BIM link Connection to Detail - Anchoring with two types of anchors (EN)

Kérjük, vegye figyelembe, hogy ez a valós tervezés optimalizált geometriát használ, amely szabványos EN részletezési figyelmeztetéseket válthat ki. Az eredetiség megőrzése érdekében megtartjuk az eredeti paramétereket. Lásd az alábbi ábrát.

Ha szeretné kihagyni a Connection tervezést, és közvetlenül a Detail 3D elemzéshez szeretne továbblépni, töltse le a Detail 3D fájlt és folytassa az 5. fejezettel.

1 Új projekt

Indítsa el az IDEA StatiCa Connection programot. Minden a Steel fülön kezdődik. 

Állítsa be az alapértelmezett Anyagok beállításait, majd kattintson az Üres terv létrehozása gombra.

2 Tervezés

Miután létrehozott egy üres tervet, módosítsa az elem keresztmetszetét a következőre: UB 610 x 305 x 238.

Most adjon hozzá egy újabb gyártási műveletet, és válassza az Alaplemez lehetőséget.

Folytassa a következő művelettel, és válasszon egy Kötőelem-rácsot vagy Érintkezést a fejcsapos csapok létrehozásához.

Adjon hozzá egy újabb Kötőelem-rácsot vagy Érintkezést az erősítő horgonyok létrehozásához.

Módosítsa az erősítés elforgatását a GRD2 műveletben a Szerkesztő kiválasztásával.

Adjon hozzá egy merevítő lemezt.

Heggessze a merevítő lemezt az alaplemezhez az Általános hegesztés vagy érintkezés művelet segítségével.

Adja hozzá az Elem vágása műveletet.

Adja hozzá az utolsó műveletet a Connection-ben: Kötőelem-rács vagy Érintkezés.

Módosítsuk a Erők helye paramétert a csukló pozíciójának beállításához.

Adja meg a belső erőket a kéttengelyűen terhelt horgonyzáshoz.

• Megjegyzés: Ehhez a gerendatervhez csak nyíróterhelést fogunk alkalmazni. Az oktatóanyag egyszerűsítése érdekében a valós projektben figyelembe vett ULS Véletlen kombinációból származó Kötési Erőt kizártuk.

3 Ellenőrzés

Váltson a kártyára: Ellenőrzés -> Számítás. A szabványellenőrzés igazolja a horgonyokon bekövetkező tönkremeneteli módot. Alapértelmezés szerint a betonblokk repedezettnek van feltételezve.

Vizsgáljuk meg az eredményeket. Válassza ki az Egyenértékű feszültség, Csavar erő, Háló, Deformált és Horgonyok lehetőségeket.Általánosságban a táblázat megmutatja, hogy mely horgonyok megfelelők és melyek nem.

Most vizsgáljuk meg a nem megfelelő horgonyok részleteit, hogy azonosítsuk, mely szabványellenőrzések kielégítők és melyek nem.

A horgonyellenőrzés sikertelenségének oka: 

• Az EN 1992-4, Cl. 1.2(4) szerint a különböző horgonytípusokat tartalmazó horgonycsoportok tervezése kívül esik a szabvány hatályán. Következésképpen a szabványellenőrzés alapértelmezés szerint sikertelen. A konfiguráció megfelelő ellenőrzéséhez a 3D Detail modul részletes elemzése szükséges.
• Ez a korlátozás könnyen megoldható a Detail 3D-ben, amelyet a CSFM módszer működtet, és amely a Connection egyszerűsített analitikai értékelését szigorú 3D feszültség-alakváltozás elemzéssel váltja fel.

Kiegészítő vasalás (EN 1992-4 – 7.2.1.9; 7.2.2.6):

• Az analitikai szabványellenőrzés a betonkúpra sikertelen, kiegészítő vasalást igényelve a teljes húzó- (356,3 kN) és nyíróterhelés (400,0 kN) átviteléhez. Ez kritikus a „vegyes" horgonykonfiguráció miatt.
• Ez a korlátozás könnyen megoldható a Detail 3D-ben a vasalás hatékonyságának megerősítéséhez. Kézi ellenőrzés esetén feltételezzen nulla betonkapacitást, és győződjön meg arról, hogy a vasalási terület lefedi a teljes jelentett erőket.

Beágyazási mélység (EN 1992-1-1 – 8.6 egyenlet)

• Az elégtelen beágyazási mélységre vonatkozó figyelmeztetés azért jelenik meg, mert ez az oktatóanyag egy valós példát mutat be vékony fallal és sekély horgonyokkal. A tervezés szerkezeti integritása a Detail alkalmazásban kerül igazolásra.

4 Exportálás

Az exportálás előfeltételei: 

• A modellt ki kell számítani, és az eredményeket bele kell foglalni.

