Příklad prutová ocelová konstrukce 2D

SCIA CZ, s. r. o. Slavíčkova 1a 638 00 Brno tel. 545 193 526 545 193 535 fax 545 193 533 E-mail info.brno@scia.cz www.scia.cz Systém programů pro projektování prutových a stěnodeskových konstrukcí NEXIS 32 rel. 3.70 Příklad prutová ocelová konstrukce 2D

Vydavatel tohoto manuálu si vyhrazuje právo na změny obsahu bez upozornění. Při tvorbě textů bylo postupováno s velkou péčí, přesto nelze zcela vyloučit možnost vzniku chyb. SCIA CZ, s. r. o. nemůže převzít odpovědnost ani záruku za chybné použití uvedených údajů a z toho vyplývajících důsledků. Žádná část tohoto dokumentu nesmí být reprodukována po částech ani jako celek ani převáděna do elektronické formy, včetně fotokopírování a snímání, bez výslovného písemného povolení společnosti SCIA CZ, s. r. o. Copyright 2002 SCIA Group. Všechna práva vyhrazena.

1. O TOMTO MANUÁLU 1 2. ÚVOD 2 3. ZALOŽENÍ PROJEKTU 3 4. SPRÁVA PROJEKTŮ 7 5. ZADÁNÍ 8 5.1. Zadání průřezu 8 5.2. Zadání geometrie 10 5.2.1. Tvorba bloku : rovinná síť 10 5.2.2. Přidání bloků do konstrukce tlačítko [Přidej 1,Přidej] 12 5.2.3. Tvorba bloku : vazník 14 5.2.4. Umístění bloku vazníku do konstrukce 15 5.2.5. Přidání prutů do konstrukce 15 5.3. Zadání vlastností prutů 15 5.3.1. Přiřazení průřezů 15 5.3.2. Pootočení průřezů 15 5.4. Zadání dat pro výpočet 16 5.4.1. Zadání podpor 16 5.4.2. Zadání kloubů 18 5.4.3. Zadání zatížení 20 5.4.4. Zadání kombinací 24 6. VÝPOČET 25 7. VÝSLEDKY 26 7.1. Globální deformace 26 7.2. Deformace prutů 29 7.3. Vnitřní síly 31 7.4. Reakce v podporách 33 7.5. Síly v přípoji 34 7.6. Napětí, únava 35 8. POSOUZENÍ OCELOVÝCH PRUTŮ 37 9. DOKUMENT 42 9.1. Vložení vstupních dat do dokumentu 42 9.2. Vložení výsledků do dokumentu 43

9.3. Vložení obrázku do dokumentu 43 9.4. Dynamický dokument 44

1. O TOMTO MANUÁLU Všechny texty vztahující se k programu (texty nabídek, dialogů, tlačítka, ) jsou tištěny tučně. Tlačítka jsou znázorněna hranatými závorkami: klepněte na [OK], zvolte [Čís. výstup]. Volba z hlavní nabídky nebo stromu příkazů je znázorněna následujícím způsobem: zvolte Nastavení > Nastavení tiskárny z hlavní nabídky. strana 1

2. ÚVOD NEXIS 32 a SCIA Basic Ocelové pruty 2D je výpočetní systém pro Windows NT, 2000, XP a starší OS Windows 95 a Windows 98. Systém je určený pro výpočty 2D prutových konstrukcí (rovinná příhradovina, rovinný rám, rošt) a posouzení průřezů. Celý výpočet, návrh a posouzení se provádí v jednom programu zadání geometrie, výpočtového modelu (zatížení, podpěry ), lineární výpočet, výstupy výsledků, posudky a optimalizace prvků podle různých národních norem, generování dokumentu o výpočtu, atd. Tento příklad popisuje úkony od zadání konstrukce po vygenerování dokumentu o výpočtu dvojrozměrné ocelové konstrukce podle ČSN. Jedná se o příčnou vazbu průmyslové haly. Celý příklad se dá provést v krátkém čase a pomůže uživatelům seznámit se s mnohými funkcemi programu. Výpočty jiných typů konstrukcí se uskutečňují ve stejném prostředí a použitím stejných funkcí. Proto je přechod od výpočtu jednoduché příčné vazby k jiným typům konstrukcí jednoduchý. Obr. 1 zobrazuje polovinu konstrukce, kterou budeme počítat. Obr. 1 - Schéma konstrukce strana 2

