Rychlý start

V tomto návodu vymodelujete jednolodní rám, zadáte dva zatěžovací stavy, spustíte výpočet a přečtete momenty. Rám je tak malý, že ho lze ověřit ručně, takže první výsledek bude takový, který si dokážete zkontrolovat.

Co vymodelujete

Rám s kloubovými patkami, rozpětí 12 m, výška 6 m po okap, s vodorovným zatížením větrem:

            w = 5 kN/m
       ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
10 kN → ┌───────────────┐          rafter — IPE 400
        │               │
        │               │  6 m     columns — HEA 300
        │               │
        △               △          pinned bases
        |──── 12 m ─────|

1. Založte projekt

Přihlaste se a založte nový projekt. Zvolte typ modelu 2D rám: rám leží v rovině XZ a nemůže se z ní vychýlit, takže každý uzel má tři stupně volnosti a nic mimo rovinu nemusíte podpírat. Hned teď zvolte i soustavu jednotek a návrhovou normu. Všechny tři volby lze později změnit, ale norma určuje, která pravidla pro kombinace a které posudky se nabídnou.

2. Rozmyslete si polohu uzlů

U takto malého rámu souřadnice napište: (0, 0), (0, 6), (12, 6), (12, 0). Napsané souřadnice jsou přesné. „Přibližně správně“ je zdrojem mechanismů.

Na skutečné zakázce byste místo toho naimportovali DXF od architekta a přichytávali se k němu. Viz Podklady a přichytávání.

3. Nakreslete rám

Nakreslete tři pruty:

Pruty nakreslené do téhož bodu sdílejí uzel automaticky, takže rám je v rozích spojitý bez dalšího zásahu.

4. Přiřaďte průřezy a materiál

Oběma sloupům přiřaďte HEA 300 a příčli IPE 400, vše z oceli S355. Průřezy se definují jednou a používají opakovaně: když později změníte průřez příčle, aktualizují se všechny pruty, které ho používají, bez překreslování.

5. Podepřete ho

Každému patnímu uzlu dejte podporu Kloub. Ve 2D rámu zachytí oba posuny a pootočení nechá volné, což je přesně kloubová pata.

6. Zatižte ho

Vytvořte tři zatěžovací stavy, v každém jediné zatížení:

• Vlastní tíha, generovaná z objemové hmotnosti materiálu a průřezu prutů.
• Stálé – rovnoměrné spojité zatížení 5 kN/m po délce příčle.
• Vítr – vodorovná osamělá síla 10 kN v levém rohovém uzlu.

Nechte je oddělené. Kdybyste je zde sečetli ručně, normové kombinace by nemohly každé z nich správně přiřadit součinitel a pokazilo by to i ruční kontrolu v kroku 9.

7. Zkombinujte

Oba stálé stavy zařaďte do stálé skupiny zatížení a vítr do proměnné. V tarifu Pro nechte kombinace vygenerovat podle návrhové normy: pro první průchod stačí sada MSÚ podle EN 1990 6.10, která obsahuje i variantu se stálým zatížením příznivým. Viz Automatické kombinace.

V bezplatném tarifu je generátor uzamčen, takže tytéž dvě kombinace zapište ručně jako lineární kombinace:

Druhá rozhoduje na straně, kde vítr nadzvedává, a je to ta, na kterou se zapomíná.

8. Spočítejte

Stiskněte Spočítat (vpravo nahoře) nebo F5. U rámu této velikosti výpočet skončí během několika milisekund.

9. Přečtěte výsledek

Přepněte okno pohledu na průběh ohybových momentů pro zatěžovací stav Stálé: stav, ne kombinaci, aby čísla byla bez součinitelů a bez vlastní tíhy.

U rámu s kloubovými patkami pod rovnoměrným zatížením příčle očekávejte:

• Záporný moment v rozích, kladný uprostřed rozpětí příčle.
• Nulový moment v obou patkách, z definice kloubové podpory.
• Moment uprostřed rozpětí o něco menší než $w{L}^2/8$ prostého nosníku, protože sloupy příčel v rozích částečně vetknou.

Poslední kontrola je ta, na které záleží. Mez prostého nosníku a rozdělení, které předpovídá rámový vzorec s $I_b=23130{\text{cm}}^4$ (IPE 400) a $I_c=18260{\text{cm}}^4$ (HEA 300):

10. Posuďte a vytvořte výpočet

Spusťte posudek oceli na třech prutech a otevřete jedno využití. Uvádí rozhodující kombinaci, článek normy a vzorec s dosazenými hodnotami. Potom vyexportujte statický výpočet: viz Export statického výpočtu.

Kam dál

Prohlídka pracovního prostředí probírá rozhraní pořádně teď, když jste viděli celý postup, a První výpočet jde hlouběji do zatěžovacích stavů a do toho, jak výsledek posoudit.