1 Zakázkové číslo XVI-VIII Zadavatel Stavba Místo stavby P-systems Vysoké Mýto Přístavba haly EPS instalace FVE Vysoké Mýto STATICKÝ VÝPOČET Profesní část Vypracoval Ocelové konstrukce Ing. Vojtěch Zábojník, aut. inž.
2 Obsah: 1. Úvod 1.1. Obecný popis 3 1.2. Statický model 1.2.1. Axonometrický pohled na konstrukci 3 1.2.2. Výpis materiálu 3 1.3. Zatížení 1.3.1. Vlastní tíha 4 1.3.2. Střecha 4 1.3.3. Panely FVE 4 1.3.4. Sníh 4 1.3.5. Vítr 4 2. Střešní krytina 2.1.Účinky zatížení 2.1.1. Posouvající síly 6 2.1.2. Momenty 6 2.1.3. Vnitřní síly na prutu 6 2.2. Posouzení 2.2.1. Posouzení na pevnost 7 2.2.2. Posouzení na použitelnost 9 3. Nosný rám 3.1.Účinky zatížení 3.1.1. Normálové síly 9 3.1.2. Posouvající síly 9 3.1.3. Momenty 10 3.1.4. Vnitřní síly na prutu 10 3.2. Posouzení 3.2.1. Posouzení na pevnost 3.2.1.1. Sloup 10 3.2.1.2. Zpevnění styčníku 12 3.2.1.3. Příčel 15 3.2.2. Posouzení na použitelnost 18 4. Závěr 18 strana Příloha č.1 Hala 1 Dynamické zatížení od větru 4 Příloha č.2 Hala 1 Zatížení od větru na střechu 5 Příloha č.3 Hala 1 Zatížení od větru na podélnou stěnu 5 Příloha č.4 Hala 1 Zatížení od větru na štítovou stěnu 6
3 1. Úvod 1.1. Obecný popis Tento statický výpočet na ocelové konstrukce je zpracován na základě požadavku uživatele stavby. Jeho zájem je na stávající konstrukci instalovat FVE. FVE sestává z panelů, které budou uloženy na střešní nosné prvky (tr. plech 135/310 tl. 1 mm). Hmotnost panelů byla stanovena na 0,20 knm -2. Výpočet navazuje na Statický výpočet Přístavba haly EPS Vysoké Mýto zpracované pod zak. č. XIV- XVIII v květnu 2014. 1.2. Statický model 1.2.1. Axonometrický pohled na konstrukci 1.2.2. Výpis materiálu Jméno Hmotnost Povrch Objem [kg] [m 2] [m 3] Celkový součet : 23436.3 2553.354 2.9855e+00 Průřez Materiál Jednotková hmotnost [kg/m] Délka [m] Hmotnost [kg] Povrch [m 2] Objemová hmotnost [kg/m 3] Sloup běžný - HEA220 S 235 50.5 93.000 4694.2 117.180 7850.0 5.9799e-01 Příčel běžná - IPE300 S 235 42.2 48.598 2052.4 56.370 7850.0 2.6146e-01 Podélník - CFRHS90X90X4 S 235 10.5 252.000 2640.9 87.192 7850.0 3.3642e-01 Zavětrování ve střešní rovině - RD20 S 235 2.5 53.800 132.6 3.371 7850.0 1.6893e-02 Zavětrování ve stěnách - L60X6 S 235 5.4 113.826 617.4 26.521 7850.0 7.8654e-02 Sloup rohový a štítový - IPE220 S 235 26.2 46.500 1219.2 39.409 7850.0 1.5531e-01 Příčel štítová - IPE200 + L60/6 S 235 27.8 24.299 675.6 24.231 7850.0 8.6060e-02 Střešní plech - TR 135/310 S 275 25.6 324.000 8294.2 2113.816 7850.0 1.0566e+00 Zpevnění styčníku - I + I prom (IPE300; 270) S 235 62.4 24.299 1517.4 41.070 7850.0 1.9330e-01 Nosník pod světlíkem - U180 S 235 22.0 72.448 1592.4 44.194 7850.0 2.0286e-01 Objem [m 3]
4 1.3. Zatížení 1.3.1. Vlastní tíha - je generována přímo v programu podle navržených prvků 1.3.2. Střecha - skládaný plášť 0,25 knm -2 1.3.3. Panely FVE - odborný odhad 0,20 knm -2 1.3.4. Sníh - podle sněhové mapy má místo stavby: hodnotu tíhy sněhu na zemi sk = 0,70 knm -2 pro sedlovou střechu při sklonu střešní rovin je koeficient µ - α1 < 30 => µ1 = 0,8 koeficient Ce = 0,8 (stáj bez tepelné izolace) koeficient Ct ; = 1,0 sk = µ1 sk Ce Ct = 0,8 x 0,70 x 1,0 x 1,0 = 0,56 knm -2 1.3.5. Vítr Oblast II (podle mapy v EN 1991-1-4), vb0 = 25 m/s, Kategorie terénu III Příloha č.1 Dynamické zatížení od větru
5 Příloha č.2 Zatížení od větru na střechu Příloha č.3 Zatížení od větru na podélnou stěnu