3. ZALOŽENÍ PROJEKTU SCIA Basic se spouští stejně jako ostatní Windows aplikace: 1. Dvojklikem na ikonu na pracovní ploše. 2. Pokud není ikona na ploše, je možné použít příkaz Start > Programy > IDA NEXIS 32 rel. 3.70 > Nexis 32. Jazyk celé aplikace lze změnit přidáním parametru do spuštění programu: 1. Klepněte pravým tlačítkem na zástupce Nexis 32, v kontextové nabídce zvolte příkaz Vlastnosti (pokud zástupce neexistuje, vytvořte jej). 2. Přepněte na kartu Zástupce. 3. Přidejte parametr do pole Cíl : C:\NEXIS32\NEXIS32.EXE /ILCZ (/ILCZ = čeština, /ILUS =angličtina, /ILGR = němčina, /ILSK =slovenština). Objeví se úvodní obrazovka SCIA Basic - NEXIS 32. Založíme nový projekt : 1. Pokud se objeví dialog Otevřít, klepněte na [Storno]. 2. V hlavním menu příkazů potvrďte příkaz Projekt > Nový. Objeví se dialog Informace o projektu, ve kterém lze nastavit základní údaje: Obr. 2 - Dialog Informace o projektu 3. Do vstupných polí Jméno, Popis, Autor a Datum můžete vepsat libovolné identifikační údaje o projektu. Tyto data je možné použít při vytváření výstupů programu. 4. Po klepnutí na obdélníček Národní norma lze nastavit výchozí národní normu pro projekt. Vyberte kartu ČSN a potvrďte klepnutím na [OK]. Tímto nastavením se deaktivují všechny možnosti zadávání i vyhodnocení, které se váží k jiným národním normám. Národní normu je však možné změnit kdykoliv při práci s programem. 5. Po klepnutí na [Materiál] lze nastavit aktuální materiál pro projekt. Objeví se dialog pro nastavení aktuálního materiálu. Vyberte normu, pro kterou chcete zobrazit materiály (ČSN), a typ materiálu (ocel) v rolovacích seznamech v horním levém rohu dialogu. strana 3

Zobrazí se dostupné třídy ocelí podle ČSN. Vyberte myší materiál S235, zobrazí se charakteristiky materiálu. Klepněte na tlačítko [OK], dialog se zavře. Tímto se nastavil aktuální materiál projektu, ale každé časti konstrukce může být kdykoliv později přiřazen jiný materiál. Obr. 3 - Nastavení aktuálního materiálu 6. Po klepnutí na [Jednotky] lze změnit nastavení vstupních a výstupních jednotek používaných v projektu. 7. Je nutné nastavit typ řešené konstrukce. Nastavený typ konstrukce omezuje dostupné možnosti zadávání i vyhodnocení a stanovuje typ použitého výpočtu. Lze použít 2D prutové nastavení. Nastavte Rám XZ (rovinný rám) a klepněte na [OK], ukončí se nastavení základních údajů o projektu. Otevře se pracovní prostředí programu SCIA Basic. Obrazovka obsahuje následující základní komponenty: Titulek aplikace V titulku okna na horním okraji obrazovky se vypisuje jméno programu, jméno otevřeného projektu a jméno okna aktuálního pohledu na projekt. Seznam příkazů Seznam příkazů se nachází pod titulkem aplikace. Výběrem některého z názvů příkazů (Projekt, Pohled, Výběr, Aktivity, Nastavení, Okno nebo Nápověda) se rozbalí nabídka s dalšími příkazy. Některé z příkazů jsou nedostupné, protože při aktuální činnosti nemají význam nebo nejsou součástí licence. Panely nástrojů Pod seznamem příkazů jsou panely nástrojů ikon. Klepnutí levým tlačítkem myši na ikonu umožní rychlý přístup k některým často používaným příkazům. Kreslící plocha V této ploše se vykresluje zadávaná konstrukce. Obsah kreslící plochy se může měnit podle toho, ve které časti zadávání nebo vyhodnocování konstrukce se nacházíte. Kontextová nabídka Kontextová nabídka se objeví po klepnutí pravým tlačítkem myši nad kreslící plochou. V kontextové nabídce se objevují kromě obecných často používaných příkazů i příkazy specifické pro objekty, nad kterými stál kurzor myši ve chvíli vyvolání nabídky. Strom příkazů strana 4

Na levé straně obrazovky je strom příkazů, který zpřístupňuje hlavní zadávací a vyhodnocovací metody. Volbou příkazu ve stromu se dostanete do hlavního dialogu, se kterým chcete pracovat zadání geometrie, definice výpočtového modelu, vyhodnocení výsledků. Jednotlivé metody se spouští dvojklikem na požadovaný příkaz ve stromě. Buď se přímo objeví dialog nebo se rozvine další větev stromu (pokud je před ikonou ve stromě znak +, má dialog další větvení). Při zahájení zadávání nové konstrukce nejsou viditelné všechny příkazy stromu. Příkazy se ve stromě objevují až tehdy, kdy mají smysl např. větev stromu Výsledky se objeví až po provedení výpočtu. Hlavní dialog Hlavní dialog se objeví na místě stromu příkazů. Hlavní dialog potom obsahuje příkazy pro příslušnou část zadávání nebo vyhodnocování. Dialogová okna Pomocí dialogových oken se uskutečňuje zadávání parametrů. Příkazový řádek Když program očekává číselný nebo grafický vstup údajů, otevře se u dolního okraje obrazovky vstupní řádek (nad stavovým řádkem). Funkce, obsah a vzhled vstupního řádku závisí na druhu vstupu, který program očekává. Obr. 4 - Pracovní plocha programu Stavový řádek Na spodním okraji obrazovky se nachází stavový řádek. Stavový řádek obsahuje základní informace o stavu programu a dají se z něho rychle změnit některá nastavení. Nejdůležitější položky stavového řádku: strana 5

