Vodorovné táhlo

Přípoje musí být navrženy tak, aby přenášely tahovou sílu vzniklou účinky druhého řádu – sloup je odstraněn a podlaha působí jako membrána.

Podpory

Analyzuje se pouze jeden prvek a všechny ostatní prvky jsou na svých koncích vetknuty. Na analyzovaný prvek by měla působit pouze normálová síla, proto je jeho typ modelu nastaven na N-Vy-Vz (ohybové momenty a kroucení jsou omezeny).

Zatížení

Normálová síla působící na analyzovaný prvek by měla být stanovena podle EN 1993-1-7, čl. A.5.1:

Pro vnitřní táhla:

$$T_i=0.8(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

Pro obvodová táhla:

$$T_p=0.4(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

kde:

• $g_k$ – charakteristické stálé zatížení
• $q_k$ – charakteristické proměnné zatížení
• $s$ – rozteč táhel
• $L$ – rozpětí táhla
• $\psi$ – příslušný součinitel ve výrazu pro kombinaci účinků zatížení pro mimořádnou návrhovou situaci (tj. $\psi_1$ nebo $\psi_2$ v souladu s výrazem (6.11b) normy EN 1990).

Materiálový model a posouzení

Podle SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3 – Příloha A je pro vodorovné táhlo zaveden dílčí součinitel spolehlivosti $\gamma_{Mu}$ s výchozí hodnotou 1,1, kterou lze upravit v nastavení normy. Tento součinitel spolehlivosti se používá pro plechy, šrouby a svary při analýze vodorovného táhla. 

Předpokládají se extrémní zatížení a deformace a návrh plechů je založen na pevnosti plechů v tahu, $f_u$. Proto materiálový model pro analýzu metodou konečných prvků vykazuje pružné chování až do $f_u / \gamma_{Mu}$. Sklon plastické větve je modul pružnosti $E/1000$. Posouzení je provedeno pro mezní hodnotu plastického přetvoření 5 %.

Únosnosti šroubů a svarů jsou vypočteny s $\gamma_{Mu}$ místo $\gamma_{M2}$. Při použití výchozích hodnot dílčích součinitelů spolehlivosti jsou únosnosti přibližně o 14 % vyšší než pro mezní stav únosnosti.

Předpokládá se, že předepnuté šrouby proklouznou, a jsou posuzovány jako běžné šrouby dotažené na doraz.

Reference

EN 1993-1-7: Eurocode 1 – Zatížení konstrukcí – Část 1-7: Obecná zatížení – Mimořádná zatížení, CEN, 2006.

SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3

ECCS project FAILNOMORE workshops