6 Příloha č.4 Hala1 Zatížení od větru na štítovou stěnu 2. Střešní krytina 2.1.Účinky zatížení 2.1.1. Posouvající síly 2.1.2. Momenty 2.1.3. Vnitřní síly na prutu Lineární výpočet, Extrém : Globální, Systém : Hlavní Výběr : Vše Kombinace : CO1 Prvek Stav dx [m] N [kn] Vy [kn] Vz [kn] Mx [knm] My [knm] Mz [knm] B347 CO1/1 0.000-2.26 0.00 3.45 0.00-2.71 23.83 B347 CO1/2 0.000 4.66 0.49-8.91 0.00 9.85-26.48 B475 CO1/2 6.000 2.55-10.56 12.30 0.00 10.13-43.62
7 B475 CO1/1 6.000-0.98 9.50-3.09 0.00-3.05 43.93 B459 CO1/3 0.000 2.67 7.21-15.88 0.00 13.64-21.17 B475 CO1/3 6.000 2.67-8.56 15.88 0.00 13.64-31.63 B475 CO1/3 0.000 2.67-4.23-11.36 0.00 0.08 6.74 B475 CO1/4 2.400 1.73 3.63-0.55 0.00-14.33 6.50 B291 CO1/3 6.000 3.44 0.72 12.24 0.00 13.88-11.12 B475 CO1/5 6.000 2.33-10.36 10.30 0.00 8.14-43.88 2.2. Posouzení 2.2.1. Posouzení na pevnost Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO1 EN 1993-1-1 posudek Národní dodatek: Česká CSN-EN NA Prvek B347 6.000 m TR 135/310 S 275 CO1/1 0,75- Dílčí souč. spolehlivosti Gamma M0 pro únosnost průřezu 1.00 Gamma M1 pro únosnost na nestabilitu 1.00 Gamma M2 pro únosnost čistého průřezu 1.25 Materiál Mez kluzu fy 275.0 MPa Mezní pevnost fu 430.0 MPa Výroba Válcovaný Varování: Redukce pevnosti ve funkci tloušťky není pro tento typ průřezu povolena....::posudek PRŮŘEZU::... Kritický posudek v místě 6.000 m Definice os : - hlavní y- osa v tomto posudku se odkazuje na hlavní z osu ve Scia Engineer - hlavní z- osa v tomto posudku se odkazuje na hlavní y osu ve Scia Engineer Vnitřní síly Vypočtené Přídavné momenty Celkem Jednotka N,Ed -2.26-2.26 kn Vy,Ed -3.49-3.49 kn Vz,Ed 1.10 1.10 kn T,Ed 0.00 0.00 knm My,Ed 27.13 0.01 27.14 knm Mz,Ed 2.83 0.00 2.83 knm Klasifikace pro návrh průřezu Podle EN 1993-1-3 článku 5.5.2 Klasifikace pro vnitřní tlačené části Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 1 Maximální poměr šířky a tloušťky 81.35 Třída 1 limit 42.14 Třída 2 limit 48.52 Třída 3 limit 69.68 => vnitřní tlačené části třída 4 Klasifikace pro vnější pásnice Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 2 Maximální poměr šířky a tloušťky 21.50 Třída 1 limit 8.32 Třída 2 limit 9.24 Třída 3 limit 12.74 => vnější pásnice třída 4 => průřez klasifikován jako třída 4 pro návrh průřezu
8 Posudek na tlak Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.4 a rovnice (6.9) Aeff 2.7478e-03 m^2 Nc,Rd 755.65 kn Jedn. posudek 0.00 - Posudek ohybového momentu pro My Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.15) Weff,y,min 9.6466e-04 m^3 Mc,y,Rd 265.28 knm Jedn. posudek 0.10 - Posudek ohybového momentu pro Mz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.15) Weff,z,min 9.4670e-05 m^3 Mc,z,Rd 26.03 knm Jedn. posudek 0.11 - Posudek smyku pro Vy Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.19) Tau,Vy,Ed 2.6 MPa Tau,Rd 158.8 MPa Jedn. posudek 0.02 - Poznámka: Pro daný průřez/způsob výroby není zadána žádná smyková plocha, proto nelze určit plastickou smykovou únosnost. Jako výsledek se posuzuje pružná smyková únosnost podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6(4) Posudek smyku pro Vz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.19) Tau,Vz,Ed 0.8 MPa Tau,Rd 158.8 MPa Jedn. posudek 0.01 - Poznámka: Pro daný průřez/způsob výroby není zadána žádná smyková plocha, proto nelze určit plastickou smykovou