Souřadnice [m] [GSS] [Rovina XY] [RASTR] [BOD], [ŽÁDNÝ] Souřadnice kurzoru myši v aktuální pracovní rovině. Po klepnutí pravým tlačítkem myši lze změnit počet zobrazovaných desetinných míst. Pravým tlačítkem lze změnit aktuální délkové jednotky. Klepnutí tlačítkem umožní změnu souřadného systému. Změna aktuální pracovní roviny v nastaveném USS. Všechny základní geometrické operace se vykonávají v nastavené pracovní rovině. Zobrazí nebo skryje rastr bodů v aktivní pracovní rovině. Po klepnutí pravým tlačítkem myši lze změnit nastavení rastru. Nastavení uchopovacího režimu. BOD: jakmile je nastaven tento uchopovací režim, kurzorem myši je možné vybrat pouze uzly konstrukce (nebo body ve 2D kreslení). ŽÁDNÝ: kurzorem myši lze zadat jakýkoliv bod v aktuální pracovní rovině. strana 6

4. SPRÁVA PROJEKTŮ Před zahájením zadávání je důležité vědět, jak uložit projekt, otevřít projekt a jak změnit základní údaje o projektu. Při práci s příkladem je vhodné provádět průběžné ukládání zadaných dat. Pak můžete práci na přikladu kdykoliv přerušit a po návratu k příkladu pokračovat na stejném místě, kde jste předtím skončili. Veškeré vstupy i výsledky výpočtů i výstupy se ukládají do jediného souboru s příponou *.epw. 1. Potvrďte Projekt > Uložit z pruhu nabídek. Objeví se dialog Uložit jako (při prvním ukládání projektu). Vyberte požadovaný adresář a napište jméno souboru projektu do vstupního pole Název souboru, klepněte na [Uložit]. Při příštím provedení příkazu Projekt > Uložit se projekt automaticky uloží do takto zadaného jména souboru. Chcete-li změnit jméno a adresář souboru, proveďte příkaz Projekt > Uložit jako. 2. Potvrzením Projekt > Zavřít se aktuální projekt uzavře. Před uzavřením okna projektu se objeví nabídka pro uložení a komprimaci projektu, popřípadě smazání sítě a výsledků výpočtu. 3. Potvrzením Projekt > Otevřít otevřete existující projekt. Objeví se dialog s výpisem projektů existujících na nastaveném adresáři. Vyberte projekt a otevřete jej klepnutím [OK] nebo dvojklikem na jméno souboru projektu. 4. Kdykoliv při práci s projektem lze změnit základní údaje o projektu (Jméno, Popis, Materiál, Jednotky ) příkazem Projekt > Data o projektu v pruhu nabídek. Objeví se dialog Informace o projektu. Proveďte požadované změny a uložte je klepnutím na [OK]. strana 7

5. ZADÁNÍ 5.1. ZADÁNÍ PRŮŘEZU V průběhu zadávání konstrukce je potřeba přiřadit každému prutu konstrukce jeho průřez. Tento průřez se vybírá z databáze všech průřezů v projektu. V tomto příkladě projektovou databázi průřezů vytvoříme na začátku zadávání, ale přidat další průřezy do projektu lze i kdykoliv později. 1. Potvrďte příkaz Průřezy, tloušťky > Nový průřez ve stromě. Průřezy se zadávají v dialogovém okně Nový průřez: Obr. 5 - Zadání nového průřezu Na levé straně je seznam všech dostupných typů průřezů. Potřebný typ lze zvolit dvojklikem myši a pokračovat nastavením dalších parametrů průřezu. Pro nejčastější používané ocelové, betonové a dřevěné průřezy lze provést zrychlené zadání klepnutím na ikonku s vyobrazením požadovaného průřezu. 2. Klepněte na tlačítko [I] ve skupině Ocel. Objeví se dialog se seznamem průřezů tvaru I dostupných v databázi. Vyberte typ (I) a velikost (340). Po klepnutí na [OK] se průřez přidá do projektové databáze (nebo lze také provést dvojklik na velikost). Tento průřez použijeme pro sloupy. 3. Přidejte postupně další průřezy: - dvojice průřezů L zády k sobě, profil L140/10, vzdálenost 8 mm bude použit pro horní pás vazníku - dvojice průřezů L zády k sobě, profil L80/6, vzdálenost 8 mm pro diagonály - dvojice průřezů L zády k sobě, profil L125/8, vzdálenost 8 mm pro spodní pás vazníku - dvojice průřezů L zády k sobě, profil L50/5, vzdálenost 8 mm pro svislice Pozn.: Pokud znáte jméno a rozměr průřezu, je ještě rychlejší metoda pro přidání průřezu do projektu. Napíšete jméno a velikost do vstupního pole Editace (kód+typ) (např. I340 bez mezer). Po klepnutí na [Přidat] se průřez přidá do projektu (pokud byl v databázi pod tímto jménem nalezen). 4. Po zadaní potřebných průřezů klepněte na tlačítko [OK]. Pokud si chcete přehlédnout průřezy v projektu, potvrďte ve stromě příkaz Průřezy, tloušťky > Nastavení průřezu. strana 8

