Pilari-palkkirakenteen rasitusten tarkastaminen

Vertex FEA -tuoteoptiolla voidaan tarkastella profiilirakenteiden käyttäytymistä kuormituksen alla. Elementtimenetelmään perustuvassa analyysissa profiilirakenteet mallinnetaan palkkielementteinä.

Laskentaesimerkissä tarkastellaan puurakenteisen pientalon välipohjapalkistoa ja sitä tukevaa pilaria. Ratkaisun tuloksena saadaan rasitussuureet joiden pohjalta rakenteet voidaan mitoittaa.

FEA-tutkimus

Vertex BD -projektiin voidaan luoda useita FEA-tutkimuksia. Tutkimukseen määritellään rakenteen tuenta, kuormitus, kuormitusyhdistelmät sekä nurjahduspituudet.

 

 

Mallin ratkaisu

Ratkaisun tuloksena voidaan valita erilaisia rasitussuureita alla olevan kuvan mukaisesti.

Kuormitus

Laskentamallin pitkittäistä palkkia kuormitettiin viivakuormalla välipohjalta tulevien kuormien osalta ja pistekuormalla yläpuoliselta kattorakenteelta tulevan lumikuorman osalta. Poikittaista palkkia kuormitettiin viivakuormalla päätyseinältä tulevien rasitusten osalta. Pitkittäinen palkki on tuettu kantavan väliseinän päälle, alapuoliseen pilariin sekä poikittaiseen palkkiin. Poikittainen palkki on tuettu ulkoseinien päälle.

Taivutusmomentti

Alla olevassa kuvassa on esitetty pilari-palkkirakenteen taivutusmomentti. Laskentamallissa on huomioitu poikittaisen palkin momenttijäykkä kiinnitys ulkoseiniin sekä pitkittäisen palkin hyperstaattinen rakenne.

 

Leikkausvoima

Esimerkkikuvassa on esitetty rakenteen leikkausvoimakuvaaja sekä maksimiarvot.

Siirtymät

Esimerkkiratkaisun tuet on ajateltu painumattomiksi, kuvaaja esittää rakenteen siirtymät.

Taivutusmomentti

Esimerkin tuennat seinärakenteisiin on määritelty siten, että vapaa kiertymä sallitaan poikkileikkauksen vahvempaan taivutussuuntaan.