únosnost. Jako výsledek se posuzuje pružná smyková únosnost podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6(4) Posudek kroucení Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.7 a rovnice (6.23) Tau,t,Ed 0.0 MPa Tau,Rd 158.8 MPa Jedn. posudek 0.00 - Poznámka: Jednotkový posudek pro kroucení je menší než limitní hodnota 0.05. Kroucení se proto považuje za nevýznamné a je v kombinovaných posudcích zanedbáno. Posudek na kombinaci ohybu, osové a smykové síly Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.1(5) a rovnice (6.1) Efektivní vlastnosti Aeff 2.7478e-03 m^2 en,y -3 mm en,z -2 mm Weff,y 9.6466e-04 m^3 Weff,z 9.4670e-05 m^3 Elastický posudek Vlákno 159 Sigma,N,Ed 0.8 MPa Sigma,My,Ed -27.2 MPa Sigma,Mz,Ed -29.7 MPa Sigma,tot,Ed -56.1 MPa Tau,Vy,Ed 0.0 MPa Tau,Vz,Ed 0.0 MPa Tau,t,Ed 0.0 MPa Tau,tot,Ed 0.0 MPa Sigma,von Mises,Ed 56.1 MPa Jedn. posudek 0.20 - Poznámka: Pro tento průřez nelze určit plastickou smykovou únosnost, ani odpovídající hodnotu Rho. Proto se posuzuje podmínka pružné meze kluzu podle EN 1993-1-1 článku 6.2.1(5). Prvek splňuje podmínky posudku průřezu.
9...::POSUDEK STABILITY::... Jednotkový posudek (6.61) = 0.00 + 0.31 + 0.44 = 0.75 - Prvek splňuje podmínky stabilitního posudku.! 2.2.2. Posouzení na použitelnost Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO2 Stav Prvek dx [m] ux [mm] uy [mm] uz [mm] fix [mrad] fiy [mrad] fiz [mrad] CO2/6 B475 0.000-1.0 3.7 3.5-0.7-12.5 1.3 CO2/7 B475 0.000 3.0-3.7-0.5-0.2 0.9-1.2 CO2/7 B347 3.000 2.9-16.8-7.0 0.7 0.0 0.0 CO2/6 B347 4.000-0.9 19.4 32.6-13.9 0.9 0.0 CO2/8 B347 3.000 0.6-11.9-10.2 2.5 0.0-0.1 CO2/9 B346 3.000-0.7 12.3 44.2-16.0 0.2 0.4 CO2/10 B345 6.000-0.7 11.5 36.2-16.7-1.6 0.4 CO2/8 B291 0.000 0.6-10.1-6.6 2.5 1.0 0.4 CO2/9 B475 0.000-0.7 2.6 4.5-1.1-16.4 0.9 CO2/9 B459 6.000-0.6 2.1 4.5-1.1 16.4-0.9 CO2/6 B459 4.000-0.9 5.5 24.9-4.7 7.5-1.3 CO2/6 B475 1.200-1.0 5.3 17.8-3.1-10.5 1.3 3. Nosný rám 3.1.Účinky zatížení 3.1.1. Normálové síly 3.1.2. Posouvající síly
10 3.1.3. Momenty 3.1.4. Vnitřní síly na prutu Lineární výpočet, Extrém : Globální, Systém : Hlavní Výběr : Vše Kombinace : CO1 Prvek Stav dx [m] N [kn] Vy [kn] Vz [kn] Mx [knm] My [knm] Mz [knm] B10 CO1/3 0.000-87.34 0.23-9.30-0.03 0.00 0.00 B588 CO1/11 2.450 22.35-0.77-14.82 0.00-31.09-0.54 B85 CO1/1 0.000 13.10-8.53-8.39 0.04-5.70 0.94 B432 CO1/5 0.000-9.15 8.48-27.88-0.01 84.84-7.61 B249 CO1/3 2.025-1.25 4.86-62.40-0.28-83.81 4.93 B70 CO1/12 0.000-30.14 5.21 59.04-0.29-93.18-5.28 B70 CO1/5 0.000-32.80 7.33 52.45-0.40-85.37-7.43 B70 CO1/1 0.000 16.59-7.18-11.10 0.42 22.40 7.29 B67 CO1/12 0.000-13.67 5.35-10.81 0.05 120.66-5.40 B252 CO1/1 2.025 9.14-7.79-3.49 0.03-20.63-7.86 B252 CO1/1 0.000 9.01-7.79-2.66 0.03-14.41 7.91 3.2. Posouzení 3.2.1. Posouzení na pevnost 3.2.1.1. Sloup Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO1 Průřez : Sloup běžný - HEA220 EN 1993-1-1 posudek Národní dodatek: Česká CSN-EN NA Prvek B588 2.450 m HEA220 S 235 CO1/12 0.56 - Dílčí souč. spolehlivosti Gamma M0 pro únosnost průřezu 1.00 Gamma M1 pro únosnost na nestabilitu 1.00 Gamma M2 pro únosnost čistého průřezu 1.25 Materiál Mez kluzu fy 235.0 MPa Mezní pevnost fu 360.0 MPa Výroba Válcovaný...::POSUDEK PRŮŘEZU::... Kritický posudek v místě 2.450 m Vnitřní síly Vypočtené Jednotka N,Ed -74.57 kn
