udělat odvolání na BS595O: část 1, odst. 4.2.3 (pevnost na mezi průtažnosti ve smyku) a odst. 4.4.5 (vzpěrná pevnost ve smyku). Průřez stojiny je klasifikován jako tenký když d/t překročí 63ε (pro ε = ^{275/py}).
Když stojina není tenká nosnost na mezi průtažnosti ve smyku se vypočítá jako: Pv = 0,6 pyAv. Protože použitý smyk nepřekročí 0,6 Pv, vzájemné působení ohybového momentu a smykové síly se nezapočítává. Pevnost ve smyku není v konstrukčním stavu kritická.
* · ·*·· ’ • a « « · · * · « » » · · ·· ···« ·· ··
Nosnost ohybového momentu:
Nosnost ohybového momentu se vypočítá podle BS5950: část 1, odst.
4.2.5. Každá z 51 částí, kde se provádějí kontroly, se klasifikuje v souladu s BS5950: část 1, tab. 3.4. Pásnice, výstupky a stojina jsou třídy 1 (plastické), protože jsou splněna následující kritéria: B/T < 8ε, d/tw < 80ε/(1 + ri), nosnost momentu je Mc = pySx, kde Sx je plastický modul ocelové Části.
V „plném výstupu“ se poskytnou v každé části důležitá data nutná k výpočtu nosnosti momentu a smyku.
Kontrola bočního krutového vzpěru:
Kontrola bočního krutového vzpěru se provede v souladu s BS5950: část 1, odst. 4.5. Sekundární nosníky jsou připojeny ke stojině primárních nosníků. Poskytují mezilehlá vetknutí. Zatížení které přenášejí není destabilizující. Proto se primární nosník kontroluje na boční krutový vzpěr v každém rozpětí mezi dvěma sekundárními nosníky a účinná délka se uvažuje, že se rovná prostorovému rozložení mezi sekundárními nosníky.
Návrhový moment v každém rozpětí (Mbar) je maximální použitý moment (Mmax) v rozpětí krát ekvivalentní momentový činitel m. V BS5950: část 1 (návrh 2000), tab. 4.4, se tento činitel vypočítá jako funkce maximálního ohybového momentu a hodnoty, kterou dosáhne ve třech stejně vzdálených bodech uvnitř rozpětí mezi vetknutími. Pro sbíhavé nosníky by se hodnoty ohybového momentu měly nahradit odpovídajícími napětími, která existují ve stlačované pásnici. Proto je činitel tn dán vztahem • · • fl *· fl··· · « « ·· flflflfl + 0.15σ„ + 0,5σ3 + 0,15σ, m - —-™-ή-i-*.
^ΠΒΛ
Moment vzpěrné pevnosti se vypočítá podle odst. 4.3.6.5. Když je kritická poloha části třídy 1, Mb = PbSx. Pevnost v ohybu pb se vypočítá podle BS5950: část 1: 2000, příloha B.2.1 použitím vlastností průřezu v poloze maximálního ohybového momentu (viz též příloha B.2.5). Je to funkce ekvivalentní štíhlosti Xlt, která byla vypočítána podle odst. 4.3.6.7 a přílohy B.2.3.
Krok 2.4 Provozuschopný stav
Nosník je přiměřeně v provozuschopném stavu, jestliže jeho průhyby a vlastní frekvence nepřekročí doporučené meze a zabrání se nevratným napětím. Jak průhyby, tak napětí se vypočítají podle nevýpočtových zatížení (BS595O: část 3, odst, 2.4.1). Meze průhybů závisí na použití a uživatel je vloží na vstupu.
Kontrola průhybů
Stav konstrukce: průhyby vlastní vahou když konstrukce není podepřena, průhyby vlivem vlastní váhy nosníku a betonové desky jsou založeny na vlastnostech ocelového nosníku.
Normální stav: průhyb vlivem přiloženého zatížení a superponovaného trvalého zatížení se vypočítá na základě vlastností kombinovaného nosníku.
V případě částečného smykového spojení se posunutí při provozuschopných zatíženích může vypočítat podle BS5950: část 3, odst.
6.1.4, které obsahuje příspěvek vlivem smyku smykových spojek jako funkci Na/Np:
» · · « · « « « · · · • ♦ ♦ · ·· ···· ·· • * ·«·· * δ = δ0 +0,3.(1-Na/Np) (δ8 - Sc) kde δ5 je průhyb holého nosníku při stejném zatížení
8C je průhyb kombinovaného nosníku v případě plného smykového vzájemného působení při stejném zatížení.
BS5950 příloha B.3 poskytuje specifický vzorec k výpočtu druhého momentu plochy nelomené části se stejnými pásnicemi. Tento software používá obecnější rovnici, která se použije také v případě nesouměrné části.
Průhyby vlivem přiložených zatížení:
BS5950: Část 3 se odvolává na část 1 (odst. 2.4.2) na doporučení týkající se hodnot mezních průhybů. BS5950: část 1, tab. 2.8 poskytuje tyto hodnoty v případě nosníků jen s přiloženými zatíženými. Typické meze jsou rozpětí/360 pro vnitřní nosníky a rozpětí/500 pro krajní nosníky podporující obložení takové jako je zdivo.
Průhyby vlivem superponovaných trvalých zatížení:
Tyto průhyby se vypočítají na základě vlastností kombinovaného nosníku a jsou brány v úvahu při kontrole celkového průhybu.
Kontrola celkového průhybu:
Mez celkového průhybu je ponechána na výběru konstruktéra, protože jsou možné různé volby včetně rozhodnutí nosník zakřivit předem nebo jen ho podepřít během stavby. Pro nosníky se zdviženou pásnicí nebo zavěšeným stropem se často, ale ne ve všech případech, používá meze rozpětí/200, doporučuje se, aby průhyb nepřekročil 75 mm. V případě, kde je nosník vystaven pohledu by mez průhybu měla být rozpětí/250.
• · · · · * · • · · ···· · • » · · · · · ·· ···· ·· *· ···· ·
Kontrola chvění
Při výpočtu dynamické setrvačnosti byl modulární poměr zmenšen, aby představoval dynamický modul pružnosti, který je 0,9 krát statický modul. Kontrola chvění se provede použitím zjednodušeného přístupu. Vlastní frekvence (Hz) je f = 18/^/yo, kde yo je maximální průhyb kombinovaného nosníku při zatížení vlastní vahou, superponovaným trvalým zatížením a 10 % návrhového přiloženého zatížení, všechna jsou přiložena na kombinovanou část. Spodní mez vlastní frekvence je pro kancelářské aplikace 4 Hz.
Kontroly napětí:
Kontroly napětí v provozuschopném stavu se provedou podle BS5950: část 3, odst. 2.4.3 a 6.2. Napětí v horní a dolní pásnici jsou atop = (MSd/Ixx)ye a σι, = (Ms<j/Ixx)(h - ye). V konstrukčním stavu jsou napětí vlivem vlastní váhy nosníku a betonové desky založena na vlastnostech ocelového nosníku. V normálním stavu se použijí vlastnosti kombinovaných Částí.
Napětí v krajních vláknech ocelového nosíku by neměla překročit návrhovou pevnost py a napětí v betonové desce by neměla překročit 0,50
Napětí se řídí tak, aby protažení nezpůsobilo poškození průhybu a také při opakovaném zatížení není trvalý průhyb.
Kontroly napětí jsou v praktických návrhových případech zřídka kritické.
Kontrola betonu není kritická pro nepodepřené konstrukce, ale může být kritická pro podepřené konstrukce.
· ·
· »0 ·0·0 • 0 ·· «
0000
Dodatečné kontroly u otvorů provedené v krocích 2.2 a 2.3
Klasifikace stojiny:
Klasifikace stojiny se provede ve Čtyřech různých polohách kolem otvoru. Existují body, ve kterých se pravděpodobně vyskytnou plastická spojení ve stavu Vierendeelovy ohybové poruchy. Jestliže nevyztužená stojina je alespoň třídy 2, Vierendeelova nosnost v ohybu se může vypočítat použitím plastických vlastností, jinak se musí použít modulu pružnosti. Každá stojina je alespoň třídy 2, když se splní následující kritéria: deff f 9te nebo 1 < 40ts pro deff = d,V {1 - (40teffε/1)2}, ε = a/ {275/py} kde deff je účinná výška nevyztužené stojiny t je tloušťka stojiny je účinná délka otvoru (viz Vierendeelova nosnost pro detaily) dc je výška stojiny pod výškou pásnice-stojiny teff je účinná tuhost stojiny (viz globální nosnost momentu pro detaily)
Účinná šířka (beff):
Účinná šířka v jakékoli poloze se vypočítá podle BS5950: část 3, odst. 4.6: Beff = x/2. Uvažuje se, že účinná šířka se podél nosníku mění lineárně podle vzdálenosti x od podpor.