Obr. 6 - Nastavení aktuálního průřezu Na obrázku v dialogu se vykresluje aktuální průřez. To je průřez, který bude přiřazovaný prutovým prvkům zadávaným do projektu. Dvojklikem na jméno jiného průřezu nebo jeho výběrem a klepnutím na [OK] se tento průřez stane aktivním. Vyberte jako aktuální průřez I340. strana 9

5.2. ZADÁNÍ GEOMETRIE Spusťte zadávání geometrie konstrukce příkazem Geometrie ve stromě. Obr. 7 - Geometrie Geometrie se skládá z jednotlivých bloků. První skupina tlačítek ve skupině Blok umožňuje různými způsoby blok vytvořit. V našem příkladě si ukážeme základní způsoby jak vytvořit blok. Druhá skupina tlačítek ve skupině Blok umožňuje umístit blok na jeho místo v konstrukci. Vytvořený blok lze do konstrukce přidat jedenkrát nebo vícekrát. Pozn.: Pokud v projektu nebyly zadané žádné průřezy, při pokusu o zadání prutového bloku se automaticky zobrazí dialog Nový průřez. Pomocí příkazů ve skupině Konstrukce se upravuje již zadaná geometrie konstrukce. 5.2.1. TVORBA BLOKU : ROVINNÁ SÍŤ Pro vytvoření příčného rámu můžeme použít metodu Rovinná mříž. Pomocí této metody nakreslíme příčný řez. Tento řez se umístí do aktivní pracovní roviny. Protože chceme mít řez umístěný v rovině XZ (svislá rovina GSS), nejdříve nastavíme rovinu XZ jako aktivní, abychom zajistili, že nový blok bude umístěn správně. Aktivní rovina je znázorněna způsobem kresby souřadného systému osy aktivní roviny jsou velkými šipkami, třetí osa je slabě. Aktivní rovina se také vypisuje ve stavovém řádku. Pokud je zobrazeno [Rovina XZ] ve stavovém řádku, můžete pokračovat dále. V opačném případě klepněte několikrát na tlačítko [Rovina XY] nebo klepněte levým tlačítkem na [GSS] a potvrďte příkaz Aktivní rovina XZ. Definování bloku: strana 10

1. Spusťte zadání nového bloku prutů klepnutím na tlačítko [Makro 1D]. Zobrazí se dialog s možnými způsoby zadání bloku maker 1D. Potvrďte [Rovinná mříž]. Obr. 8 - Rovinná mříž - definice hladin V rovinné mříži nejdříve zadáme rastr (skupina Hladiny). Rastr může být pravoúhlý, kosoúhlý anebo polární (body na soustředných kružnicích). Pomocí bodů sítě lze definovat pruty použitím příkazů ve skupině Nový. Pomocí příkazů ve skupině Opravy lze změnit již zadané pruty. 2. Spusťte zadání pravoúhlé mříže klepnutím na [Pravoúhlé]. Objeví se dialog Zadání hladin. 3. Pro hladiny v směru osy X (vodorovné hladiny) klepněte na [Nová abso] pod sloupcem Hladiny X. Objeví se vstupní textové pole, do kterého zadejte hodnotu 2.4*10 a klepněte na [OK]. Do seznamu vodorovných hladin se přidá deset hladin se vzdáleností 2,4 m. 4. Způsob práce se sloupcem Hladiny Y je identický. Klepněte nyní na [Nová rela] pod sloupcem Hladiny Y a zadejte - 5.2. Přidá se hladina vzdálená -5.2 m od vybrané hladiny (v tomto případě nulové hladiny). Po zavření dialogu tlačítkem [OK] se vykreslí zadané hladiny. Nastavte se na hladinu 0.000 a potom klepněte na [Nová rela] pod sloupcem Hladiny Y a zadejte 0.643*5. Vygeneruje se pět hladin se vzdáleností 0.643 m. 5. Pomocí vygenerované sítě budeme zadávat pruty. Nejdříve nastavíme správný aktuální průřez. Klepněte na [Průřez], vyberte I340 a zavřete dialog průřezů. 6. Klepnutím na [Prut] spustíte zadání prutu. Jestliže je kurzor nad kreslící plochou, objeví se v průsečíku vodících čar čtvereček, kterým je možné uchopovat body rastru. Funkce úchopu je indikovaná nastavením [BOD] v pravém dolním rohu stavového řádku (pokud se vypisuje [ŽÁDNÝ], klikněte na toto tlačítko jednou levým tlačítkem myši). V levém rohu stavového řádku se vypisuje aktuální souřadnice myši. strana 11