11 Vy,Ed -1.54 kn Vz,Ed 22.74 kn T,Ed -0.03 knm My,Ed 96.41 knm Mz,Ed -2.12 knm Klasifikace pro návrh průřezu Podle EN 1993-1-3 článku 5.5.2 Klasifikace pro vnitřní tlačené části Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 1 Maximální poměr šířky a tloušťky 21.71 Třída 1 limit 53.24 Třída 2 limit 61.30 Třída 3 limit 107.13 => vnitřní tlačené části třída 1 Klasifikace pro vnější pásnice Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 2 Maximální poměr šířky a tloušťky 8.05 Třída 1 limit 9.00 Třída 2 limit 10.00 Třída 3 limit 13.84 => vnější pásnice třída 1 => průřez klasifikován jako třída 1 pro návrh průřezu Posudek na tlak Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.4 a rovnice (6.9) A 6.4300e-03 m^2 Nc,Rd 1511.05 kn Jedn. posudek 0.05 - Posudek ohybového momentu pro My Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.13) Wpl,y 5.6667e-04 m^3 Mpl,y,Rd 133.17 knm Jedn. posudek 0.72 - Posudek ohybového momentu pro Mz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.13) Wpl,z 2.7042e-04 m^3 Mpl,z,Rd 63.55 knm Jedn. posudek 0.03 - Posudek smyku pro Vy Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.17) Eta 1.20 Av 5.0150e-03 m^2 Vpl,y,Rd 680.42 kn Jedn. posudek 0.00 - Posudek smyku pro Vz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.17) Eta 1.20 Av 2.0630e-03 m^2 Vpl,z,Rd 279.90 kn Jedn. posudek 0.08 - Posudek kroucení Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.7 a rovnice (6.23) Tau,t,Ed 1.3 MPa Tau,Rd 135.7 MPa Jedn. posudek 0.01 - Poznámka: Jednotkový posudek pro kroucení je menší než limitní hodnota 0.05. Kroucení se proto považuje za nevýznamné a je v kombinovaných posudcích zanedbáno. Posudek na kombinaci ohybu, osové a smykové síly Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1 a rovnice (6.41) Mpl,y,Rd 133.17 knm
12 Alfa 2.00 Mpl,z,Rd 63.55 knm Beta 1.00 Jednotkový posudek (6.41) = 0.52 + 0.03 = 0.56 - Poznámka: Protože smykové síly jsou menší než polovina plastické momentové únosnosti, jejich vliv na momentovou únosnost se zanedbává. Poznámka: Protože osová síla splňuje podmínku (6.33) i (6.34) z EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1(4) její vliv na momentovou únosnost kolem osy y-y se zanedbává. Poznámka: Protože osová síla splňuje podmínku (6.35) z EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1(4) její vliv na momentovou únosnost kolem osy z-z se zanedbává. Prvek splňuje podmínky posudku průřezu. 3.2.1.2. Zpevnění styčníku Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO1 Průřez : Zpevnění styčníku - I + I prom (IPE300; 270) EN 1993-1-1 posudek Národní dodatek: Česká CSN-EN NA Prvek B70 2.025 m I + I prom S 235 CO1/5 0.59 - Dílčí souč. spolehlivosti Gamma M0 pro únosnost průřezu 1.00 Gamma M1 pro únosnost na nestabilitu 1.00 Gamma M2 pro únosnost čistého průřezu 1.25 Materiál Mez kluzu fy 235.0 MPa Mezní pevnost fu 360.0 MPa Výroba Svařované Varování: Redukce pevnosti ve funkci tloušťky není pro tento typ průřezu povolena....::posudek PRŮŘEZU::... Kritický posudek v místě 0.000 m Vnitřní síly Vypočtené Jednotka N,Ed -32.80 kn Vy,Ed 7.33 kn Vz,Ed 52.45 kn T,Ed -0.40 knm My,Ed -85.37 knm Mz,Ed -7.43 knm Klasifikace pro návrh průřezu Podle EN 1993-1-3 článku 5.5.2 Varování: Klasifikace není pro tento typ průřezu podporována. Průřez se posoudí jako pružný, třída 3. Vlastnosti průřezu A 8.745082e+003 mm^2 Ay/A 0.547 Az/A 0.469 Iy 3.265709e+008 mm^4 Iz 9.060032e+006 mm^4 Iyz 1.626303e-007 mm^4 It 2.473896e+005 mm^4 Iw 4.290866e+011 mm^6 Wely 1.182604e+006 mm^3 Welz 1.208004e+005 mm^3 Wply 1.399996e+006 mm^3 Wplz 1.890622e+005 mm^3 cy 267.93 mm cz 75.00 mm dy -0.00 mm dz -3.32 mm Posudek na tlak Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.4 a rovnice (6.9) A 8.7451e-03 m^2 Nc,Rd 2055.09 kn Jedn. posudek 0.02 -
