FIN EC – Statika a dimenzace – výpočty podle Eurokódů

Z důvodu sjednocování norem užívaných v EU došlo v březnu 2010 ke zrušení všech národních norem jednotlivých členských zemí. Po tomto datu zůstaly v platnosti pouze jednotné evropské normy – tzv. eurokódy. Aktuální řada programů pro statické výpočty FIN EC se snaží skloubit jednoduché a přehledné ovládání programů se složitějšími návrhovými principy obsaženými v nových normách.

Nové návrhové principy

FIN EC - Beton Norma EN 1990 zabývající se zásadami navrhování konstrukcí zavedla nové typy kombinací (základní, mimořádné, seizmické), přibyly nové kombinační součinitele u zatěžovacích stavů, oddělilo se sestavování kombinací pro první (únosnost) a druhý (použitelnost) mezní stav. U mezního stavu únosnosti má nyní projektant možnost volby mezi základní a alternativními kombinacemi, které umožňují šetrnější návrh konstrukcí. Pro mezní stav použitelnosti jsou definovány tři typy kombinací: charakteristické, kvazistálé a časté. Evropské normy zavádějí v kombinacích i další novinky, jako je například hlavní proměnné zatížení či součinitele spolupůsobení proměnných zatížení. Všechny tyto údaje je samozřejmě možné v programu FIN EC zadat.

S ohledem na tyto změny programu FIN EC obsahuje automatický generátor kombinací, který umožňuje rychlé vytvoření kombinací dle předem stanovených parametrů. Uživatel může vybírat hlavní proměnná zatížení, zatížení působící společně nebo naopak vzájemné vylučování zatěžovacích stavů.

Národní přílohy

Národní přílohy upravují použití Eurokódů v jednotlivých zemích. Umožňují změnit normou určené součinitele či dílčí postupy na základě lokálních podmínek daného státu. Programy FIN EC umožňují výpočet jak dle základních znění návrhových norem, tak dle norem s odpovídající národní přílohou. Rozsah podporovaných národních příloh v programech FIN EC se neustále rozšiřuje.

Statika prutových konstrukcí

FIN EC - FIN 3D

FIN 2D a FIN 3D jsou programy pro výpočty prutových konstrukcí v rovině a prostoru metodou konečných prvků. Obsahují široké možnosti zadávání konstrukce a zatížení, spolehlivé výpočtové jádro a nástroje pro snadnou tvorbu výstupní dokumentace. Podpora Eurokódů umožňuje například automatické doplňování normových součinitelů dle typu zatížení a kategorie umístění či snadné generování zatěžovacích kombinací za pomoci výkonného generátoru. Tyto operace jsou prováděny v souladu s návrhovou normou EN 1990. Programy mohou předávat jednotlivým dimenzačním modulům údaje o jednotlivých prvcích včetně spočtených vnitřních sil. Zpět pak dokáží načíst výsledky posouzení.

FIN 2D – Program pro výpočty rovinných prutových konstrukcí.

FIN 3D – Program umožňuje výpočty prostorových prutových konstrukcí.

Průřez – Program pro výpočet průřezových charakteristik libovolných průřezů.

Výseč – Program počítá průřezové a výsečové charakteristiky průřezů složených ze stěn (např. ocelové průřezy nebo betonové komorové průřezy).

Zatížení konstrukcí

Zatížení – Program určený pro sestavování protokolů o zatížení dle norem EN 1990 (Zásady navrhování) a EN 1991 (Zatížení konstrukcí). Program obsahuje databáze profilů a materiálů jednak podle EN 1991-1-1, jednak dle údajů výrobců. Protokoly lze definovat jako plošné, prutové nebo bodové – program umožňuje jednoduché automatické lokalizace protokolů a jejich přepočty na různé zatěžovací šířky, resp. plochy. Program vytváří zatěžovací schémata pro zatížení sněhem a větrem dle EN 1991-3 resp. 1991-1-4. Tato schémata mohou být vytvářena nejen pro základní typy střech (sedlová, valbová atd…) ale též pro střechy s komplikovaným půdorysem. Součástí programu jsou též mapy zatížení větrem a sněhem dle jednotlivých národních příloh.

