Automatický návrh výztuže do nosníků, žeber a sloupů

  • Kód modulu ESA1611
  • Software
    • SCIA Engineer
  • Téma častých otázek

Návrh výztuže může být zejména u velkých modelů zdlouhavý. SCIA Engineer nabízí automatizovaný postup návrhu podélné i smykové výztuže.

1. Kontrola vnitřních sil  

Příkaz: Hlavní menu > Návrh > Beton 1D > Vnitřní síly pro návrh NEBO Process toolbar > Beton > Beton 1D vnitřní síly pro návrh

Před samotným návrhem je velmi důležité zkontrolovat vnitřní síly, které vstupují do dimenzování, tj. porozumět těmto vnitřním silám a ověřit, zda je průběh sil logický a odpovídá přijatým předpokladům a povaze navrhované konstrukci.

 Obr.1 Vyhodnocení vnitřních sil   

2. Zadání šablony předpokládané výztuže 

Příkaz: Hlavní menu > Návrh > Nastavení pro betonové konstrukce > Nastavení NEBO Process toolbar > Beton > Nastavení pro betonové konstrukce

Nejprve musíte zvolit vhodnou šablonu výztuže. V ní lze nastavit jaká základní výztuž (typicky pruty v rozích) se použije pro všechna místa navrhovaných prvků. Kromě toho můžete nastavit parametry pro výztuž, která se automaticky přidává, jestliže základní výztuž není dostatečná.

Obr. 2 Typy předpokládané výztuže  

  • As,basic = základní výztuž 
  • As,add = přídavná výztuž 
  • As,add,req = přídavná nutná výztuž = výztuž, kterou nelze do průřezu umístit při použití zvolené šablony, což znamená, že šablonu (způsob rozmístění výztuže) je nutno upravit 

V šabloně lze definovat průměr výztužných prutů, jejich maximální počet ve vrstvě, střižnost, vzdálenost třmínků apod. Program stejným způsobem navrhuje jak podélnou, tak i smykovou výztuž.

Obr. 3 Zadání předpokládané výztuže

3. Návrh a kontrola předpokládané výztuže 

Příkaz: Hlavní menu > Návrh > Beton 1D > Návrh výztuže  

Program následně automaticky s využitím šablony rozvrhne výztuž do jednotlivých nosníků a ověří, zda je s danou šablonou možné pokrýt všechna místa v konstrukci.

Obr. 4 Navržená plocha předpokládané výztuže

Pokud tomu tak není, program vyčíslí množství výztuže, kterou je třeba v kritických místech přidat (na obrázku označené jako As,add,req). V takovém případě je nutné šablonu výztuže upravit a postup opakovat.

Obr. 5 Navržené množství přídavné nutné výztuže 

Hodnoty UC (As,req)  

Vhodnost šablony (to, že daná šablona vykrývá nutnou plochu výztuže) můžete zkontrolovat vizuálně pomocí příkazu Návrh výztuže, v němž vyberete hodnoty UC (As,req). Tento příkaz spočte poměr nutné a předpokládané (tj. pokryté šablonou) výztuže. Místa, kde šablona není dostatečná (tj. místa, kde je množství nutné výztuže větší, než množství předpokládané výztuže) jsou vykreslena červeně. Tato hodnota zahrnuje také kontrolu konstrukčních zásad.

Obr. 6 Kontrola vykrytí nutné výztuže předpokládanou výztuží

4. Konverze navržené výztuže na "skutečné" 3D výztužné pruty 

Příkaz: Hlavní menu > Návrh > Beton 1D > Návrh výztuže 

Akční tlačítko: Konverze pro skutečné pruty 

V dosavadním postupu kdykoli jsme hovořili o návrhu výztuže, pracovali jsme s průměrem a počtem prutů apod. Ve vlastním 3D modelu není navržená výztuž dosud reálně zakreslena. Můžeme vidět diagramy vykrytí výztuže, můžeme si přečíst, v kterém místě konstrukce je kolik prutů jakého průměru, ale jednotlivé výztužné pruty v 3D modelu zatím nevidíme. K tomu nám poslouží funkce automatické konverze navržené výztuže na 3D výztužné pruty (podélné pruty a smykové třmínky). Automatická konverze zohledňuje praktické požadavky, jako např. zajištění symetrické výztuže nad podporami, minimálně délky výztužných prutů apod.

Obr. 7 Konverze navržené výztuže na skutečné výztužné pruty  

Jakmile je výztuž zkonvertována, je možné v grafickém okně (a v Engineering Reportu) vykreslit jednotlivé výztužné pruty, ale také můžete návrh ověřit řadou posudků pro mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti.