Az ULS eredmények általános leírása a Detail alkalmazásban

Ebben a részben a Szilárdság és a Lehorgonyzás (ULS ellenőrzések) témájára összpontosítunk. Vegyük észre, hogy az ULS ellenőrzések egyikének kiválasztása után egy új fül (Eredmények) jelenik meg a felső szalagon. 

A bal oldalon kiválaszthatja, hogy az eredményeket automatikus extrémre, egy adott ULS kombinációra vagy növekményekre kívánja-e megjeleníteni. Ne feledje, hogy nemlineáris számítást alkalmazunk (a betonban és az acélban megengedett a képlékeny alakváltozás). Csak ULS kombinációk vagy egyedi teherkombinációk kerülnek figyelembevételre.

A következő gombok az aktuális eredmények közötti váltásra szolgálnak.

Az Eredmények fül utolsó gombjai a grafikus kimenet szerkesztésére szolgálnak (háló rajzolása, nézet méretaránya vagy az extrém megjelenítése).

Beton

Hat lehetséges eredményt figyelhetünk meg. Nézzük meg ezeket egyenként. 

Feszültség-ellenőrzési érték 

Az első érték az anyag kihasználtságának szintjét mutatja a beton szilárdságához képest. Más szóval, a betonfeszültség és a betonszilárdság arányát mutatja. A határértékek meghatározásáról a következő cikkben olvashat. 

• Végső határállapot elemzése

Nyomó betonfeszültség

A következő lehetőség a betonfeszültség σ_c eloszlásának megjelenítése az alkalmazott terhelési arányhoz. Más néven főfeszültség σ₂. 

Nyomó betonalakváltozás

Amikor a harmadik ikonra kattint az eredmény fülön, megjelenik a betonalakváltozás ε_c az alkalmazott terhelési arányhoz. Más néven főalakváltozás ε₂. 

Beton nyomó képlékeny alakváltozása

A betonban fellépő képlékeny viselkedés megfigyeléséhez lépjen tovább a Beton nyomó képlékeny alakváltozása részhez. Megjelenítheti azokat a területeket, ahola beton a feszültség-alakváltozás diagram képlékeny ágán van.

Főfeszültségek iránya

Ez a funkció a főfeszültségek irányát mutatja. Mivel a betonban lévő húzás ki van zárva, csak a nyomási vektorok jelennek meg.

Nyomószilárdság-csökkentési tényező

A hatodik lehetőség a beton nyomószilárdságának a keresztirányú alakváltozás miatti csökkentésének eloszlását mutatja. Ez a nyomási lágyulás hatása. Ezt a jelenséget (k_c2), valamint a beton szilárdságával növekvő ridegséget a k_c tényezőn keresztül vesszük figyelembe.

További információkért olvassa el a következő cikket: Anyagmodellek (EN).

Vasalás

Az acélnál, hasonlóan a betonhoz, több lehetőség áll rendelkezésre az eredmények megjelenítéséhez. Általánosságban elmondható, hogy megjeleníthető a vasalásban lévő feszültség és alakváltozás, valamint a feszültség vagy alakváltozás és a határértékek aránya.

A feszültség vagy alakváltozás és a határértékek aránya

Az első két ikon lehetővé teszi a feszültség és az alakváltozás határértékekhez viszonyított arányának ellenőrzését. A harmadik ikon a feszültség és a folyáshatár összehasonlítását mutatja. Más szóval, látható az anyag kihasználtságának szintje. 

Feszültség és alakváltozás

A fent említett lehetőségeken kívül lehetőség van a vasalás alakváltozásának (ε_s) vagy feszültségének (σ₂) megjelenítésére. Az adatok fülön az egyes rudakat egyenként is megfigyelheti. Vagy ellenőrizheti a modellt és az áttekintést a főablakban.  

Lehorgonyzás

A lehorgonyzás az utolsó elérhető eredmény az ULS esetén.

Annak megértéséhez, hogy a számításba belépő erők honnan származnak, először tárgyaljuk az egyes összetevőket.

Tapadási feszültség

A tapadási feszültség 𝜏_b (a vasalásrúd felületén lévő feszültség) a tapadási elem deformációjából kerül kiszámításra, amely a beton (2D elem) és a vasalás (1D elem) közötti kapcsolatot képviseli. Ezt az összefüggést a feszültség-deformáció függvény fejezi ki, lásd az alábbi ábrát.

Megjegyzés: a csúszás megengedett.

f_bd*  - folyási tapadási feszültség
f_bd    - határértékű tapadási feszültség
G_b - nyírási merevség a rugalmas szakaszban
R_f - keményedési együttható
δ_{u, max} - végső csúszás

Amint a képlékeny ág elérésre kerül - 𝜏_b = f_bd*, a feszültség (𝜏_b) már nem növekszik annyira a deformációhoz (δ_u) képest. Ezen a ponton (𝜏_b = f_bd*), a tapadási feszültség arányának ellenőrzése (𝜏_b/f_bd) 99% fölé kerül. Az ellenőrzés addig teljesül, amíg a határdeformáció δ_{u, max} el nem éri.

Lehorgonyzási erő 

A rugó által átvitt erőt, amely a vasalás kiválasztott lehorgonyzási típusát képviseli, lehorgonyzási erőnek nevezzük. A maximális* lehorgonyzási erő a következő képlet szerint kerül kiszámításra - F_au=β⋅A_s⋅f_yd, ​ahol:

β             a lehorgonyzási együttható a lehorgonyzás típusa alapján,

A_s            a vasalásrúd keresztmetszete,

f_yd       &nbsp    a vasalás folyáshatárának méretezési értéke.

*A maximális erő teljes kihasználtság esetén érhető el a vasalásban. Valójában a rugó által átvitt erő F_a a vasalásban lévő valós feszültségből kerül kiszámításra, és tovább csökken a vasalás hossza mentén felhalmozódó erő által, a beton és a vasalás közötti tapadási modelltől (kohézió) függően. 

A lehorgonyzás mögötti elméletről és a tapadási modell megértéséhez olvassa el a következő cikket: 

• Végeselem típusok

Teljes erő

A teljes erő F_tot a végeselem-elemzés eredménye, és kétféleképpen határozható meg.

\[F_{tot}=A_{s}\cdot \sigma_{s}\]

ahol A_s a vasalásrúd területe és σ_s a rúdban lévő feszültség.

Tapadási feszültség ellenőrzési értéke

A tapadási feszültség (𝜏_b) és a kiválasztott (csoport) rudak végső tapadási szilárdságának aránya jelenik meg. Megmutatja a kihasználtság szintjét a betonacél és a szomszédos beton közötti végső tapadási szilárdsághoz képest. 

Erő ellenőrzési értéke

Az erő ellenőrzési értéke a rúdban lévő teljes erő (F_tot) és a határérték aránya. Az erő határértéke a két érték minimumaként kerül kiszámításra:

• Az erő a végső lehorgonyzási erő és a rúd végétől a vizsgált pontig kifejlődő erő összegeként kerül kiszámításra, feltételezve a végső tapadási szilárdságot
• A rúd végső szilárdsága

Más szóval, F_lim a vasalásban lévő végső erő, figyelembe vévea végső lehorgonyzási erőt és a betonacél végső ellenállását.

Tudjon meg többet az F_tot és az F_lim értékekről a következő cikkben:

• Végső határállapot elemzése