BEST ocel
Ocelové sloupy na MSÚ, včetně vzpěru s klopením a deformací na MSP
Základní přehled
BEST ocel řeší statický výpočet ocelových sloupů se zohledněním teorie II. řádu a imperfekce, a jejich okamžité posouzení na MSÚ a MSP. Komfortní uživatelské prostředí podporuje snadné zadání výpočetního modelu a zatížení, s automatickým vygenerováním návrhových kombinací. Nelineární výpočet uvažuje rovinný nebo šikmý ohyb. Konfigurovatelné a opakovatelné výstupy obsahují jak tabelární alfanumerické, tak i grafické průběhy výsledků.
Softwarový balík BEST ocel obsahuje následující funkční moduly
BEST BASIS je základní prostředí programu na statické výpočty, návrh a posouzení betonových a ocelových sloupů pozemních staveb. Poskytuje jednotné, společné funkcionality na zpracování tohoto typu konstrukčních prvků a je základem pro jednotlivá funkční rozšíření na řešení konkrétních inženýrských úloh:
- grafické intuitivní prostředí obsluhy
- pásy karet, přehled struktury projektu, panel vlastností a panel tabulek
- funkcionalita UnDo/Redo
- přepínač působení sloupu prostorově nebo jen v rovině XZ
- tuhá nebo elastická uložení s libovolným umístěním po výšce sloupu
- výpočet elastických parametrů vetknutí sloupu do základové patky ze zadaných rozměrů základu a tuhosti zeminy
- zadání charakteristických zatížení po zatěžovacích stavech s jejich klasifikací dle typu zatížení
- dílčí součinitelé spolehlivosti a kombinační součinitelé k jednotlivým typům zatížení dle normy nebo dle zadání uživatele
- osamělé síly Pv, Pz a Py a momenty Mz a My v libovolné výšce sloupu
- excentrická poloha svislé síly Pv
- konstantní nebo lichoběžníková, úseková spojitá zatížení qx, qy, qz
- vlastní tíha sloupu volitelně automaticky a v samostatném zatěžovacím stavu
- automatické sestavení všech možných sad návrhových kombinací dle normy s možným zúžením jejich výběru pro vlastní výpočet a posouzení sloupu
- možnost tvorby vlastních návrhových kombinací
- přenos návrhových zatížení ze všech základních a mimořádných návrhových kombinací pro návrh a posouzení navazujícího základu na MSÚ
- přenos návrhových zatížení ze všech charakteristických návrhových kombinací pro posouzení stability polohy navazujícího základu (MSP)
- přenos návrhových a charakteristických zatížení, včetně složek z teorie II. řádu, do základových patek > FUNDA.
- okamžitý přehled stupňů využití k jednotlivým mezním stavům po provedení výpočtu
- konfigurovatelný, opakovatelný, strukturovaný protokol s tabelárními a grafickými průběhy výsledků a exportem do PDF, XPS, DOCX a XLSX
BEST ocel umožňuje nelineární statické výpočty a posouzení jedno a vícepodlažních sloupů se standardními ocelovými profily namáhaných na šikmý ohyb s popř. excentrickou normálovou silou na mezním stavu únosnosti a použitelnosti se zohledněním imperfekcí a deformací sloupu, tj. s teorií II. řádu zahrnující posouzení na vzpěr. Komfortní uživatelské prostředí podporuje snadné zadání výpočetního modelu a zatížení, s automatickým vygenerováním návrhových kombinací. Nelineární výpočet uvažuje rovinný nebo šikmý ohyb. Konfigurovatelné a opakovatelné výstupy obsahují jak tabelární alfanumerické, tak i grafické průběhy výsledků.
Programová aplikace nabízí mj. následující možnosti:
- standardní ocelové profily s konstantním průběhem po podlažích, s možnou skokovou změnou v podlaží a excentrickým přesazením v podlažích
- typy profilů: I, jekl, trubka
- databanka standardně vyráběných válcovaných a svařovaných profilů
- konstrukční oceli dle EN 10025-2 a EN 1993-1-1
- imperfekce automaticky afinně ke kritickému směru nebo dle uživatelského zadání
- výpočet a posouzení pro stálou/dočasnou, mimořádnou a seizmickou návrhovou situaci v jednom programovém běhu
- výpočet vnitřních účinků dle teorie I. I II. řádu
- výpočet součinitele kritického zatížení
- posouzení na MSÚ na šikmý ohyb s normálovou a posouvající silou dle obecné normy EN 1993-1-1, vč. národních parametrů pro CZ ≈ SK, DE, AT, UK a starší DIN 1880
- posudek napětí elasticky
- posudek napětí plasticky se zohledněním interakce
- posudek na vzpěr s klopením nelineárním výpočtem únosného zatížení se zohledněním počátečních imperfekcí dle EN 1993-1-1, 5.2.2(7a)
- posudek deformací na MSP
Charakteristiky BEST ocel
BEST ocel řeší statický výpočet ocelových sloupů se zohledněním teorie II. řádu a imperfekce, a jejich okamžité posouzení na MSÚ a MSP. Komfortní uživatelské prostředí podporuje snadné zadání výpočetního modelu a zatížení, s automatickým vygenerováním návrhových kombinací. Nelineární výpočet uvažuje rovinný nebo šikmý ohyb. Konfigurovatelné a opakovatelné výstupy obsahují jak tabelární alfanumerické, tak i grafické průběhy výsledků. Program nabízí např. následující výhody:
- přehledné, intuitivní grafické prostředí a s parametrickými úpravami, kontextovými nabídkami a okamžitou stručnou nápovědou
- výkonné výpočetní jádro a rychlý přehled a vyhodnocení výsledků
- opakovatelný, strukturovaný a přehledný, formátovaný protokol s volitelným rozsahem dokumentace zadání a všech relevantních výsledků formou tabelárních sestav a grafických průběhů a schémat a s přímým exportem do aplikací typu Office
- podpora tvorby firemních a uživatelských šablon typických případů řešení
- přenos zatížení z a do jiných položek navazujících konstrukčních prvků
Další možná funkční rozšíření balíku BEST ocel
BEST beton umožňuje nelineární statické výpočty, návrhy a posouzení jedno- a vícepodlažních, betonových sloupů namáhaných na šikmý ohyb s popř. excentrickou normálovou silou na mezním stavu únosnosti se zohledněním imperfekcí a deformací sloupu, tj. s teorií II. řádu zahrnující návrh a posouzení na vzpěr, se zohledněním efektivních tuhosti vyztužených průřezů a možný vznik trhlin.