Klepněte na bod rastru o souřadnicích 0,0 a potom na 0,-5.2. Tím se vykreslí první sloup. 7. Obdobně nakreslíte sloup z bodu 24,0 do 24,-5.2. 8. Ukončete zadávání sloupů s průřezem I340 klepnutím na pravé tlačítko myši nad kreslící plochou. 9. Klepněte na průřez a vyberte průřez L 140/10,8 (dvojice uhelníků se vzdáleností přírub 8 mm horní pás). Aktivní průřez je nyní vybraný průřez. Horní pás můžete zadat klepnutím na [Makro] a postupem z bodu do bodu, až dokud nenakreslíte celý horní pás. 10. Podobně postupujte i při zadaní spodního pásu (L125/8,8) a diagonál (L80/6,8), obě pomocí funkce [Makro]. Svislice (L50/5,8) nakreslíte pomocí funkce [Prut]. Obr. 9 - Pruty zadané pomocí funkce Rovinná mříž 11. Zadání prvního bloku je ukončené, můžeme zavřít zadávání v rovinné mříži kliknutím na [OK]. Počátek zadaného bloku se vloží do počátku USS na konstrukci. 5.2.2. PŘIDÁNÍ BLOKŮ DO KONSTRUKCE TLAČÍTKO [PŘIDEJ 1,PŘIDEJ] Po uzavření rovinné mříže je blok umístěn v rovině XZ. Blok potřebujeme přidat do konstrukce. strana 12

1. Klepněte na [Přidej1]. 2. V místě bloku se přidají skutečné pruty do konstrukce (dosud se jednalo jen o dočasný blok). 3. Klepněte na [Posun]. 4. Blok posuneme myší tak, aby jeho počáteční bod korespondoval s koncovým bodem už přidané konstrukce (tzn. o 24 metrů ve směru osy X). 5. Klepněte znovu na [Přidej1]. 6. Blok už nebudeme dále potřebovat. Smažeme ho klepnutím na [Smazat] ve skupině Blok. Konstrukci je možné zadávat hromadně s definovaným přírůstkem posunu a pootočení. Ukážeme si, jak lze použít tento příkaz. 1. Klepněte na [Přidej]. 2. Objeví se dialog Přidej bloky. Ve skupině Posun zapněte přepínač USS. Vzdálenost mezi přidanými bloky lze zadat hodnotou ve vstupním poli nebo myší. Pokud by byla zapnuta volba Táhnout, zadávali by se dva body určující vzdálenost mezi bloky. 3. Zvolte USS a zadejte hodnotu 24 do vstupního pole dx (24 m mezi bloky v směru osy X aktivního USS ). Zadejte hodnotu 2 ve vstupním poli Počet ve skupině Kopie (blok se přidá dvakrát) a zapněte přepínač Násobně (24 m je vzdálenost mezi jednotlivými přidanými bloky). 4. V skupině Táhnout zapněte přepínač Žádné uzly. V průběhu přidávání se mezi uzly bloku nebudou automaticky generovat žádné pruty. V případě volby Vybrané uzly by se v průběhu přidávání mezi vybranými uzly bloku (vyznačené křížky) automaticky generovali pruty, tuto funkci však v našem případě neupotřebíme. Klepněte na [OK]. Obr. 10 - Dialog pro přidání bloků do konstrukce 5. Tímto příkazem se přidají dva bloky vedle sebe a vygeneruje se příčný řez dvojlodní halou. 6. Potvrďte příkaz Pohled > Zoom > Vše v seznamu nabídek, celá konstrukce bude zvětšená tak, aby se vešla na obrazovku. 7. Blok už nebudeme dále potřebovat. Smažeme ho klepnutím na [Smazat] ve skupině Blok. V případě potřeby editování takto vytvořené Konstrukce máme k dispozici nabídku [Oprava] a [Smazat] ve skupině Konstrukce. 1. Klepněte na [Smazat] ve skupině Konstrukce dialogu Geometrie, v následujícím dialogu klepněte na [Vybrané pruty]. strana 13