13 Posudek ohybového momentu pro My Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.14) Wel,y,min 1.1826e-03 m^3 Mel,y,Rd 277.91 knm Jedn. posudek 0.31 - Posudek ohybového momentu pro Mz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.14) Wel,z,min 1.2080e-04 m^3 Mel,z,Rd 28.39 knm Jedn. posudek 0.26 - Posudek smyku pro Vy Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.19) Tau,Vy,Ed 2.3 MPa Tau,Rd 135.7 MPa Jedn. posudek 0.02 - Poznámka: Pro daný průřez/způsob výroby není zadána žádná smyková plocha, proto nelze určit plastickou smykovou únosnost. Jako výsledek se posuzuje pružná smyková únosnost podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6(4) Posudek smyku pro Vz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.19) Tau,Vz,Ed 16.1 MPa Tau,Rd 135.7 MPa Jedn. posudek 0.12 - Poznámka: Pro daný průřez/způsob výroby není zadána žádná smyková plocha, proto nelze určit plastickou smykovou únosnost. Jako výsledek se posuzuje pružná smyková únosnost podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6(4) Posudek kroucení Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.7 a rovnice (6.23) Tau,t,Ed 17.5 MPa Tau,Rd 135.7 MPa Jedn. posudek 0.13 - Posudek na kombinaci ohybu, osové a smykové síly Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.1(5) a rovnice (6.1) Elastický posudek Vlákno 23 Sigma,N,Ed 3.8 MPa Sigma,My,Ed 70.0 MPa Sigma,Mz,Ed 61.5 MPa Sigma,tot,Ed 135.3 MPa Tau,Vy,Ed 0.0 MPa Tau,Vz,Ed 0.0 MPa Tau,t,Ed 17.5 MPa Tau,tot,Ed 17.5 MPa Sigma,von Mises,Ed 138.6 MPa Jedn. posudek 0.59 - Prvek splňuje podmínky posudku průřezu....::posudek STABILITY::... Posudek rovinného vzpěru Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.1.1 a rovnice (6.46) Parametry vzpěru yy zz Typ posuvných styčníků posuvné neposuvné Systémová délka L 12.149 2.025 m Součinitel vzpěru k 2.68 0.64 Vzpěrná délka Lcr 32.542 1.306 m Kritické Eulerovo zatížení Ncr 639.14 11012.03 kn Štíhlost Lambda 168.40 40.57 Poměrná štíhlost Lambda,rel 1.79 0.43 Mezní štíhlost Lambda,rel,0 0.20 0.20 Vzpěr. křivka b c Imperfekce Alfa 0.34 0.49 Redukční součinitel Chi 0.25 0.88 Únosnost na vzpěr Nb,Rd 521.44 1809.02 kn
14 Posudek rovinného vzpěru Průřezová plocha A 8.7451e-03 m^2 Únosnost na vzpěr Nb,Rd 521.44 kn Jedn. posudek 0.06 - Posudek prostorového vzpěru Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.1.1 a rovnice (6.46) Vzpěrná délka na prostorový vzpěr Lcr 2.025 m Pružné kritické zatížení Ncr,T 6170.22 kn Pružné kritické zatížení Ncr,TF 639.14 kn Poměrná štíhlost Lambda,rel,T 1.79 Mezní štíhlost Lambda,rel,0 0.20 Vzpěr. křivka c Imperfekce Alfa 0.49 Redukční součinitel Chi 0.24 Průřezová plocha A 8.7451e-03 m^2 Únosnost na vzpěr Nb,Rd 485.02 kn Jedn. posudek 0.07 - Posudek klopení Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.2.1 & 6.3.2.2 a rovnice (6.54) Parametry klopení Metoda pro křivku klopení Obecný stav Pružný modul průřezu Wel,y 1.1826e-03 m^3 Pružný kritický moment Mcr 2168.31 knm Poměrná štíhlost Lambda,rel,LT 0.36 