Výška betonu v tlaku (dc):
Pevnost (Rq) v podélném smyku (definovaná v BS5950: část 1, příloha B2) se použije k definici výšky betonu v tlaku dc = (Ds - Dp)Rq/Rc,
To nahrazuje čistou výšku desky (Ds - Dp) při výpočtu nosnosti v ohybu v kombinované části pro částečné vzájemné působení smyku.
* ·
Poloha (Yc) pružné neutrální osy, poloha (Yp) plastické neutrální osy, jejich moment je (Ixx), moduly pružnosti (Zc, Zj, Zh) a plastický modul (Sn)·
Tyto vlastnosti se vypočítají z prvních principů a odpovídají vlastnostem zmenšené části ve střední přímce otvorů.
Shrnutí kontrol u otvorů
Kontrola vertikálního smyku:
Kontrola vertikálního smyku se provede ve střední přímce každého otvoru. Smyková nosnost je dána součtem pevnosti horní a dolní stojiny plus příspěvek betonu. Příspěvek betonu se vypočítá podle pravidel pro prostřihovací smyk BS5950: část 4. Nosnost vertikálního smykuje proto:
Pvy — Pvw ť Pvc kde Pyw 0,6py«0,9.(.A.t0p.v + Abot.v)
Pvc = VC(DS - D’p)[Bi + 3.( Ds - D’p)]
Činitel 0,9 započítává nerovnoměrný tok smyku uvnitř části, pevnost ve smyku oceli je Ο,όρν Atop,v a Abot.v jsou smykové plochy horní a dolní stojiny (zanedbává se plocha pásnic). D’p je ekvivalentní výška desky v případě, kdy je plocha orientován rovnoběžně s nosníkem.
V každé poloze se vypočítají jednotné činitele, které jsou dány poměrem použitého smyku působícího v průřezu k odpovídající nosnosti smyku. Jestliže jednotný Činitel překročí 1,0, část nevyhoví kontrole vertikálního smyku.
Globální nosnost momentu:
Nosnost momentu u poloh otvorů se vypočítá použitím plastických vlastností průřezu. Proto se poskytuje následující rovnicí Mc = Sxpy.
φ ·
Vlastnosti průřezu se vypočítají použitím účinné tloušťky teff, která umožňuje vzájemné působení mezi smykovou silou a ohybovým momentem.
Vypočítá se podle následujícího vzorce:
teff = t[l - ((2VO/VW) - 1 )2] pro Vo - Vw > 0,5
Vierendeelova nosnost:
Vierendeelův ohyb je místní ohybový účinek vyskytující se v horním a dolním tvaru T nosníku vlivem přenosu smyku přes otvor. Tento poruchový stav není kritický, když je splněna následující nerovnost:
VO1 > Σ MVTed + Mvc kde: Vo je použitá smyková síla ve střední přímce otvoru je účinná délka otvoru. Pro obdélníkový otvor se rovná jeho skutečné délce. Pro kruhový otvor se bere jako 0,5 krát jeho průměr. Pro prodloužený otvor se bere jako délka otvoru minus 0,5 krát jeho výška.
Mvred je Vierendeelova pevnost v ohybu v každé kritické části zmenšená přítomností smykové a tažné síly T. Vypočítá se podle následujícího vztahu:
Mv.rcd = Mv[l “ (T/Ty)2]
Ty je pevnost v tahu části ve tvaru T stojiny-pásnice Mv je Vierendeelova pevnost části v ohybu. Vypočítá se použitím pružných a plastických vlastností závislých na třídě stojiny. Aby se započítalo vzájemné působení mezi smykem a ohybovým momentem, definuje se účinná tloušťka stojiny, která se vypočítá následovně:
« ♦ · teff = t.[l - ((2V0/Pvw) - t)2] pro v,/vw > 0,5
Pvw je pevnost ve smyku části ve tvaru T stojiny-pásnice Mvc je Vierendeelova pevnost vlivem místního kombinovaného působení vrchního tvaru T stojiny-pásnice se spojenou deskou. Vypočítá se jako:
Mvc = NQP(DS + yt)
N je počet smykových spojek v délce (1 + D<j)
Qp je nosnost jediné smykové spojky
Ds je výška desky yt je vzdálenost středu plochy horního tvaru T od horní pásnice ocelového nosníku.
