Mélygerenda méretezése ipari építési projekthez

Kihívás:

A mélygerendák különleges kihívást jelentenek a szerkezeti mérnöki munkában alacsony karcsúsági arányuk és az ezzel járó összetett teherhordó mechanizmusok miatt. A teherátadás elsősorban a betonban lévő nyomott rudak és a vasalásban lévő húzott elemek rendszerén keresztül történik.

A két felső szint terheinek átadásához egy 16 m fesztávolságú mélygerendát kellett megtervezni. A szerkezeti analízishez az IDEA StatiCa Detail szoftvert alkalmazták. 

A tervezés előrehaladtával a mélygerendában további nyílások kialakítása vált szükségessé. A gerenda teherhordó viselkedésének vizsgálatához a D-régiók tekintetében teherbírási analízist végeztek végeselem-módszerrel (FEM), illetve CSFM-alapú feszültségmező-analízissel, nemlineáris anyagviselkedés figyelembevételével.

Nemlineáris számítást végeztek a meglévő betonacél vasalás figyelembevételével.

Beton feszültségek SLS esetén:

A végeselem-számítás eredményei egy 100 mm-es nyílás esetén a beton feszültségek helyi túllépését mutatták SLS-ben. Mivel ezek helyi feszültségcsúcsok, és a környező területen kellően kihasználatlan zónák találhatók, a feszültségek a beton képlékenyesedésén keresztül átrendeződhetnek. Emellett a környező területen elegendő betonacél vasalás áll rendelkezésre.

Következtetés:

Az IDEA StatiCa segítségével elvégzett CSFM analízis igazolta, hogy a meglévő vasalás biztosítja a megfelelő tehereloszlást az új nyílásokon keresztül.