Lépjen az Ellenőrzés -> RC ellenőrzés -> Mentés kártyára.

Az exportálás csak a horgonyzási topológiára engedélyezett. Az exportálás lehetővé teszi a következők átvitelét:

• A betonblokk
• Horgonyok
• Az alaplemez
• Terhelések

További információk és paraméterek, amelyek a Connection megfelelő beállításai szerint kerülnek meghatározásra:

• Nyíróerő-átvitel (horgonyokon, nyírótüskéken és súrlódáson keresztül) 
• Anyag
• Horgonyzás típusa: Utólag beépített (ragasztott) / Betonba öntött
• Horgonyzás típusa a végén: Alátét / Egyenes / Horog / Fejcsapos csap
• Súrlódási együttható
  

5 Tervezés

Ez a szakasz lehetővé teszi az Elemek, Támaszok, Terhelések és Kombinációk módosítását, valamint egy Vasalási összeállítás hozzáadását.

Támasz

Ebben a példában a csatlakozás egy minden oldalán folytonos falhoz van horgonyozva. Az ilyen részmodelleknél merev támaszokat alkalmazunk folytonos vasalással. Ez a beállítás szimulálja a fal folytonosságát, lehetővé téve a húzóerő átvitelét a csak nyomásra vonatkozó beállítások ellenére, anélkül, hogy összetett merevségi definíciókra lenne szükség.

 Alkalmazzuk a támaszokat a modellre:

Átviteli eszközök

A horgonyok az IDEA StatiCa Connection programból kerülnek importálásra. Mivel a tervezés két különböző horgonytípust alkalmaz, a terhelésátvitelt szétválasztjuk a biztonságos és kiszámítható viselkedés érdekében. Ez a megközelítés összhangban van a szabványos brit mérnöki gyakorlattal az EN 1992-4 (Cl. 1.2(4)) korlátozásának feloldása érdekében, amely kizárja a vegyes horgonycsoportokat a szabvány hatályából.A nyíró- és húzóerők meghatározott horgonycsoportokhoz rendelésével egy ellenőrzött teherpályát hozunk létre, amely megfelel a biztonsági követelményeknek.

SF1 – SF6 horgonyok: Engedélyezze az Aktív nyíróerő-átvitelhez opciót, és tiltsa le az Aktív tengelyirányú erők átviteléhez opciót.

SF7 – SF10 vasalási horgonyok: Tegye az ellenkezőjét – tiltsa le az Aktív nyíróerő-átvitelhez opciót, és engedélyezze az Aktív tengelyirányú erők átviteléhez opciót.

Ha a Detail alkalmazásban alapozást tervezne a nulláról, mindkét opció alapértelmezés szerint engedélyezve lenne. Nyíróerő átvitelekor meg kell határoznia, hogy mely horgonyok fogják felvenni az erőt, és ennek megfelelően kell kiválasztani őket. Ez összhangban van az EN követelményekkel, amelyek előírják, hogy a nyíróerőt csak a betonél-tönkremeneteli ellenőrzés szempontjából hatékony horgonyokhoz szabad rendelni.

Vasalások

Növeljük meg a betonblokk magasságát és szélességét. Ez tisztább rálátást biztosít a modellre, és lehetővé teszi a betonacélok mentén kialakuló teljes feszültségprofil megfigyelését.

Állítsa a Betonfedést 30 mm-re; ez az alapértelmezett értékként fog szolgálni a vasaláshoz. Ezenkívül állítsa be az alapértelmezett Horgonyzás típusát a hosszirányú rudak és kengyelek számára.

A vasalás meghatározása előtt kapcsolja ki a Betonacélok gombot. Ez biztosítja, hogy csak az éppen kiválasztott rudcsoport legyen látható, így a nézet tiszta és áttekinthető marad.

Ezután szúrjon be egy új 3D rudcsoport (vagy másolja a meglévőt) a folytonos hosszirányú vízszintes vasalás létrehozásához (fővasalás mindkét felületen).

Másolja a műveletet a folytonos függőleges vasalás hozzáadásához mindkét felületen, és módosítsa a beállításokat az alább látható módon.

A szerkezeti számítások szerint a nyírási kerületen kívül nem szükséges további nyírási vasalás.Ezért a következő lépések kizárólag a nyírási vasalás létrehozására összpontosítanak a nyírási kerületen belül az eredeti terv alapján.

Adjon hozzá egy újabb elemet a Vasalási összeállítás > 3D rudcsoport ismételt kiválasztásával, és módosítsa a Tulajdonságokat.

Másolja a GB3D3 műveletet, és frissítse az alábbi beállításokat a nyírási vasalás meghatározásához.

Folytassa a GB3D4 művelet másolásával és a paraméterek módosításával.

Most másolja a GB3D5 műveletet, és módosítsa beállításait a nyírási kerület követelményeinek megfelelően.