2. Označte všechny pruty vazníku (ukážeme si jiný způsob zadání vazníku). Použijte např. funkci horního menu Výběr > Prut a potom Výběr > Okno a tažením okna vyberte myší všechny pruty vazníku. Vybrané pruty se zvýrazní jinou barvou. Ukončete výběr klepnutím pravým tlačítkem myši nad kreslící plochou, vybrané pruty (pruty celého vazníku) se odstraní. 3. Klepnutím na ikonu Zpět v panelech nástrojů by bylo možné obnovit nechtěně smazané pruty. 5.2.3. TVORBA BLOKU : VAZNÍK Nyní přidáme vazníky ve směru osy X. Použijeme parametrické zadávání vazníků: 1. Klepněte na [Makro 1D] ve skupině Blok, potom na [Vazník] v dialogu Nový blok prutů. Obr. 11 - Definice vazníku 2. Ve skupině Velikosti zadejte rozměry vazníku dle obrázku. Rozměry se zadávají pro polovinu symetrického vazníku. 3. Zvolením volby Symetrický se přidá symetrická část vazníku. Ve skupině Diagonály nastavte požadovaný směr průběhu diagonál. 4. V pravé časti dialogu se nastavují průřezy pro skupiny prutů vazníku. Nastavte L140/10, 8 pro horní pás, L125/8, 8 pro spodní pás, L50/50,8 pro svislice, L80/6,8 pro diagonály a ukončete definici vazníku klepnutím na [OK]. strana 14

5.2.4. UMÍSTĚNÍ BLOKU VAZNÍKU DO KONSTRUKCE Blok se vykreslil do roviny XZ souřadného systému USS, protože tato rovina byla ponechaná jako aktivní. Počátek bloku vazníku (levý dolní uzel) je v počátku USS. Než blok přidáme do konstrukce, je nutné ho umístit do správné polohy. V našem příkladě by poloha měla odpovídat. V opačném případě postupujte následovně: 1. Klepněte na [Posun] ve skupině Blok. Při pohybu myší můžete vidět pohyb celého bloku. Posuňte blok do správné polohy, přitom používejte uchopovacího režimu [BOD] nebo zadávejte souřadnice číselně z příkazové řádky. 2. V případě, že chceme změnit bod, za který je blok tažen, klepněte na tlačítko [Pomůcky] a [Změna bodu vložení] a vyberte jiný bod bloku. Za předpokladu správně umístěného bloku pokračujte: 1. Klepněte na [Přidej]. Ve skupině Posun zapněte přepínač USS. 2. Zadejte hodnotu 24 do vstupního pole dx (24 m mezi bloky v směru osy X aktivního USS ). Zadejte hodnotu 2 ve vstupním poli Počet ve skupině Kopie (blok se přidá dvakrát) a zapněte přepínač Násobně (24 m je vzdálenost mezi jednotlivými přidanými bloky). 3. V skupině Táhnout zapněte přepínač Žádné uzly. V průběhu přidávání se mezi uzly bloku nebudou automaticky generovat žádné pruty. V případě volby Vybrané uzly by se v průběhu přidávání mezi vybranými uzly bloku (vyznačené křížky) automaticky generovaly pruty. Klepněte na [OK]. 4. Blok už nebudeme dále potřebovat. Smažeme ho klepnutím na [Smazat] ve skupině Blok. 5.2.5. PŘIDÁNÍ PRUTŮ DO KONSTRUKCE Pomocí tlačítka [Kreslení] lze přímo zadávat pruty do konstrukce. Počáteční a koncový uzel prutu mohou být buď uzly už existující konstrukce nebo jakékoliv body v prostoru zadané myší v rastru, souřadnicemi apod. Pomocí tohoto kreslení můžeme zadat doplňující prvky např. doplnit další pruty apod. Opět ale vznikne zelený blok, který musíme pomocí [Přidej1] nebo [Přidej] vložit do konstrukce. Zadání geometrie je ukončené. Klepněte na [Zavřít] v dialogu Geometrie. 5.3. ZADÁNÍ VLASTNOSTÍ PRUTŮ 5.3.1. PŘIŘAZENÍ PRŮŘEZŮ Pokud chcete následně změnit přiřazení průřezů jednotlivým prutům, potvrďte příkaz Průřezy, tloušťky > Průřezy - přiřazení ve stromě. Objeví se hlavní dialog, ve kterém lze nastavit aktuální průřez a přiřadit ho jednotlivým prutům konstrukce. Pruty, které už mají přiřazený aktuální nastavený průřez jsou zvýrazněné barevně. Jestliže chcete změnit průřez, vyberte požadované pruty. Po klepnutí na tlačítko Zadání ve skupině Zadání a opravy se vybraným prutům přiřadí aktuální nastavený průřez (je zvolen pomocí tlačítka [Průřez]). Pokud jste postupovali podle výše uvedených kroků, měli by všechny pruty konstrukce mít přiřazen správný průřez, proto můžeme dialog zavřít bez potvrzení změn kliknutím na [Zrušit]. 5.3.2. POOTOČENÍ PRŮŘEZŮ Pro pootočení průřezů v systému SCIA Basic pruty 2D se musíme vrátit ve stromě do menu Geometrie. 1. Ve skupině Konstrukce zadejte Rotace. Otočíme si horní pás o 180 0. Ve stavovém řádku předem nastavte vybírané entity na Makro (kliknout levým tlačítkem myši na Prut, pokud je napsáno Makro, tak neklikat). 2. V dialogu pro rotace zvolte volbu 180. 3. Potvrďte [OK] a vyberte čtverečkem na pracovní ploše příslušné makra 1D oba horní pásy. strana 15

