Betonkeret csomópont szerkezeti tervezése (ACI)

Az elemzett keretcsomópont egy valós vasbeton keret szerkezet része lesz. A keret 14 láb magas, a fesztávolság 26 láb, és mindkét oszlop befogott támasszal rendelkezik.

1 Új projekt

Indítson el egy új projektet az IDEA StatiCa Detail alkalmazásban.

A Discontinuity Region Varázslóban állítsa be a beton szilárdságát és a vasalás minőségét, valamint adja meg a Betonfedés vastagságát. Válassza a Keretcsomópontok sablont.

A keretcsomópont sablonok közül válassza a Sarokcsomópont lehetőséget.

Egy előre definiált sablon kiválasztásával a szoftver automatikusan létrehozza a geometriát, a terhelést és a vasalást.

2 Geometria

Kezdje a geometria módosításával. Az előre definiált sarokcsomópont egy oszlopból és egy gerendából áll. Módosítsa az oszlop keresztmetszetét a Paraméterek szerkesztése gombra kattintva.

Módosítsa a keresztmetszet méreteit.

Ezután adjon hozzá egy új keresztmetszetet a gerendához:

Ismét módosítsa a méreteket:

3 Terhelések

A navigátorban folytassa a terhelések meghatározásával. A szoftver automatikusan hozzáadott két teherkombinációt és öt nemlineáris kombinációt. Két teherkombinációra van szükség az állandó és a változó terhelések megkülönböztetéséhez, valamint három kombinációra az ULS és SLS ellenőrzések lefedéséhez.

Módosítsuk az LC1 teherkombinációt az állandó terhelési hatásokhoz. Először távolítsa el a vonalmenti terhelést az oszlopról.

Ezután módosíthatja a gerenda vonalmenti terhelését:

Váltson az LC2 teherkombinációra a legördülő listával, és ismételje meg a lépéseket különböző értékekkel.

Most lépjen a Belső erők fülre, és alkalmazza azokat abban a keresztmetszetben, amely az oszlop és a gerenda metszéspontjában helyezkedik el. Ezeket a belső erőket bármely CAE/FEM szoftverben percek alatt megkaphatja, ha a teljes keretet modellezi és kiszámítja a megfelelő vonalmenti terheléssel (LC1 esetén 2,04 kip/ft, LC2 esetén 1,56 kip/ft).

Végül térjen vissza a kombinációkhoz, és ellenőrizze a kombinációs szabályokat. Ott módosíthatja a részleges tényezőket, vagy megtarthatja az alapértelmezett beállítást a kiválasztott szabvány szerint (esetünkben ACI). 

4 Vasalás

Miután a terhelést meghatározta, folytathatja a vasalás tervezésével. Mielőtt megtervezné, megpróbálhatja futtatni a Topológia optimalizálást eszközt, hogy megnézze, milyen legyen a leghatékonyabb vasalási elrendezés, ha a szerkezet kiválasztott hatékony térfogatát szeretné felhasználni.

A 20%-os hatékony térfogat esetén a szerkezet így néz ki (a piros vonalak nyomást, a kék vonalak húzást jelölnek). A szalagon válthat a hatékony térfogatok között.

Folytassa a vasalás bevitelével/szerkesztésével. A sablon által létrehozott elemeket fogja felhasználni.

Módosítsa az ST1 és ST2 csoportok kengyelei közötti távolságot:

Folytassa és módosítsa a GB1 csoportot, a rudakat a bal szélig meg kell hosszabbítani. Változtassa meg a rétegek távolságát is:

Végül szerkessze az IB1 csoport rúdjának hosszát.

5 Számítás és ellenőrzés

Indítsa el az analízist a szalagon található Számítás gombra kattintva. Az analízis modell automatikusan generálódik, a számítások elvégzésre kerülnek, és láthatja az ellenőrzések összefoglalóját az ellenőrzési eredmények értékeivel együtt.

Az Összefoglaló fülön megtalálható a mérvadó ellenőrzéseket tartalmazó táblázat. Nézzük meg:

A táblázat első sorában látható, hogy a mérvadó ULS ellenőrzés a vasalás szilárdsága a C1 kombinációban.

Észreveheti az Inkrementum oszlopot is. A P100%, V100% értékek azt jelzik, hogy a számítás sikeresen befejeződött, és az összes állandó és változó terhelés alkalmazásra került a szerkezetre.

Ha rákattint az SLS összefoglaló sorára, a következő táblázat jelenik meg:

Az SLS ellenőrzések tekintetében a C3 kombinációban az oszlopra vonatkozó ellenőrzés a mérvadó. Látható, hogy a szerkezet ezt az ellenőrzést is teljesítette.

Figyelje meg az (LT) rövidítéseket a kombinációk nevei után. Az IDEA StatiCa Detail különböző rugalmassági modulussal számol a rövid távú (ST) és hosszú távú (LT) hatásokhoz.

6 Jelentés

Végül lépjen a Jelentés előnézete/Nyomtatás menüpontra. Az IDEA StatiCa teljes mértékben testreszabható jelentést kínál nyomtatáshoz vagy szerkeszthető formátumban való mentéshez.

Megtervezte, optimalizálta és szabványellenőrzést végzett egy keretcsomóponton az Eurocode szerint.