Kontrola vzpěru stojiny:
Vzpěrná nosnost nosníku na kraji každého otvoru se kontroluje použitím přístupu modifikované vzpěry. Osová síla na prvek sousedící s otvorem je smyk, kterému odporuje horní tvar T. Vzpěrná nosnost se vypočítá jako:
Pw - deff.t,pc kde deff je účinná šířka vzpěry vypočítaná jako: deff = min [0,5do.0,25so.eff] s0,eff je účinná šířka podpěry nosníku. Závisí na hodnotě skutečné šířky (s0) a závislost na tvaru otvoru se vypočítá jako:
So.eff = s0 pro obdélníkový otvor
So.eff = s0 + 0,5do pro kruhový nebo prodloužený otvor
0 • 0 *0 «000 je šířka podpěry stojiny je vzpěrné napětí odpovídající
So
Pc vzpěrné křivce r, h«ff c v BS5950: část 1, tab. 4.14. Závisí na štíhlosti λ = heff/r, je poloměr setrvačnosti (= t/^12) je účinná délka prvku vzpěry. Pro obdélníkový otvor se rovná jeho výšce. Pro kruhový otvor se bere 0,7 krát výška otvoru.
Tento poruchový stav není kritický, jestliže je splněna následující nerovnost: Vt < Pw. Pro souměrný otvor Vt= Vo/2.
Horizontální smyk v podpěře stojiny:
Program provádí tuto kontrolu jen když dva sousední otvory jsou blíže než 2,5d0.max, kde d0.max je průměr většího otvoru. Horizontální smyk vyvinutý v každé podpěře stojiny je způsoben změnou osové síly v odpovídajících sousedních tvarech T. Z rovnováhy horní podpěry stojiny se proto vypočítá použitím následujícího vzorce:
Vh = Vt(s0 + 0,5do.i + 0,5 d0.i+i)/h,0p kde Vt je část globálního smyku v části působící na horní část tvaru T htop je vzdálenost mezi středním bodem šířky podpěry stojiny a účinnou přímkou působení osové síly v horní části tvaru T do, d0.iH jsou výšky dvou sousedních otvorů.
« » • «
Nosnost ve smyku podpěry stojiny se dostane podle následující rovnice: Ph = 0,6py.t(0,9so). Činitel 0,9 započítá nerovnoměrný smykový tok. Tento poruchový stav není kritický jestliže je splněna následující nerovnost: Vh < Ph.
Bude zřejmé, že podle požadavku mohou být poskytnuty nebo vypočítány jakékoli jiné parametry nebo vlastnosti.
V této specifikaci “obsahuje” znamená “zahrnuje” nebo “skládá se z” a “obsahující” znamená “zahrnující” nebo “skládající se z”.
Vlastnosti vysvětlené v předchozím popisu nebo v následujících nárocích nebo v doprovodných obrázcích vyjádřené v jejích specifických formách nebo významových termínech k provedení vysvětlené funkce nebo způsobu nebo procesu k dosažení vysvětleného výsledku, mohou být podle vhodnosti odděleně nebo v jakékoli kombinaci takových vlastností použity k realizaci vynálezu v jeho rozmanitých formách.
Claims (25)
1. Způsob návrhu konstrukčního prvku obsahující poskytnutí hodnoty pro množství parametrů konstrukčního prvku a množství zatížení, která mají být jím podpírána, provedení analytického kroku výpočtu množství vlastností řečeného konstrukčního prvku v množství diskrétních míst na řečeném konstrukčním prvku a zobrazení výsledků řečeného analytického kroku.
2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že když konstrukční prvek má obsahovat otvor, alespoň jeden řečený parametr může být parametrem řečeného otvoru a alespoň jedna z řečených vlastností může být vlastností řečeného konstrukčního prvku u řečeného otvoru.
3. Způsob podle nároku 1 nebo nároku 2 vyznačující se tím, že obsahuje krok srovnání srovnávající alespoň jednu z řečených vlastností s předem určeným kritériem.
4. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 3 vyznačující se tím, že řečené množství míst obsahuje množství částí řečeného konstrukčního prvku umístěných tak, že jsou podélně uspořádány podél řečeného konstrukčního prvku.
5. Způsob podle nároku 4 obsahující krok zobrazení části vyznačující se tím, že požadovaná jedna z řečených vlastností má hodnotu, která má největší odchylku od předem určeného kritéria.
6. Způsob podle nároku 5 vyznačující se tím, že obsahuje krok změny hodnoty jednoho nebo více z řečeného množství parametrů tak, že řečená odchylka od hodnoty řečené vlastnosti od řečeného předem určeného kritéria se zmenší.
• 9 • 9
Ί. Způsob podle kteréhokoli z nároků 4 až 6 vyznačující se tím. že množství vlastností se srovná s odpovídajícím jedním z množství předem určených kritérií.
8. Způsob podle kteréhokoli z nároků 3 až 7 vyznačující se tím, že řečené srovnání každé hodnoty pro vlastnost a odpovídajícího předem určeného kritéria se vyjádří jako jednotný činitel tak, že kde je jednotný činitel větší než 1, nesplňuje hodnota řečené vlastnosti řečené předem určené kritérium.
9. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že řečený konstrukční prvek obsahuje stojinu a alespoň jednu pásnici a řečené parametry obsahují tloušťku a výšku stojiny a pásnice.
10. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že obsahuje výběr alespoň jednoho z řečených parametrů řečeného konstrukčního prvku a/nebo řečeného zatížení přiloženého na řečený konstrukční prvek z knihovny předem určených hodnot pro řečené parametry a/nebo řečené zatížení.
11. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že obsahuje výpočet jednotné hodnoty pro množství vlastností pro každé diskrétní místo a pro každou vlastnost zobrazuje místo s nejméně přijatelnou jednotnou hodnotou.
12. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že obsahuje výstupní etapu poskytnutí výstupu obsahujícího parametry konstrukčního prvku.
13. Způsob podle nároku 12 vyznačující se tím, že dále obsahuje krok výroby konstrukčního prvku v souladu s řečeným výstupem.
fl · * · • fl • fl fl* ····
14. Způsob podle nároku 12 nebo nároku 13 vyznačující se tím, že řečený výstup je poskytnut v přenosné nebo přenosu schopné formě.
15. Způsob jak je popsaný zde s odvoláním na doprovodné obrázky.
16. Konstrukční prvek vyznačující se tím, že řečený konstrukční prvek je navržen způsobem podle kteréhokoli z nároků 1 až 13.
17. Konstrukční prvek podle nároku 14 vyznačující se tím, že konstrukční prvek je Částí obsahující kovovou desku.
18. Konstrukční prvek podle nároku 14 nebo nároku 15 vyznačující se tím, že konstrukční prvek je opatřen otvory.
19. Konstrukční prvek podle kteréhokoli z nároků 14 až 16 vyznačující se tím, že konstrukční prvek obsahuje kombinovaný nosník.
20. Konstrukční prvek jak je popsaný zde s odvoláním na doprovodné obrázky.
21. Počítačový program k provedení způsobu podle kteréhokoli z nároků 1 až 15.
22. Počítač, který je programován počítačovým programem podle nároku 21.
23. Výrobní prostředek k výrobě konstrukčního prvku, obsahující počítač podle nároku 22 a výrobní přístroj vyznačující se tím, že výstup je dodán z řečeného počítače do řečeného výrobního přístroje k řízení řečeného výrobního přístroje.
V ·
24. Způsob výroby konstrukčního prvku obsahující dodání výstupu z počítačového programu podle nároku 21 do výrobního přístroje k řízení řečeného výrobního přístroje.
25. Způsob podle nároku 24 vyznačující se tím, že krok dodání výstupu z počítačového programu obsahuje krok přípravy datového souboru.