4. Potvrďte pravým tlačítkem myši. V případě, že bychom měli nastaven prostorový pohled na konstrukci a zobrazení průřezů, viděli bychom, jak se symboly zobrazující průřez otočí o 180. 5.4. ZADÁNÍ DAT PRO VÝPOČET 5.4.1. ZADÁNÍ PODPOR Nejdříve zadáme okrajové podmínky pro výpočet: 1. Potvrďte ve stromě příkaz Zadání > Model > Podpory. 2. V dialogu se zobrazuje grafické znázornění aktuálního nastaveného typu podpory. Klepněte na obrázek, aby bylo možné nastavovat jiný typ podpory. Objeví se dialogové okno Podpora. Zvolené stupně volnosti jsou v podpoře zachytávány. Potvrďte, že podpora zachytává X, Z, a Ry (tj. vetknutí) a zavřete dialogové okno. Obr. 12 - Dialog Podpora strana 16

3. Jestliže chceme přiřadit uzlům nastavený typ podpory, je vhodné si vybrat požadované uzly podpor předem. Abychom vybrali uzly jednoduše, změníme si bod pohledu na konstrukci. Potvrďte příkaz Pohled > Bod pohledu v seznamu příkazů. Objeví se dialog pro nastavení bodu pohledu. Soustředné kruhy v horní časti dialogu zobrazují symbolický bod pohledu na zeměkouli, ze kterého se díváme na konstrukci. Klepnutím myší do prostoru ohraničeného kruhy se změní bod pohledu. Střed kruhů je severní pól zeměkoule, vnitřní kruh je rovník, vnější kruh je degenerovaný jižní pól. Bod pohledu lze nastavit do libovolné polohy. Pomocí tlačítek ve spodní části dialogu lze nastavit pohled ve směru libovolné osy souřadného systému. Vypněte volbu Podle USS a klepněte na [+Y]. 4. Nyní můžeme jednoduše vybrat oknem uzly, do kterých chceme zadat podpory. Potvrďte Výběr > Okno ze seznamu příkazů. Klepnutím levým tlačítkem myši v oblasti kresby a táhnutím myši vytvoříte okno výběru, druhé klepnutí okno uzavře a prvky v okně se vyberou. Tímto způsobem proveďte výběr oknem na spodních uzlech sloupů. Režim výběru ukončete klepnutím na pravé tlačítko myši. Pokud jste udělali při výběru chybu, zrušte ho příkazem Výběr > Odeznač vše. 3. Klepněte na ikonu Zpět zobrazení v panelu nástrojů, tím se vrátí zpět předcházející nastavený pohled na konstrukci. 4. Podpory se do vybraných uzlů konstrukce vloží po klepnutí na tlačítko [Zadání], zadané podpory se vykreslí v jednotlivých uzlech konstrukce. Pokud se podařilo zadat podpory správně, opusťte dialog Podpory klepnutím na [OK]. Obr. 13 - Nastavení bodu pohledu strana 17

5.4.2. ZADÁNÍ KLOUBŮ Budeme zadávat klouby na konstrukci: 1. Potvrďte ve stromě Zadání > Model > Klouby. 2. Po klepnutí na tlačítko s grafickým zobrazením typu kloubu se objeví dialog, ve kterém lze změnit nastavení typu kloubu. Zvolené složky posunů a pootočení nejsou v kloubu přenášeny. Zvolte fiy (momenty odpovídající těmto pootočením budou nulové) a zavřete dialog. Obr. 14 - Nastavení typu kloubu Nejdříve zadáme klouby na vazník. 3. Zapněte přepínač Prut v dialogu Klouby a zapněte obě volby - Začátek i Konec. Potvrďte příkaz Výběr > Okno ze seznamu příkazů. Klepněte na tlačítko [Průsečík] ve vstupním řádku. V tomto režimu se vyberou všechny pruty, jejichž jakákoliv část leží v zadaném okně. Další dostupné režimy jsou Prostředek prvek je vybrán, pokud jeho geometrický střed leží v okně a Vše prvek je vybrán, pokud leží celý v okně. 4. Zvolte si vhodný pohled a natáhněte okno přes svislice a diagonály vazníku, prvky se vyberou. Pokračujte v příkazu a vyberte postupně všechny svislice a diagonály. Režim výběru ukončete klepnutím na pravé tlačítko myši. Pokud se nepodařilo vybrat některé svislice nebo diagonály, potvrďte příkaz Výběr > Jednotlivě ze seznamu příkazů a označte potřebné pruty. Pokud jednotlivým výběrem označíte již vybraný prvek, tento prvek bude z výběru odstraněn. Klepnutím na tlačítko [Zadání] se vybraným prutům přiřadí klouby. strana 18