Programová aplikace nabízí mj. následující možnosti:
- parametrizované průřezy jako plný a dutý obdélník, kruh, mezikruží a profil H a U s možnou skokovou změnou a excentrickým přesazením v podlažích
- zadání výztuže průřezů prostřednictvím schémat
- konstantní nebo odstupňovaný průběh výztuže po výšce sloupu
- současný výpočet různých statických systémů sloupu (transportní stav nelze) v jednom programovém běhu
- imperfekce automaticky afinně k 1. vlastnímu tvaru směru nebo dle uživatelského zadání
- zohlednění vlivu dotvarování na úrovni návrhového řezu jeho dodatečným přetvořením
- volitelně návrhový režim výpočtu se stanovením nutného množství výztuže, nebo posudkový režim výpočtu bez navyšování výztuže ke zjištění stupně využití
- výpočet a návrh pro stálou/dočasnou, mimořádnou a seizmickou návrhovou situaci v jednom programovém běhu
- návrh na MSÚ na šikmý ohyb s normálovou a posouvající silou dle obecné normy EN 1992-1-1, vč. národních parametrů pro CZ ≈ SK, DE, AT, UK a starší DIN 1045-1
- duální výpočet stupňů využití jak pro únosnost na úrovni průřezů, tak i pro globální systémovou vzpěrnou stabilitu.
- posouzení požární odolnosti tabelární metodou pro ztužené sloupy
BEST MSP+MAT rozšiřuje základní funkční rozsah betonových sloupů o řešení následujících nestandardních úloh těchto typů konstrukčních prvků:
- odstupňovaní různých kvalit konstrukčních materiálů sloupu (betonu a výztuže) po jeho výšce, např. po podlažích
- hospodárný návrh s využitím vysokopevnostní výztuže (SAS670) a zohledněním redistribuce namáhání z betonu na výztuž v důsledku dotvarování
- výpočet a posouzení deformací sloupu na MS použitelnosti pro zvolené sady návrhových kombinací (charakteristivká, častá, kvazistálá), nelineárním výpočetem s průměrnými materiálovými parametry, bez uvažování počáteční imperfekce, avšak se zohledněním dotvarování a vzniku trhlin, tj. v slouladu s požadavkem normy na posouzení tohoto MSP
- požární úseky, tj. lze uvažovat účinky požáru pouze ve vybraných úsecích sloupu, což může korespondovat s reálným scénářem požáru např. pouze v jednom podlaží nebo části výrobní haly
- další nová funkcionalita k dodání počátkem roku 2024: lineárně proměnný průběh průřezů po výšce sloupu (náběhy)
BEST požár rozšiřuje základní funkční rozsah betonových sloupů o jejich návrh a posouzení na požadovanou požární odolnost. Návrh a posouzení probíhá rozšířenou zónovou metodou dle normy EN 1992-1-2. Jedná se zejména o následující možnosti:
- návrh betonových sloupů s obdélníkovými průřezy na požadovanou třídu požární odolnosti rozšířenou zónovou metodou
- ohoření průřezu ze všech stran, jednostranné, dvoustranné nebo trojstranné
- numerická termická analýza nestacionárního teplotního pole v průřezu
- materiálové parametry betonu a výztuže za vysokých teplot, redukované pracovní diagramy napětí-přetvoření
- zohlednění teplotního poškození průřezu vlivem požárních plynů, tj. hloubky poškozené, odprýskané povrchové vrstvy
- stanovení stupňů využití jak pro únosnost na úrovni průřezů, tak i pro globální systémovou vzpěrnou stabilitu
Další podrobnosti k rozšiřujícímu funkčnímu modulu BEST požár viz > samostatná webová stránka.
BEST předpětí rozšiřuje základní funkční rozsah betonových sloupů o jejich návrh a posouzení se zohledněním předpětívýztuže.
- Toto funkční rozšíření bude k dodání počátkem roku 2024; závaznou objednávku je však nutné potvrdit nejpozději do 20.12.2023.