26. Jakákoli nová vlastnost nebo kombinace vlastností vysvětlených zde nebo v doprovodných obrázcích.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0000672.6A GB0000672D0 (en) | 2000-01-13 | 2000-01-13 | Method of designing a structural element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20022732A3 true CZ20022732A3 (cs) | 2004-02-18 |
Family
ID=9883579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20022732A CZ20022732A3 (cs) | 2000-01-13 | 2000-04-07 | Způsob návrhu konstrukčního prvku |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20060282234A1 (cs) |
| EP (1) | EP1252589A1 (cs) |
| CN (1) | CN1229746C (cs) |
| AU (1) | AU780347B2 (cs) |
| CA (1) | CA2397453A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ20022732A3 (cs) |
| GB (2) | GB0000672D0 (cs) |
| MX (1) | MXPA02006902A (cs) |
| NZ (1) | NZ520494A (cs) |
| PL (1) | PL360587A1 (cs) |
| WO (1) | WO2001052119A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200205955B (cs) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6847923B2 (en) * | 2001-08-29 | 2005-01-25 | Textron Inc. | Design software: self-piercing rivet analysis (F.E.A.) |
| GB0123136D0 (en) * | 2001-09-26 | 2001-11-14 | Fabsec Ltd | Structural Beam |
| GB0406218D0 (en) * | 2004-03-19 | 2004-04-21 | Fabsec Ltd | Beam optimiser |
| FR2911202B1 (fr) * | 2007-01-05 | 2009-02-13 | Airbus France Sas | Procede d'optimisation de panneaux raidis sous contraintes ' |
| CN101826117B (zh) * | 2009-03-04 | 2011-12-28 | 中国核电工程有限公司 | 一种管道系统有限单元法力学计算模型制作方法 |
| US9643316B2 (en) | 2009-10-27 | 2017-05-09 | Battelle Memorial Institute | Semi-autonomous multi-use robot system and method of operation |
| CN103152058B (zh) * | 2013-03-10 | 2016-02-10 | 清华大学 | 基于ldpc-bch网格的低码率编码方法 |
| JP6829093B2 (ja) * | 2017-02-02 | 2021-02-10 | 清水建設株式会社 | 鋼板コンクリート構造 |
| CN108920804B (zh) * | 2018-06-25 | 2022-08-02 | 四川长虹空调有限公司 | 制冷设备变频压缩机激励载荷仿真计算方法 |
| JP7507995B1 (ja) | 2024-03-27 | 2024-06-28 | Jfe建材株式会社 | デッキスラブの設計方法、情報処理装置、プログラムおよび情報処理システム |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4251973A (en) * | 1980-04-07 | 1981-02-24 | Paik Young J | I-Beam construction and process therefor |
| US4625208A (en) * | 1983-06-30 | 1986-11-25 | X-Cyte Inc. | Surface acoustic wave passive transponder having acoustic wave reflectors |
| US5003498A (en) * | 1986-01-13 | 1991-03-26 | Hitachi, Ltd. | Graphic display method |
| NL8600831A (nl) * | 1986-04-02 | 1987-11-02 | Oce Nederland Bv | Werkwijze voor het opwekken en bewerken van modellen van twee- of driedimensionale objecten in een computer en voor het weergeven van die modellen op een display. |
| US5654900A (en) * | 1991-01-10 | 1997-08-05 | Ratner; Leah | Method of and apparatus for optimization of structures |
| US5581672A (en) * | 1991-12-19 | 1996-12-03 | Aerohydro, Inc. | System of relational entities for object-oriented computer-aided geometric design |
| GB9302450D0 (en) * | 1993-02-08 | 1993-03-24 | Ibm | Cumputer aided design system |
| US5748943A (en) * | 1995-10-04 | 1998-05-05 | Ford Global Technologies, Inc. | Intelligent CAD process |
| IL119831A (en) * | 1996-12-15 | 2002-12-01 | Cognitens Ltd | A device and method for three-dimensional reconstruction of the surface geometry of an object |
-
2000
- 2000-01-13 GB GBGB0000672.6A patent/GB0000672D0/en not_active Ceased
- 2000-04-07 EP EP00919032A patent/EP1252589A1/en not_active Withdrawn
- 2000-04-07 CZ CZ20022732A patent/CZ20022732A3/cs unknown
- 2000-04-07 MX MXPA02006902A patent/MXPA02006902A/es unknown
- 2000-04-07 PL PL36058700A patent/PL360587A1/xx unknown
- 2000-04-07 GB GB0217034A patent/GB2375857B/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-07 CN CNB008192677A patent/CN1229746C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-07 CA CA002397453A patent/CA2397453A1/en not_active Abandoned
