Jak posuzovat prvky obsahující lokálně zatížené oblasti

Statici řešící prefabrikované konstrukce a mosty se potýkají velmi často s lokálně zatíženými oblastmi, u kterých se musí vypořádat s reakcemi v ložiscích nebo soustředěnými silami z předpínacích kabelů v nosnících.

Lokálně zatížené oblasti jsou součástí každé konstrukce. Typickými příklady jsou mostní příčníky s oblastmi nad ložiskem, oblasti pod kotvou předpínací výztuže nebo soustředěné zatížení na hraně stěny. Lokálně zatížení oblasti respektují návrhové standardy a požadavky Eurokódu a současně jsou limitovány geometrií samotného modelu (otvory, tloušťka, hrany, náhlá změna průřezu).

Lokálně zatížené oblasti

V poslední době jsme od našich zákazníků obdrželi celou řadu požadavků na řešení tohoto typu problému. 

V nové verzi IDEA StatiCa 20 jsme vyřešili trojosou napjatost u lokálně zatížených oblastí ve 2D modelu aplikace Detail. V těchto oblastech je povoleno drcení betonu, ale současně je povoleno uvažovat dle Eurokódu zvýšení pevnosti betonu v tlaku vlivem příčného ovinutí. Zvýšení válcové pevnosti lze uvažovat až trojnásobně.

Řešení IDEA StatiCa

S programem IDEA StatiCa je možné navrhnout a posoudit železobetonové konstrukce při současném zahrnutí vlivu zvyšující se pevnosti betonu v tlaku v lokálně zatížených oblastech. Vodorovné výztuže jsou  přidávány automaticky, aby odolávaly příčným tahovým silám a splňovaly požadavky Eurokódu. 

Lokálně zatížené oblasti

Tato funkčnost zaručuje, že se modely dokonvergují a současně splňují návrhová kritéria platných norem (Eurokód). Implementovaná metoda je nezávislá na síti konečných prvků. Únosnost se zvyšuje se změnou betonové plochy, důsledkem čehož je konstantní napětí po celé výšce kužele. Rozptýlené fiktivní vzpěry ovlivňují tuhost kužele a správně redistribuují příčné napětí, které se v této oblasti objevuje. Hustota každé rozptýlené vzpěry se zvyšuje směrem k aplikovanému zatížení.

Rozptýlené fiktivní vzpěry

Výhodou tohoto řešení je méně konzervativní návrh, který šetří materiál i peníze. 

Omezení

Omezení vycházející z Eurokódu:

  • Kužely se nesmí protínat
  • Plocha Ac1 and Ac0 leží na výslednici působící síly.

Je třeba si uvědomit, že se v tomto řešení jedná o konstrukční model, který nemůže přesně popsat stav napětí na lokálně zatížené oblasti, jejíž skutečný tok je mnohem složitější. Toto řešení však umožňuje správné rozložení zatížení na celý model při respektování zvýšené únosnosti lokálně zatížené oblasti. Kromě toho správně zavádí příčná napětí v této oblasti.

Pokud se chcete dozvědět více o teorii této nové funkce, najdete další informace v našich teoretických základech

Řešení pro lokálně zatížené oblasti je dostupné ve verzi Enhanced – IDEA StatiCa Concrete and Prestressing.

Více o nové verzi IDEA StatiCa 20 

Nová verze IDEA StatiCa 20 přináší největší implementaci zákaznických požadavků a přání za poslední roky.

Vedle nového licenčního systému přinesla verze 20 celou řadu vylepšení pro návrh a posouzení betonových detailů a konstrukcí.

Kromě výše uvedeného řešení lokálně zatížených oblastí v ní najdete také nový způsob řešení pro parametrické šablony příčníků a také jsme implementovali britskou národní přílohu

Pokud vás zajímají více ocelové přípoje, můžete z nových funkcí využít zobrazení modelu Řez 110 nových šablon v průvodci pro návrh nového modelu (tzv. "wizard"), úplně novou možnost návrhu a posouzení ocelových styčníků dřevěných prvků nebo vylepšení uživatelského ovládání v podobě možnosti nastavení oblíbených položek v databázi průřezů a výběr dle regionu

Přečtěte si o všech novinkách pro betonové detaily v nové verzi nebo ještě lépe, podívejte se na záznam úvodního webináře, kde naši produktoví inženýři představují všechna zásadní vylepšení softwaru IDEA StatiCa ve verzi 20:

Líbí se vám naše nové funkce a vylepšení? Otestujte je na vlastní kůži ve 14denní zkušební verzi zdarma!

Byl tento článek užitečný?

Ano Ne