Öszvérszerkezet tervezés

Az öszvér oszlopok tervezéséhez tartozó funkciók a Globális vizsgálatok fülön, míg az öszvér gerendákhoz tartozók az Elem vizsgálatok fülön találhatóak.

Öszvér oszlop tervezése

Öszvér oszlop keresztmetszeti vizsgálata a Globális vizsgálatok fülön található kék nyíl segítségével végezhető el. A Tervezés… dialógon az Öszvér oszlop tervezése jelölő négyzetet kell kiválasztani. A vizsgálat elvégezhető teljes vagy részletmodellre is. A Tervezés… dialóg felső részén kiválasztható, hogy mely eredmény típus (első vagy másodrendű analízis) alapján történjen a vizsgálatok elvégzése, illetve a táblázatban kiválasztható, hogy mely teherkombinációk esetében.

Ha a vizsgált keresztmetszet létrehozásakor ki lett választva a Kezdeti görbeség hozzárendelése opció az y és z irányokban is, akkor az oszlop stabilitásvizsgálata elhanyagolható. Elegendő csak a keresztmetszeti vizsgálatok elvégzése.

Eredmények

Az elvégzett ellenőrzések eredményei megtekinthetők grafikus formában, vagy táblázatosan (a táblázatok általános kezelési funkcióit lásd a Táblázatok általános funkciói c. fejezetben).

Az aktuálisan megjelenített eredménytípus a legördülő menüből választható.

Szerkezeti elemeken történő egér mozgatás esetén, az eredmény jelölő folyamatosan megjelenik, mutatva az aktuális kihasználtságot.

A számítás részletei megtekinthetők a keresztmetszeti modulban (lásd a Keresztmetszeti modul fejezetben). A keresztmetszeti modul megnyitható közvetlenül a Globális vizsgálatok fülről is, a megfelelő keresztmetszet grafikus felületen vagy táblázatban történő jobb egérgombos kiválasztásával.

Öszvér gerenda tervezése

Öszvér gerendák tervezése az Elem vizsgálat fülön található funkciók segítségével végezhetők el. Az oldal alján található táblázatban az Öszvér gerenda fület kell megnyitni, majd ki kell választani a vizsgálandó öszvér gerendá(ka)t és a Hozzáad gombra kattintva hozzá kell adni a vizsgálandó gerendák táblázatához. A vizsgálandó gerendák táblázatából a Kiválaszt (Kiválaszt +) gomb segítségével lehet egy elemet tervezésre kiválasztani. Megadható, hogy első- vagy másodrendű analízis eredmények alapján történjen a tervezés, és ehhez kiválasztható a megfelelő teherkombináció is. Az Ellenőrzés gombra kattintva indítható a vizsgálat.

Öszvér keresztmetszetű gerendák ellenőrzése az EN 1994-1-1:2010 szabvány alapján történik.

A tervezési hajlítási ellenállás meghatározását képlékeny elmélet alapján végzi el a program, a 6.2.1.2 vagy a 6.2.1.3 EuroCode fejezeteknek megfelelően, 1. és 2. keresztmetszeti osztályok esetén. A keresztmetszeti osztályok meghatározása az 5.5.2 fejezet alapján történik. 3. és 4. keresztmetszeti osztályú kompozit gerendák tervezése jelenleg még nem végezhető el a Consteel segítségével. Öszvér gerendák ellenőrzése a következő vizsgálatokra történik az összes kritikus keresztmetszetben:

• képlékeny hajlítás,
• függőleges nyírás,
• nyírási horpadás,
• betonöv morzsolódása,
• hosszirányú nyírás.

A kritikus keresztmetszeti helyek meghatározása a 6.1.1. (4) bekezdés alapján történik. A következő vizsgálatok nem kerülnek elvégzésre: nemlineáris hajlítási ellenállás (6.2.1.4) és rugalmas hajlítási ellenállás (6.2.1.5). Az esetleges trapézlemez ellenállása elhanyagolásra kerül.

Analízis modell

Az analízis modellben a betonöv effektív szélességét (beff) a Consteel a korábbi fejezetben található eljárás alapján határozza meg (a támaszköz és az egy keresztmetszetben lévő nyírási csapok egymástól való távolságának a függvényében). A gyakorlati tapasztalatok alapján az öszvér gerendák legtöbbször kéttámaszú „csuklós-csuklós” tartóként kerülnek kialakításra, emiatt a Consteel csak ebben az esetben végzi el az öszvérgerenda ellenőrzését. Többtámaszú kialakítás, illetve húzott betonzóna esetén a felhasználó hibaüzenet kap, és nem tudja elvégezni az ellenőrzést.

Az analízis modell megtekinthető az Analízis fülön.

Nyírócsapok tervezése

A nyírócsapok kiosztását képlékeny alapon végezzük el, mely alapján a csapokat egyenletesen kell kiosztani a mértékadó keresztmetszettől balra és jobbra eső szakaszon. A mértékadó keresztmetszet meghatározását a program automatikusan elvégzi. (Mértékadó keresztmetszet: az öszvér gerendában keletkező maximális hajlítónyomaték helye.) Ennek a keresztmetszetnek az ismeretében már lehet tőle balra, illetve jobbra eső szakaszról beszélni.