Mezní štíhlost Lambda,rel,LT,0 0.20 Poznámka: Štíhlost nebo ohybový moment umožňují ignorovat účinky klopení podle EN 1993-1-1 článek 6.3.2.2(4) Parametry Mcr Délka klopení L 2.025 m Vliv pozice zatížení bez vlivu Opravný součinitel k 1.00 Opravný součinitel kw 1.00 Součinitel momentu na klopení C1 2.00 Součinitel momentu na klopení C2 0.01 Součinitel momentu na klopení C3 1.00 Vzdálenost středu smyku d,z -3 mm Vzdálenost polohy zatížení z,g 0 mm Konstanta monosymetrie beta,y 19 mm Konstanta monosymetrie z,j 9 mm Poznámka: Parametry C se určí podle ECCS 119 2006 / Galea 2002 Posudek ohybu a osového tlaku Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.3 a rovnice (6.61), (6.62) Parametry pro posudek ohybu a osového tlaku Interakční metoda alternativní metoda 2 Průřezová plocha A 8.7451e-03 m^2 Pružný modul průřezu Wel,y 1.1826e-03 m^3 Pružný modul průřezu Wel,z 1.2080e-04 m^3 Návrhová tlaková síla N,Ed 32.80 kn Návrhový ohybový moment My,Ed -85.37 knm Návrhový ohybový moment Mz,Ed -7.43 knm Charakteristická tlaková únosnost N,Rk 2055.09 kn Charakteristická momentová únosnost My,Rk 277.91 knm Charakteristická momentová únosnost Mz,Rk 28.39 knm Redukční součinitel Chi,y 0.25 Redukční součinitel Chi,z 0.24 Redukční součinitel Chi,LT 1.00 Interakční součinitel k,yy 0.93 Interakční součinitel k,yz 0.40 Interakční součinitel k,zy 1.00 Interakční součinitel k,zz 0.40 Poznámka: Protože tento dílec není prizmatický, použijí se skutečné momenty v průřezu namísto maximálních momentů. Parametry interakční metody 2 Metoda pro součinitel interakce Tabulka B.2 Posuvnost styčníků y posuvné Součinitel ekvivalentního momentu C,my 0.90
15 Výsledný typ zatížení z liniový moment M Poměr koncových momentů Psi,z -1.00 Součinitel ekvivalentního momentu C,mz 0.40 Výsledný typ zatížení LT bodové zatížení F Koncový moment M,h,LT -85.37 knm Moment v poli M,s,LT -64.19 knm Součinitel alpha,s,lt 0.75 Poměr koncových momentů Psi,LT -0.18 Součinitel ekvivalentního momentu C,mLT 0.80 Jednotkový posudek (6.61) = 0.06 + 0.29 + 0.11 = 0.46 - Jednotkový posudek (6.62) = 0.07 + 0.31 + 0.11 = 0.48 - Prvek splňuje podmínky stabilitního posudku. 3.2.1.3. Příčel Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO1 Průřez : Příčel běžná - IPE300 EN 1993-1-1 posudek Národní dodatek: Česká CSN-EN NA Prvek B67 1.519 m IPE300 S 235 CO1/12 0.99 Dílčí souč. spolehlivosti Gamma M0 pro únosnost průřezu 1.00 Gamma M1 pro únosnost na nestabilitu 1.00 Gamma M2 pro únosnost čistého průřezu 1.25 Materiál Mez kluzu fy 235.0 MPa Mezní pevnost fu 360.0 MPa Výroba Válcovaný...::POSUDEK PRŮŘEZU::... Kritický posudek v místě 0.000 m Vnitřní síly Vypočtené Jednotka N,Ed -13.67 kn Vy,Ed 5.35 kn Vz,Ed -10.81 kn T,Ed 0.05 knm My,Ed 120.66 knm Mz,Ed -5.40 knm Klasifikace pro návrh průřezu Podle EN 1993-1-3 článku 5.5.2 Klasifikace pro vnitřní tlačené části Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 1 Maximální poměr šířky a tloušťky 35.01 Třída 1 limit 69.30 Třída 2 limit 79.80 Třída 3 limit 120.27 => vnitřní tlačené části třída 1 Klasifikace pro vnější pásnice Podle EN 1993-1-1 tabulka 5.2 list 2 Maximální poměr šířky a tloušťky 5.28 Třída 1 limit 9.00 Třída 2 limit 10.00 Třída 3 limit 14.06 => vnější pásnice třída 1 => průřez klasifikován jako třída 1 pro návrh průřezu Posudek na tlak Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.4 a rovnice (6.9) A 5.3800e-03 m^2 Nc,Rd 1264.30 kn Jedn. posudek 0.01 -