- 2000-04-07 AU AU39789/00A patent/AU780347B2/en not_active Ceased
- 2000-04-07 NZ NZ520494A patent/NZ520494A/en not_active IP Right Cessation
- 2000-04-07 WO PCT/GB2000/001324 patent/WO2001052119A1/en not_active Ceased
-
2002
- 2002-07-25 ZA ZA200205955A patent/ZA200205955B/en unknown
-
2006
- 2006-05-26 US US11/442,198 patent/US20060282234A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB0000672D0 (en) | 2000-03-08 |
| AU3978900A (en) | 2001-07-24 |
| GB0217034D0 (en) | 2002-08-28 |
| EP1252589A1 (en) | 2002-10-30 |
| WO2001052119A1 (en) | 2001-07-19 |
| CA2397453A1 (en) | 2001-07-19 |
| MXPA02006902A (es) | 2004-08-12 |
| AU780347B2 (en) | 2005-03-17 |
| HK1052982A1 (zh) | 2003-10-03 |
| NZ520494A (en) | 2004-04-30 |
| CN1451130A (zh) | 2003-10-22 |
| CN1229746C (zh) | 2005-11-30 |
| ZA200205955B (en) | 2003-07-25 |
| GB2375857B (en) | 2004-08-18 |
| PL360587A1 (pl) | 2004-09-06 |
| US20060282234A1 (en) | 2006-12-14 |
| GB2375857A (en) | 2002-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lawson et al. | Design of composite asymmetric cellular beams and beams with large web openings | |
| Shah et al. | State-of-the-art review on the design and performance of steel pallet rack connections | |
| Zou et al. | Optimal seismic performance-based design of reinforced concrete buildings using nonlinear pushover analysis | |
| EP1483458B1 (en) | Method of designing a fire resistant structural beam | |
| CZ20022732A3 (cs) | Způsob návrhu konstrukčního prvku | |
| Ferreira et al. | LRFD for lateral-torsional buckling resistance of cellular beams | |
| Mohebkhah et al. | Bracing requirements for inelastic castellated beams | |
| Behnam et al. | Reliability-based design optimization of concrete flexural members reinforced with ductile FRP bars | |
| AU2002331965A1 (en) | Structural beam | |
| Amini Najafian et al. | Comparative assessment of finite-element and strut and tie based design methods for deep beams | |
| Coelho et al. | Optimum use of composite structures for demountable construction | |
| Nijgh et al. | An optimisation strategy for the (in-and out-of-plane) resistance of steel beams in demountable composite floor systems | |
| Ibrahim | Fatigue analysis and instability problems of plate girders with corrugated webs | |
| Bakker et al. | Prediction of the elasto-plastic post-buckling strength of uniformly compressed plates from the fictitious elastic strain at failure | |
| Yau et al. | Challenges Of ACI 318-19 Revisions To Flexural Design Of RC Beams Considering Higher-strength Reinforcements | |
| Wang et al. | Mechanical behaviour assessment and optimization of construction sequence for an HSS vierendeel truss | |
| da Costa et al. | Design of single‐span beams for SLS and ULS using semi‐continuous beam‐to‐column joints: Part 2: Composite beams with variable bending stiffness and joints according to EN 1993‐1‐8 | |
| Cicek et al. | The impact of analysis assumptions on buckling prediction in open-web steel joists | |
| Bahr | How bracing and heating regimes influence the fire performance of composite frames | |
| ABABA | ADDIS ABABA INSTITUTE OF TECHNOLOGY SCHOOL OF CIVIL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING BSC THESIS TITLE: AUTOMATING ANALYSIS AND DESIGN OF REINFORCED CONCRETE BEAMS AND COLUMNS | |
| Alıcıoğlu | Comparative Evaluation of the Load-Carrying Behavior of Fixed-End Steel Beams Using Different Analysis Methods | |
| Dogar | Post Elastic Behaviour and Moment Redistribution in a Double Span LTP200 Steel Trapezoidal Sheet | |
| Azizinamini | Extending Maximum Length of the Folded Steel Plate Girder Bridge System (FSPGBS), exceeding 100 ft. with capability to Incorporate Camber | |
| Mashaly et al. | Behavior of stub girder floor system with partial shear connection | |
| Platt et al. | Parametric optimization of steel floor system cost using evolver |