Dimenzační programy

Soubor dimenzačních programů slouží k posouzení nosných prvků konstrukcí (beton, dřevo, ocel) dle jednotlivých návrhových norem. Programy mohou buď pracovat jako součást statických programů FIN 2D a FIN 3D nebo zcela samostatně. V prvním případě dimenzační programy přebírají od statického programu geometrické údaje o prvcích a vnitřní síly a po posouzení vrací zpět upravené dimenze. V samostatném režimu programy umí posoudit vybraný průřez či dílec na zadané vnitřní síly. Takto lze snadno navrhnout a posoudit konstrukce spočtené ručně či v jiných programech.

Betonové konstrukce

Programy pro posuzování betonu počítají podle norem EN 1992-1-1 a EN 1992-2.

FIN EC - Zatížení Pro mezní stav únosnosti jsou mezní ohybový moment a/nebo normálová síla počítány pomocí metody mezních přetvoření s použitím bilineárního pracovního diagramu pro beton a diagramu s omezeným poměrným přetvořením a stoupající horní větví pro ocel. Je možné volit, zda ocel působí i v tlaku či nikoliv. Pro výpočet změny vstupních momentů vlivem vzpěru jsou na výběr dvě zjednodušené metody: Metoda založená na jmenovité tuhosti a na jmenovité křivosti. Smyk je posuzován jak pro prvek bez smykové výztuže, tak pro prvek se smykovou výztuží. Prvek bez smykové výztuže je posuzován podle teorií jak pro vyztužený tak pro prostý beton a je využita větší z hodnot. Při posuzování prvků se smykovou výztuží je použit model náhradní příhradoviny s proměnným sklonem tlakových diagonál, který umožňuje optimalizaci využití smykové výztuže. Je posuzováno volné kroucení s možností uvažování výztuže na kroucení.

Mezní stav omezení napětí je počítán pro charakteristickou kombinaci zatížení a stanovuje maximální napětí v betonu i výztuži, při kterých nedochází k nepřijatelným trhlinám či deformacím.

Dále je prováděna kontrola třídy betonu podle zvoleného prostředí, ve kterém je prvek umístěn. K dispozici je též pomocný výpočet minimálního krytí výztuže a kontrola konstrukčních zásad (množství výztuže, vzdálenosti jednotlivých kusů výztuže) pro zvolený typ prvku (nosník, sloup, deska, stěna).

Beton – Program počítá prostorový ohyb, šikmý smyk i kroucení obecných profilů (namáhání N, Vz, Vy, My, Mz, Mx). Umožňuje výpočet a vykreslení interakčního diagramu My+Mz pro zvolené N (vodorovný řez interakčním diagramem).

Betonový výsek – Program počítá rovinný ohyb a smyk symetrických profilů (namáhání Vz, My) na horizontálních betonových konstrukcích, jako jsou např. spojitý nosník nebo rámový výsek. Je možná automatická generace zatížení a kombinací (výpočtová, charakteristická, kvazistálá), dostupná je však i možnost zadat zatížení libovolně (spojité zatížení, bodové zatížení). Krom posouzení podélné a smykové výztuže jsou též kontrolovány konstrukční zásady včetně dopočtu kotevních délek. Mezní stav použitelnosti je posuzován na všechny 3 stavy uvedené v normě. Pro charakteristickou kombinaci zatížení je spočten mezní stav napětí a pro kvazistálou kombinaci jsou spočteny vznik a velikosti kolmých trhlin pomocí přímého výpočtu (nikoliv pomocnými metodami) a průhyb od zatížení, dotvarování a smršťování betonu. Na rozdíl od předchozích programů je nabízeno kompletní posouzení jednoduché konstrukce nikoliv prvku.

