Menu

sensd.10 - Návrh a výkresy ocelových přípojů

sensd.10

Hlavní výhody

Přesný návrh tuhých rámových přípojů podle Eurokódu 3 se zohledněním současného ohybu na měkkou i tvrdou osu, smykových a osových sil.
Inteligentní automatizace předpisů normy a doporučení doplňkových publikací, jako např. použití čtyř šroubů v jedné řadě, doporučení pro ohyb na měkkou osu apod.
Automatická aktualizace tuhosti přípoje na základě komponentové metody.
Ověření kloubových přípojů, spojení kruhových trubek, šroubovaných diagonál, vše ve 3D prostředí.
Automatické generování výkresů pro jejich dokončení v Galerii obrázků nebo v externím CAD software.
Expertní systém pro rychlý výběr vhodného řešení pro danou geometrii ocelového přípoje.

 

Modul sensd.10 „Návrh a výkresy ocelových přípojů“ umožňuje modelovat, vizualizovat a posuzovat různé ocelové přípoje. Podporovány jsou následující typy přípojů:

  • tuhé a polotuhé rámové přípoje,
  • tuhé, polotuhé a kloubové patky sloupů,
  • kloubové přípoje,
  • spoje kruhových trubek,
  • šroubované diagonály: otevřené průřezy připojené na styčníkový plech nebo přímo na primární prvek.

Tuhé a polotuhé rámové přípoje

Pro výpočet únosnosti a tuhosti rámových přípojů se používá komponentová metoda.

  • Přípoje mohou být definovány mezi symetrickými i nesymetrickými I-profily a mezi I-profilem a obdélníkovou trubkou; profily mohou být za tepla válcované i za studena tvarované.
  • Počítat lze různé konfigurace spoje - nosník na sloup, jednoduché a dvojité T-spoje, jednostranné přípoje (šroubované i svařované) a patní desky.
  • Nosníky mohou být připojeny jak ke stojině, tak k pásnici sloupu.
  • Náběhy a a proměnná výška připojovaných dílců jsou ve výpočtu také zohledněny.
  • Podporována je konfigurace se dvěma i čtyřmi řadami šroubů (podle pokynů z "Joints in Steel Construction: Moment-resisting joints to Eurocode 3" (BCSA); šrouby lze navrhovat jako obyčejné, tak vysokopevnostní;
  • Únosnost a tuhost každé dílčí části přípoje i celého přípoje se počítá podle EN 1993-1-8:2005 nebo DIN 18800: 1990 Teil 1, or BS 5950-1:2000.
  • Tuhé a polotuhé přípoje se posuzují na účinky ohybových momentů (kolem hlavní a vedlejší osy), smykových sil a normálové síly. Interakce s normálovou silou v připojeném dílci je zohledněna způsobem předepsaným v normě, interakce s ohybem na měkkou osu se uvažuje podle doplňkových publikací.
  • Pro návrh pat sloupů pod obdélníkovými trubkami a pro návrh příložek na obdélníkových trubkách se použijí pravidla CIDECT. Design Guide for rectangular hollow sections (RHS) joints under predominantly static loading. CIDECT Köln (1992).

Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings

Modelování

Steel connection design and drawings

  • K dispozici jsou knihovny šroubů a také data pro beton a kotvy pro patky sloupů.
  • Zadat lze následující typy vyztužení:
    • Náběhy - vytvořené z T-profilu, I-profilu, ze svařovaných plechů apod.
    • Příložky na stojinách nosníků a sloupů.
    • Trojúhelníkové a obdélníkové výztuhy umístěné naproti pásnici připojovaného dílce nebo diagonálně.
  • Jednotlivé části (čelní deska, šrouby, žebra, výztuhy) se zadávají v přehledných dialozích.

Posudky

  • Pro každou komponentu přípoje se uvažují příslušné normové předpisy včetně posudku únosnosti (stojiny, pásnice, výztuh, šroubů, svarů), posudků rozměrů desek (rozteč šroubů, vzdálenost od okraje), velikosti šroubů, minimální tloušťky svaru.
  • Zohledněny jsou také specifická pravidla daná národními přílohami, např. úprava trojúhelníkového limitního pravidla ve francouzské NP.
  • Provádí se také posudky praktické proveditelnosti (velikost mezer vs. velikost klíče).
  • Klasifikace styčníku se provádí podle tuhosti a podle pevnosti; stanoví se třídy duktility.
  • Přestože se zohledňují národní přílohy, řadu parametrů je možno upravovat (součinitel spolehlivosti, parametry pro umístění šroubů, součinitele prokluzu a krutu pro vysokopevnostní šrouby, atd.).

