Průřezy
Programem je možno posuzovat 11 tvarů celistvých průřezů prutů. Z toho 9 tvarů je tvořeno stěnami, tedy prvky, u nichž jeden rozměr (tloušťka) bývá výrazně menší než druhý (šířka) a dva tvary jsou charakterizovány jako plné. Celistvé průřezy jsou rozděleny podle způsobu výroby na válcované (neboli hromadně vyráběné) a svařované. Válcované profily jsou obsaženy v databázi, která je součástí programu. Databáze pokrývá téměř kompletní sortiment profilů dostupných na českém trhu, a to jak tuzemských, tak i profilů vyráběných v Evropě. Pro svařované průřezy se zadávají všechny rozměry a je možno si tak vytvářet profily daného tvaru o libovolných rozměrech. Jako svařovaný lze zadat i libovolný hromadně vyráběný profil, který v databázi profilů není zanesen.
Průřez je definován v pravotočivém souřadném systému, jehož kladná část osy y směřuje doleva a kladná část osy z směřuje dolů. Počátek této souřadné soustavy je umístěn do těžiště průřezu.
Průřezové charakteristiky, které ve výpočtu vystupují jsou :
b, h, t1, t2 ... |
|
A |
|
Iy, Iz |
|
iy, iz |
|
Dyz |
|
Iη, Iζ |
|
iη, iζ |
|
It |
|
Iω |
|
yt, zt |
|
ay, az |
|
yp, zp |
|
hpl, bpl |
|
Wpl,y, Wpl,z |
|
Hodnoty průřezových modulů jsou stanoveny tak, aby v nich byl obsažen vliv nesymetrie průřezů reprezentovaný hodnotou deviačního momentu setrvačnosti Dyz. Průřezové moduly jsou pak určeny vztahy
Moment tuhosti v prostém kroucení je pro průřezy tvořené stěnami stanovován zjednodušeně podle vztahu:
pro plné průřezy se používá zjednodušený St. Venantův vzorec:
Výsečový moment setrvačnosti se počítá podle vztahu:
kde je: | F |
|
ω |
|
Dvojice souřadnic těžiště, středu smyku a působiště zatížení jsou měřeny s ohledem na tvar průřezu a jejich systém je pro každou z nich jiný a je různý i pro různé tvary průřezů.
Souřadné systémy
V řezu prvku jsou vytvořeny dva souřadné systémy. Lokální souřadný systém prvku, jeho osy jsou označeny 2,3 a souřadný systém průřezu, jeho osy jsou označeny y,z. Zadávání (kromě vzpěru a klopení) se provádí vesměs v lokálním souřadném systému prvku (2, 3). Vzpěr a klopení se zadává naopak v souřadném systému průřezu (y, z). Tedy natočení průřezu prvku je natočení vůči lokálním osám 2,3. Zadávané vnitřní síly jsou označeny indexy 2 a 3, protože jsou rovněž vztaženy k lokálnímu souřadnému systému prvku. Výpočet pak probíhá v souřadném systému průřezu. Vnitřní síly se vždy před výpočtem přepočítávají z lokálního souřadného systému prvku do souřadného systému průřezu.