Használja újra a GB3D3 műveletet másolással és az értékek módosításával.

Másolja a GB3D7 műveletet, és módosítsa a beállításokat.

Készítsen egy újabb másolatot a GB3D5 műveletről, és alkalmazza az alábbi módosításokat.

Végül másolja a GB3D9 műveletet, és frissítse a végső vasalási beállításokat.

Terhelések és kombinációk

A kombinációk az IDEA StatiCa Connection programból kerülnek átvételre. Az importálás összes következménye ebben a cikkben szerepel.

Adjuk hozzá az Önsúlyt:

Hozzon létre egy kombinációt az önsúllyal, és adja meg az önsúly együtthatóját = 1,35 az EN 1991-1-1 szabvány szerint.

6 Ellenőrzés

Az elemzés futtatása előtt erősen ajánlott a Hálószorzót 2-re vagy 3-ra módosítani a számítás felgyorsítása érdekében. Bár ez a lépés nem kötelező, jelentősen csökkenti a számítási időt, és segít a potenciális divergencia-problémák korai felismerésében. Ha az elemzés zökkenőmentesen fut, a végső eredményekhez visszaállíthatja a Hálószorzót 1-re.

Eredmények

Egyenértékű főfeszültség

A betonban lévő egyenértékű főfeszültség (EPS) a betonblokk háromtengelyű viselkedése alapján kerül meghatározásra. A legnagyobb terhelésnek kitett területek azonosításra és kiemelésre kerülnek. Az egytengelyű nyomáshoz képest a befogás hatásának szemléltetéséhez az egyenértékű feszültség a kappa faktor segítségével kerül kiszámításra. 

Képlékeny alakváltozás

A betonblokk belső viselkedésének vizsgálatához váltson a Képlékeny alakváltozás (ε_pl) nézetre. Használja a + Új gombot Metszetek létrehozásához, és módosítsa a Sík meghatározását (pozíció és elforgatás) a tulajdonságok ablakban a kritikus területeken való átvágáshoz. Ez kiemeli, hogy a beton hol szenved képlékeny alakváltozást. Ezeket a nézeteket elmentheti a Galériába a végső Jelentéshez.További információ ebben a cikkben található.

Feszültség a betonacélokban

Az eredmények a σ_s / σ_{s; yield} arányt (feszültség a folyáshatárhoz viszonyítva) jelenítik meg, és egy színskála segítségével azonosítják a legjobban igénybe vett rudakat. Az összes rudcsoport feszültségének, alakváltozásának és kihasználtságának részletes értékei a Vasalás fülön találhatók.

Hasonló részletes eredmények a Horgonyokhoz is elérhetők.

Horgonyzás

Ellenőrizze a Horgonyzás beállításait, és aktiválja a Horgonyokban lévő teljes erőt (F_tot). A horgonyokban lévő erők kissé eltérhetnek a betonblokk számítási megközelítéseinek különbségei miatt. Az eltérések azonban nem jelentősek. 

A Horgonyzás fül ellenőrzi a vasalás és a beton közötti tapadási szilárdságot. Biztosítja, hogy a megadott horgonyzási hossz elegendő az erők átviteléhez. Az ellenőrzés összehasonlítja a tényleges tapadási feszültséget (τ_b) az határfeszültséggel (f_bd) a kihúzódási tönkremenetel megelőzése érdekében. Ezeket az eredményeket külön megjelenítheti a Vasaláshoz és a Horgonyokhoz.

Alakváltozások

Váltson a Kiegészítő fülre, és kapcsolja be az Alakváltozást. Bár az alakváltozási határértékek nem kerülnek előírásra a ULS (Teherbírási határállapot) esetén, a deformált alak áttekintése egy fontos józansági ellenőrzés. Biztosítja, hogy a modell stabil legyen, és ne tapasztaljon irreális elmozdulásokat vagy elforgatásokat (pl. lecsatlakozott elemek miatt). Ez a vizuális ellenőrzés segít gyorsan azonosítani az esetleges modellezési problémákat.

7 Jelentés

Végül lépjen a Jelentés -> Részletes -> Generálás menüpontra. Az IDEA StatiCa teljes mértékben testreszabható jelentést kínál, amelyet kinyomtathat vagy szerkeszthető formátumban menthet.

Elvégezte a teljes tervezési ellenőrzést az EN 1993-1-8 (acél csomópontok), az EN 1992-4 (horgonyok) és az EN 1992-1-1 (betonszerkezetek) szerint. Az acél csomópont és a horgonyzás az IDEA StatiCa Connection programban került ellenőrzésre, míg a betonblokk integritása és a vasalás az IDEA StatiCa Detail programban került elemzésre a EN 1992-1-1 szabványnak megfelelő CSFM módszer alkalmazásával.