16 Posudek ohybového momentu pro My Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.13) Wpl,y 6.2800e-04 m^3 Mpl,y,Rd 147.58 knm Jedn. posudek 0.82 - Posudek ohybového momentu pro Mz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.5 a rovnice (6.12), (6.13) Wpl,z 1.2500e-04 m^3 Mpl,z,Rd 29.38 knm Jedn. posudek 0.18 - Posudek smyku pro Vy Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.17) Eta 1.20 Av 3.3669e-03 m^2 Vpl,y,Rd 456.81 kn Jedn. posudek 0.01 - Posudek smyku pro Vz Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.6 a rovnice (6.17) Eta 1.20 Av 2.5670e-03 m^2 Vpl,z,Rd 348.28 kn Jedn. posudek 0.03 - Posudek kroucení Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.7 a rovnice (6.23) Tau,t,Ed 2.8 MPa Tau,Rd 135.7 MPa Jedn. posudek 0.02 - Poznámka: Jednotkový posudek pro kroucení je menší než limitní hodnota 0.05. Kroucení se proto považuje za nevýznamné a je v kombinovaných posudcích zanedbáno. Posudek na kombinaci ohybu, osové a smykové síly Podle EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1 a rovnice (6.41) Mpl,y,Rd 147.58 knm Alfa 2.00 Mpl,z,Rd 29.38 knm Beta 1.00 Jednotkový posudek (6.41) = 0.67 + 0.18 = 0.85 - Poznámka: Protože smykové síly jsou menší než polovina plastické momentové únosnosti, jejich vliv na momentovou únosnost se zanedbává. Poznámka: Protože osová síla splňuje podmínku (6.33) i (6.34) z EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1(4) její vliv na momentovou únosnost kolem osy y-y se zanedbává. Poznámka: Protože osová síla splňuje podmínku (6.35) z EN 1993-1-1 článku 6.2.9.1(4) její vliv na momentovou únosnost kolem osy z-z se zanedbává. Prvek splňuje podmínky posudku průřezu....::posudek STABILITY::... Klasifikace pro návrh dílce na vzpěr Poznámka: Pro tento průřez je klasifikace pro návrh průřezu použita také pro návrh ztráty stability dílce. => průřez klasifikován jako třída 1 pro návrh dílce na vzpěr Posudek rovinného vzpěru Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.1.1 a rovnice (6.46) Parametry vzpěru yy zz Typ posuvných styčníků posuvné neposuvné Systémová délka L 12.149 2.025 m Součinitel vzpěru k 2.68 0.61 Vzpěrná délka Lcr 32.542 1.234 m Kritické Eulerovo zatížení Ncr 163.54 8219.36 kn Štíhlost Lambda 261.12 36.83 Poměrná štíhlost Lambda,rel 2.78 0.39 Mezní štíhlost Lambda,rel,0 0.20 0.20 Vzpěr. křivka a b Imperfekce Alfa 0.21 0.34 Redukční součinitel Chi 0.12 0.93 Únosnost na vzpěr Nb,Rd 151.48 1174.73 kn
17 Varování: Štíhlost 261.12 je větší než mezní hodnota 200.00! Posudek rovinného vzpěru Průřezová plocha A 5.3800e-03 m^2 Únosnost na vzpěr Nb,Rd 151.48 kn Jedn. posudek 0.09 - Posudek prostorového vzpěru Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.1.1 a rovnice (6.46) Poznámka: Pro tento I průřez je únosnost na prostorový vzpěr vyšší než únosnost na rovinný vzpěr. Prostorový vzpěr proto není ve výstupu uveden. Posudek klopení Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.2.1 & 6.3.2.2 a rovnice (6.54) Parametry klopení Metoda pro křivku klopení Obecný stav Plastický modul průřezu Wpl,y 6.2800e-04 m^3 Pružný kritický moment Mcr 544.15 knm Poměrná štíhlost Lambda,rel,LT 0.52 Mezní štíhlost Lambda,rel,LT,0 0.20 Křivka klopení a Imperfekce Alpha,LT 0.21 Redukční součinitel Chi,LT 0.92 Návrhová únosnost na vzpěr Mb,Rd 135.43 