Tuhost

Steel connection design and drawings

  • Na základě komponentové metody se odvodí diagram závislosti pootočení na momentu.
  • Spočtená tuhost styčníku se porovná s počátečním předpokladem ve výpočtovém modelu a pokud je rozdíl větší než stanovená mez, je zobrazeno upozornění.
  • Spočtenou tuhost styčníku lze pak použít pro automatickou aktualizaci výpočtového modelu s pružnými (lineárně či nelineárně) styčníky.
  • Automatická smyčka zajistí správný návrh se skutečnou tuhostí a zabrání neočekávanému chování celé konstrukce.

Patní deska

Pro patní desky jsou kromě náběhů a výztuh k dispozici následující výztuhy:

  • Žebra na pásnici (rozšíření).
  • Smykové zarážky.

Kotvy mohou být:

  • přímé nebo zakřivené,
  • obyčejné nebo vysokopevnostní (se žebry nebo deformované) pruty,
  • s kruhovými deskami na koncích nebo bez nich.

Patní desky lze navrhnout i jako kloubové.

Kloubové přípoje

Steel connection design and drawings

Pro výpočet únosnosti kloubových přípojů se používá komponentová metoda.

  • Podporovány jsou jednostranné a oboustranné přípoje nosníku na sloup (koleno, křížení, jednoduché a dvojité T) a spojení dvou nosníků.
  • Nosníky mohou být připojeny jak ke stojině, tak k pásnici sloupu.
  • Přípoj může být šroubovaný a svařovaný nebo kombinovaný (tj. šroub u jednoho prvku a svar u druhého).
  • Dostupnými prvky přípoje jsou deska na stojině, úhelník a krátká čelní deska.
  • Návrh se provádí podle EN 1993, nebo DIN 18800 T1 nebo BS 5950-1:2000
  •  Kontrolují se normou předepsané parametry jako vzdálenost šroubů, vzdálenost od okraje a praktická proveditelnost.

Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings

Modelování

  • Všechny části přípoje jsou vykresleny ve 3D okně: tj. šrouby, svary, úhelníky.
  • Návrh přípoje probíhá v přehledných dialozích.
  • Pro spojení dvou nosníků leze definovat i vruby.

Posudky

Steel connection design and drawings

  • Hodnoty vnitřních sil v přípoji se získají přepočtením vnitřních sil v uzlech.
  • Upravitelné součinitele zaručují svobodu při návrhu.
  • Předem zadaná a uživatelem upravitelná data zahrnují: dílčí součinitele spolehlivosti, geometrické výchozí hodnoty, limitní hodnoty pro polohu šroubů - mezilehlou vzdálenost, vzdálenost od okraje, minimální velikost svaru.
  • Šroubové spoje lze navrhnout s klasickými a vysokopevnostními šrouby. Pro vysokopevnostní šrouby se automaticky spočte součinitel prokluzu. V protokolu o výpočtu je uveden potřebný krouticí moment.
  • Mezní stavy přípoje se posuzují komponentovou metodou. Požadované posudky se provádí v závislosti na rozložení přípoje.
  • Posuzují se různé komponenty přípoje: stojina nosníku, pásnice/stojina sloupu, přídavné prvky, šrouby a svary.

Spoje dutých průřezů

Posuzují se svařované přípoje kruhových trubek podle EN 1993-1-8.

  • Podporována je rovinná konfigurace přípoje typu T-,  Y-, N-, X-, K-, DX-, DY-. Konfigurace přípoje se rozpozná automaticky podle geometrie modelu a typu dílce zadaného v parametru Konstrukční model.
  • Parametry styčníku důležité pro návrh jako mezery a přesahy leze stanovit z konstrukčního modelu se zohledněním zadaných excentricit nebo je lze zadat ručně.
  • Přípoje se posuzují podle pravidel v kapitole 7 normy se zohledněním interakce všech vnitřních sil ve styčníku (ohybové momenty a osové síly).

Posudky

  • Přípustnost výpočtu podle kapitoly 7 se posuzuje s ohledem na geometrii přípoje, materiálové charakteristiky, tloušťku profilu, třídu průřezu, velikost mezer a přesahy.
  • Posuzují se všechny odpovídající způsoby selhání: selhání pásu, protlačení, selhání zavětrování.
  • Při návrhu tlačeného pásu se zohlední přídavní momenty od excentricit.
  • Výpočet nutných svarů se provádí podle ECCS Technical committee 10 - Structural connections N° 126.

Šroubované diagonály

Steel connection design and drawings

Posuzuje se únosnost šroubovaných diagonál (tj. zavětrování, příhradových prvků) podle EN 1993-1-8.