Protlak – Program pro výpočet protlačení železobetonové desky podle ČSN EN 1992-1-1. Lze zadat obecný průřez sloupu, otvory v desce, vyztužení třmínky, resp. ohyby.

Ocelové konstrukce

Ocel – Program provádí posouzení ocelových prvků podle normy EN 1993-1-1, případně dle normy EN 1993-1-4 (korozivzdorná ocel). Posuzovanými prvky jsou celé dílce nebo jednotlivé řezy dílců. Prvky mohou být průřezu celistvého nebo členěného, program nabízí kromě standardně používaných tvarů průřezu i možnost zadání vlastního průřezu. Provádí se posouzení tahu, tlaku, ohybu, smyku a volného i vázaného kroucení a vzájemné kombinace těchto namáhání. Posudek je proveden včetně posouzení dalších jevů, jako je klopení, vzpěr, oslabení průřezu a štíhlost dílce.

Ocel Požár– Program pro výpočet požární odolnosti ocelových prvků podle normy EN 1993-1-2. Vychází z kompletního posudku ocelových prvků a dopočítává rezervu v únosnosti, která je vyjádřena jako doba požární odolnosti. Program posuzuje jak prvky nechráněné, tak i prvky se zadanou požární ochranou. Požární ochrana může být realizována nástřiky, nátěry, obklady či obdobnými ochrannými konstrukcemi. Program obsahuje databázi materiálů pro požární ochranu a nabízí i možnost použití materiálů vlastních. Průběh teploty při požáru je v programu modelován pomocí teplotních křivek popsaných v normě EN 1991-1-2. Jsou zde nominální teplotní křivky a křivka parametrická.

Ocelové spoje – Program je určen k posouzení spojů ocelových konstrukcí dle EN 1993-1-8. Program umožňuje jednoduchým způsobem vypočítat únosnost styčníku pro rámové, stropní nebo příhradové konstrukce složené z válcovaných i svařovaných průřezů. Programem je možné dále počítat únosnosti, tuhosti a posouzení přípoje sloupu z ocelových válcovaných, či svařovaných profilů na betonový základ. Program provádí posouzení dle normy EN 1993-1-8.

Dřevěné konstrukce

Dřevo – Program pro posouzení dřevěných prvků podle normy EN 1995-1-1. Posuzují se dílce a řezy celistvého nebo složeného průřezu, do úvahy je brána i vlhkost a teplota prostředí, v němž konstrukce působí. Provádí se posouzení tahu, tlaku, ohybu a smyku a vzájemné kombinace těchto namáhání. Posudek je proveden včetně posouzení dalších jevů, jako je klopení či vzpěr.

Dřevo požár – Program je určen pro posouzení požární odolnosti dřevěných konstrukcí dle EN 1995-1-2. Posouzení je prováděno na průřezu zmenšeném o hloubku zuhelnatění. K dispozici jsou obě metody posouzení popsané v normě, a to metoda redukovaného průřezu a metoda redukovaných vlastností. Výpočty mohou být provedeny jak pro nechráněné, tak chráněné průřezy. Program obsahuje databázi materiálů pro požární ochranu.

Zděné konstrukce

Zdivo – Program je určen k posouzení únosnosti obecných profilů z nevyztuženého zdiva (cihelné, resp. kamenné zdivo, namáhání N, Vz, Vy, My, Mz) podle EN 1996-1-1. Je možné zvolit typ prvku pilíř nebo stěna. K dispozici je zjednodušený výpočet vzpěru, obdobně jako u programů pro výpočet betonu.

Jednorázový UPGRADE

Jednorázový Upgrade z FIN EC verze 3 na verzi 4 = 10% ceny licencí.
Cenu Jednorázového Upgrade ze starších verzí jednoduše zjistíte v e-shopu – stačí se přihlásit do Vašeho účtu.