Obr. 15 - Výběr prutů oknem 5. Zadejte klouby na konce sloupů (mezi sloupy a dolní pás vazníku). Zapněte přepínač Makro v dialogu Klouby a zapněte volbu Začátek. Potvrďte příkaz Výběr > Jednotlivě v seznamu nabídek a označte sloupy, potom klepněte na [Zadání]. Na sloupech by se měly zobrazit klouby. Pokud se zadaly na nesprávné místo, proveďte krok zpět a změňte volbu Pozice a zopakujte zadání. strana 19

5.4.3. ZADÁNÍ ZATÍŽENÍ Nejdříve nadefinujeme zatěžovací stavy, které budeme potřebovat: Obr. 16 - Definice zatěžovacích stavů 1. Potvrďte ve stromě příkaz Zadání > Zatížení > Zatěžovací stavy. Objeví se dialog, ve kterém se zobrazují všechny doposud zadané zatěžovací stavy, lze přidávat další, opravovat a mazat. 2. Klepněte na [Nový], spustí se zadání prvního zatěžovacího stavu. Obvykle bývá jako první stav vlastní váha konstrukce. Zadejte jméno zatěžovacího stavu. Klepnutím na šipku u pole Typ lze nastavit jeden z následující typů zatížení: Vlastní váha Stále Nahodilé automaticky počítaná vlastní váha konstrukce, do tohoto zatěžovacího stavu nelze zadat další zatížení stále působící zatížení krátkodobé nebo dlouhodobé nahodilé zatížení, sníh, vítr apod. Zvolený typ ovlivňuje funkci programu při vyhodnocovaní kombinací zatěžovacích stavů, které jsou generované programem na základě uživatelem definovaných předpisů. Nastavte typ Vlastní váha, do vstupního pole Souč. (ČSN) zadejte hodnotu součinitele zatížení 1.1 a zavřete dialog. 3. Přidejte druhý stav nazvaný krytina a nastavte mu typ Stálé, hodnota součinitele zatížení 1.2. 4. Přidejte třetí stav nazvaný sníh, nastavte jeho typ na Nahodilé, zadejte hodnotu součinitele zatížení 1.4. Po nastavení typu Nahodilé musíte zadat skupinu nahodilých zatížení, do které tento stav patří. Klepněte na [Nová] ve skupině Skupiny nahodilých zatížení a zadejte jméno skupiny ( sníh ). 5. Pro čtvrtý zatěžovací stav ( vítr příčný ), typ Nahodilé, součinitel zatížení 1.2, zadejte novou skupinu vítr a nastavte ji jako výběrovou zvolením volby Výběrová při zadání nové skupiny proměnných zatížení. 6. Pro pátý zatěžovací stav vítr podélný, typ Nahodilé, součinitel zatížení 1.2, vyberte v seznamu skupin proměnných zatížení stejnou skupinu jako pro předcházející stav výběrovou skupinu vítr. Pokud jsou tato nahodilá zatížení v jedné skupině, při vytváření kombinací se vždy uplatní pouze ten ze stavů, který dává větší příspěvek, nikdy nemohou působit současně. 7. Ve spodní části dialogu se vypisuje aktuální nastavený zatěžovací stav. Do tohoto stavu se přidávají jednotlivé zatěžovací impulsy. Proveďte dvojklik na krytina aby se tento stav stal aktuálním a zavřete dialog. strana 20

Následujícím způsobem zadejte zatížení do druhého zatěžovacího stavu: 1. Potvrďte příkaz Sily v uzlech ve větvi stromu Zadání > Zatížení. Objeví se následující dialog: Obr. 17 - Nastavení uzlového zatížení 2. Po klepnutí na tlačítko zobrazení impulsu se objeví dialog, ve kterém se nastavují parametry uzlového zatížení. Nastavte hodnotu -9.75 kn do vstupního pole Fz, (síla působící proti směru globální osy Z) a uzavřete dialog klepnutím na [OK]. 3. Nyní vybereme uzly, na které budeme nastavené zatížení umisťovat. Jestliže jsou vybrané některé prvky konstrukce, zrušte výběr příkazem Výběr > Odeznač vše ze seznamu příkazů. Potom nastavte ve stavovém řádku volbu UZEL. Nastavte si pohled +Y a spusťte výběr uzlů oknem příkazem Výběr > Okno a vyberte uzly na horním pásu (kromě krajních uzlů). Klepněte na [Zadání] a zatížení se přiřadí vybraným uzlům konstrukce. Výsledek by měl vypadat stejně jako na následujícím obrázku. Obr. 18 - Zatížení od krytiny strana 21