knm Jedn. posudek 0.89 - Parametry Mcr Délka klopení L 2.025 m Vliv pozice zatížení bez vlivu Opravný součinitel k 1.00 Opravný součinitel kw 1.00 Součinitel momentu na klopení C1 1.10 Součinitel momentu na klopení C2 0.00 Součinitel momentu na klopení C3 1.00 Vzdálenost středu smyku d,z 0 mm Vzdálenost polohy zatížení z,g 0 mm Konstanta monosymetrie beta,y 0 mm Konstanta monosymetrie z,j 0 mm Poznámka: Parametry C se určí podle ECCS 119 2006 / Galea 2002 Posudek ohybu a osového tlaku Podle EN 1993-1-1 článku 6.3.3 a rovnice (6.61), (6.62) Parametry pro posudek ohybu a osového tlaku Interakční metoda alternativní metoda 2 Průřezová plocha A 5.3800e-03 m^2 Plastický modul průřezu Wpl,y 6.2800e-04 m^3 Plastický modul průřezu Wpl,z 1.2500e-04 m^3 Návrhová tlaková síla N,Ed 13.67 kn Návrhový ohybový moment My,Ed 120.66 knm Návrhový ohybový moment Mz,Ed -5.40 knm Charakteristická tlaková únosnost N,Rk 1264.30 kn Charakteristická momentová únosnost My,Rk 147.58 knm Charakteristická momentová únosnost Mz,Rk 29.38 knm Redukční součinitel Chi,y 0.12 Redukční součinitel Chi,z 0.93 Redukční součinitel Chi,LT 0.92 Interakční součinitel k,yy 0.96 Interakční součinitel k,yz 0.41 Interakční součinitel k,zy 0.99 Interakční součinitel k,zz 0.68 Poznámka: Protože tento dílec není prizmatický, použijí se skutečné momenty v průřezu namísto maximálních momentů. Parametry interakční metody 2 Metoda pro součinitel interakce Tabulka B.2 Posuvnost styčníků y posuvné Součinitel ekvivalentního momentu C,my 0.90 Výsledný typ zatížení z bodové zatížení F Koncový moment M,h,z 5.44 knm Moment v poli M,s,z -3.23 knm Součinitel alpha,s,z -0.59 Poměr koncových momentů Psi,z -0.99 Součinitel ekvivalentního momentu C,mz 0.67 Výsledný typ zatížení LT liniové zatížení q
18 Koncový moment M,h,LT 120.66 knm Moment v poli M,s,LT 109.48 knm Součinitel alpha,s,lt 0.91 Poměr koncových momentů Psi,LT 0.81 Součinitel ekvivalentního momentu C,mLT 0.93 Jednotkový posudek (6.61) = 0.09 + 0.83 + 0.07 = 0,99- Jednotkový posudek (6.62) = 0.01 + 0.83 + 0.12 = 0.96 - Posudek ztráty stability od smyku Podle EN 1993-1-5 článku 5 & 7.1 a rovnice (5.10) & (7.1) Parametry ztráty stability od smyku Délka pole vzpěru a 1.519 m Stojina nevyztužený Výška stojiny hw 279 mm Tloušťka stojiny t 7 mm Materiálový součinitel epsilon 1.00 Součinitel smykové korekce Eta 1.20 Ověření ztráty stability od smyku Štíhlost stojiny hw/t 39.24 Limit štíhlosti stojiny 60.00 Poznámka: Štíhlost stojiny umožňuje ignorovat účinky smykové ztráty stability podle EN 1993-1-5 čl. 5.1(2). Prvek splňuje podmínky stabilitního posudku.! 3.2.2. Posouzení na použitelnost Lineární výpočet, Extrém : Globální Výběr : Vše Kombinace : CO2 Stav Prvek dx [m] ux [mm] uy [mm] uz [mm] fix [mrad] fiy [mrad] fiz [mrad] CO2/7 B70 0.000-8.9 0.8 1.4-0.1 0.2-1.0 CO2/6 B249 1.620 12.2-1.4-7.1-5.5-12.5 0.3 CO2/7 B197 4.350 0.0-2.9-9.0-1.0 0.0-0.2 CO2/7 B249 1.620-8.8 3.1 1.4 3.9 0.1-0.3 CO2/9 B67 0.000 7.5 0.0-66.0 5.3 0.6 0.8 CO2/9 B197 0.791-0.2 0.3 30.1 3.5-0.5 0.4 CO2/7 B70 1.215-8.9 1.1 1.3-9.0 0.1 0.2 CO2/6 B70 1.215 9.9 0.8-16.7 8.7 12.4-0.1 CO2/9 B249 0.607 8.1-0.6-23.1-6.0-15.2 0.1 CO2/9 B197 4.350-0.4 0.8 7.7 0.8 14.5-0.4 CO2/6 B70 0.000 9.3 1.0-2.0 0.2 11.5 1.2 4. Závěr Výpočtem byla prokázána statická pevnost stávajících nosných prvků. v Ústí nad Orlicí, únor 2016 Ing. Vojtěch Zábojník, aut. inž.