Nyírócsapok automatikus számítása opció választása esetén a program a minimális nyírócsap pozícióból számolt nyírócsap darabszámmal elvégzi a nyomatéki ellenállás számítását. A keletkező igénybevétel függvényében addig növeli a nyírócsapok számát, amíg a hajlítási ellenállás meghaladja a hajlítási igénybevételt.

A gerenda alábbi sematikus ábráján a zöld szakasz mutatja azt a szakaszt, amely mentén meghatározásra került az optimális nyírócsap pozíció és a kiosztás. Az alábbi paraméterek kerülnek meghatározásra az öszvér gerendák vizsgált szakaszaira:

nopt: a nyírócsapok pozíciójának optimális száma a rúd mértékadó szakaszán

nact: a nyírócsapok pozíciójának száma a vizsgált rúdon

sL: a nyírócsapok kiosztása a keresztmetszettől balra eső szakaszon [mm]

nact,L: a nyírócsapok pozíciójának száma a keresztmetszettől balra eső szakaszon

sR: a nyírócsapok kiosztása a keresztmetszettől jobbra eső szakaszon [mm]

nact,R: a nyírócsapok pozíciójának száma a keresztmetszettől jobbra eső szakaszon

nstud: az egy keresztmetszetben lévő nyírócsapok száma

nmin: a minimális nyírócsap pozíciók száma a vizsgált rúdon

nmin,L: a minimális nyírócsap pozíciók száma a keresztmetszettől balra eső szakaszon

nmin,R: a minimális nyírócsap pozíciók száma a keresztmetszettől jobbra eső szakaszon

Az automata kiosztás helyett megadható a nyírócsap pozíciók pontos száma is. Ebben az esetben a program ellenőrzi, hogy megfelel-e a kiosztás a szabványos előírásoknak, illetve minimális és maximális távolsági követelményeknek. A nyírócsap pozíciók számát a teljes gerendára kell megadni. Az ellenőrzés során a Consteel a megadott nyírócsap pozíciót egyenletesen szétosztja a gerenda hossza mentén (az automata kiosztás esetén a keletkező igénybevétel függvényében előfordulhat nem egyenletes csapkiosztás is a mértékadó keresztmetszettől balra és jobbra eső szakaszon).

A nyírócsapok kihasználtságának a számítása a következőek szerint történik: alkalmazott nyírócsap szám osztva az optimális nyírócsap számmal (nact / nopt).

Öszvérszerkezetek nyírási horpadási ellenállás

A nyírási horpadási ellenállás meghatározása az EN 1993-1-5:2006 szabvány 5 szakasza, illetve az 'A' melléklete alapján történik. Az övek nyírási ellenállása elhanyagolásra került.

Öszvérszerkezetek hajlítási és függőleges nyírási ellenállása

A függőleges nyírás hajlítási ellenállásra gyakorolt hatása elhanyagolásra kerül, ha a függőleges nyíróerő kevesebb, mint a keresztmetszet nyírási ellenállásának a fele.

Első és második keresztmetszeti osztály esetén, ha a függőleges nyíróerő nagyobb, mint a keresztmetszet nyírási ellenállásának fele, akkor a hajlítás ellenállás meghatározásához csökkentett tervezési acél határfeszültség kerül használatra, a 6.2.2.4 (2) fejezet szerint.

Öszvér gerenda kifordulása

Öszvér gerenda kifordulása nincs vizsgálva.

Öszvér tartó alátámasztó gerendájával párhuzamos trapézlemez bordázás

A nyírócsapok tervezési ellenállása az állandó vastagságú betonlemezes öszvérgerenda esetén meghatározott nyírócsap ellenállás és a 6.6.4.1 (2) fejezetben megadott csökkentő tényező szorzataként kerül meghatározásra.

• -kl egy gerendával párhuzamos acél profillemez fejes csapja ellenállásának csökkentő tényezője

Nem folytonos trapézlemez esetén, a Consteel azt feltételezi, hogy a trapézlemez a gerenda övére van hegesztve, de a távolság a két trapézlemez között nem adható meg (’a’ paraméter).

Öszvér tartó alátámasztó gerendájára merőleges trapézlemez bordázás

A nyírócsapok tervezési ellenállása az állandó vastagságú betonlemezes öszvérgerenda esetén meghatározott nyírócsap ellenállás, és a 6.23 képlet szerinti csökkentő tényező (maximum érték a 6.2 táblázat szerint) szorzataként kerül meghatározásra.

• kt egy gerendára merőlegesen elhelyezett acél profillemez fejes csapja ellenállásának csökkentő tényezője

Állandó vastagságú betonlemezes öszvérgerenda esetén számított nyírócsap ellenállás során a szakadási feszültség maximalizálva van (450 N/mm2).