  • Diagonály mohou být spojeny prostřednictvím styčníkového plechu nebo mohou být přímo přišroubovány ke sloupu.
  • Průřez diagonály může být úhelník, U-profil nebo I-profil.
  • V případě přímého připojení ke svislému prvku (úhelníku nebo za studena tvarovanému průřezu) jedním šroubem, může být průřez za studena tvarovaný nebo obdélníková trubka.
  • Provádí se posudky únosnosti zavětrovacích prvků, šroubů a styčníkových plechů.
  • Diagonály přímo připojené k hlavnímu svislému prvku se často nacházejí u stožárů a policových regálů.

Modelování

Steel connection design and drawings

  • Předpokládá se připojení diagonály ke styčníkovému plechu šrouby. Předpokládá se také, že styčníkový plech je přivařen ke sloupu.
  • Přípoj na konci diagonály je vždy šroubový. Lze použít jednu nebo dvě (ne-)vystřídané řady šroubů.
  • Při návrhu svařovaných diagonál není k dispozici 3D vizualizace.

 Ověření a návrh

  • Zohledňují se součinitele spolehlivosti, výchozí požadavky na rozteč a minimální velikosti svaru. Lze je upravovat.
  • Provádí se následující posudky:
    • smyková únosnost šroubu,
    • u spojů s nebezpečím prokluzu se posuzuje prokluz,
    • odolnost prvků přípoje v otlačení,
    • odolnost prvků přípoje na prasknutí a smyk v čistém průřezu,
    • velikost hrdla svaru mezi styčníkovým plechem a hlavním prvkem.
  • S pomocí automatické optimalizace je určeno minimální požadované množství šroubů.
  • Uživatel rozhoduje, zda se při návrhu přípoje uvažuje pouze tah, nebo tah i tlak.

Výstupní protokol (report)

  • Stupeň využití, kritické zatěžovací kombinace jsou uvedeny ve Stručném výstupu. Je také zvýrazněna nejslabší část navrženého přípoje.
  • Podrobný výstup popisuje všechny kroky výpočtu včetně mezilehlých výsledků a použitých parametrů.
  • Průvodce vytvořením výkresu přípoje automaticky vytváří podrobné okótované výkresy jednotlivých částí přípoje v DWG formátu.
  • Protokol o výpočtu a výkresy jsou také v Engineering Reportu.

Expertní systém

Expertní systém je inteligentní databáze s rychlým výběrem vhodné konfigurace přípoje.

  • Expertní systém umožňuje přeskočit modelování přípoje a přímo navrhuje vhodný přípoj: čelní desky, rozložení šroubů, výztuhy apod., které vyhovují dané geometrii a namáhání.
  • Řešení odpovídá použitému průřezu, úhlu mezi prvky (i v případě náběhů) a působícím vnitřním silám.
  • Můžete zadat preference pro třídu šroubů, orientaci čelních desek a náběhů a můžete přiřadit priority jednotlivým položkám v databázi. Tím můžete získat jakousi standardizaci napříč různými projekty.
  • Jakmile si vyberete jednu z variant, všechny prvky přípoje se okamžitě přiřadí k navrhovanému přípoji a spočte se přesná únosnost a tuhost přípoje.
  • Expertní systém lze použít na tuhé, polotuhé a kloubové rámové přípoje.
  • Knihovna obsahuje řešení z řady odborných publikací:
    • Ocelové momentové přípoje podle Eurokódu 3, Simple design aids for rigid and semi-rigid joints, Sprint Contract RA351;
    • Bemessungshilfen für nachgiebige Stahlknoten mit Stirnplattenanschlüssen, Ernst and Sohn Berlin, DSTV;
    • Bemessungshilfen für profilorientiertes Konstruieren, Stahlbau-Verlagsgesellschaft mbH Köln, Stahlbau Kalender.
    • Přidány byly také doplňující sady včetně typů náběhů připravené ve SCIA.
  • Databázi také můžete rozšířit svými vlastními přípoji.
  • Zkušení projektanti uvítají snadnost použití, automatizovaný pracovní postup a možnost ukládat své vlastní přípoje pro další použití.

Výkresy přípojů

Automaticky lze generovat podrobné výkresy všech nebo vybraných částí přípoje.

  • Ty obsahují informace o čelních deskách, výztuhách, svarech, rozměrech apod. Výkresy lze ručně upravit a doplnit.
  • Přípoj lze zobrazit ve 2D nebo 3D pod libovolným úhlem, lze vykreslit čelní a boční pohled na přípoj a rozkreslit jednotlivé části přípoje.
  • Značky svarů se kreslí podle ISO 2553, můžete je však vypnout a nahradit jiným značením.
  • Sami nastavujete měřítko, typ a velikost písma a oříznutí.
  • Výkresy lze vložit do výkresu v Galerii výkresů, kde je lze zkombinovat s výkresy konstrukce.

Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings Steel connection design and drawings

Odeslat

Included in Edition: 
Professional
Expert
Ultimate