A projektről
A projekt egy prágai vasbeton lakóépületet érintett, keresztfalas szerkezeti rendszerrel. A garázsparkoló iránti igény miatt az első emeleten oszlopos rendszert alkalmaztak. Az alaprajzi elrendezés miatt nem volt lehetséges az összes oszlopot úgy elhelyezni, hogy azok közvetlenül igazodjanak a falszerkezeti rendszerhez.
A szerkezetet egy általánosan használt végeselem-módszer programban fal-lemez modellel tervezték, a kiválasztott elemeket pedig külön modellezték és méretezték az IDEA StatiCa Detail programban.
A következő tanulmány az egyik teherhordó fal tervezésére és szabványellenőrzésére összpontosít a Compatible Stress Field Method alkalmazásával az IDEA StatiCa Detail programban.
Műszaki kihívások
Az épület szerkezeti elrendezése számos kérdést vetett fel a fal és a vízszintes elemek tényleges kölcsönhatásával kapcsolatban. Ennél a falnál a fő kérdés a fal alján elhelyezkedő gerenda függőleges merevségének hatása volt. Mivel a közönséges végeselem-módszer modellekben az anyagot hagyományosan lineárisnak tekintik, felmerült az aggodalom, hogy a gerenda merevsége a „nem biztonságos oldalon" túlbecsült lesz.
Ezért az IDEA StatiCa Detail programban egy almodellt hoztak létre a falhoz. A biztonságos tervezés érdekében a modellt a peremfeltételek két változatában készítették el. Az első változatban a gerendát rugalmas támasszal modellezték, amelynek merevsége a gerenda repedezettséget és kúszást figyelembe vevő lehajlásának felel meg. A második változatban a gerendát reprezentáló támaszt teljesen eltávolították. A födémlemezek szintjén rugalmas támaszokat hoztak létre, az épület vízszintes alakváltozásán alapuló merevségi értékek felhasználásával.
„Az eredmények szemléletes megjelenítésével az IDEA StatiCa Detail lehetővé tette számunkra, hogy képet kapjunk a szerkezet tényleges viselkedéséről, amely kulcsfontosságú volt a méretezési feltételezéseink igazolásához.”
Ing. Roman Kalamar, Ph.D.
A KRStatic s.r.o. ügyvezetője és vezető statikus mérnöke
Megoldás és eredmények
A vasalás tervezése topológiai optimalizáláson alapult. Ennek az eszköznek az eredménye a nyomási mezők és a húzott területek topológiája. Ennek a „rácsnak" az alakja felhasználható a vasalás leghatékonyabb elhelyezéséhez és a szerkezet kritikus nyomott területeinek azonosításához.
Az első lépésben a vasalást topológiai optimalizálás alapján terveztük meg. Míg a hagyományos, méretezési nyomatékokon alapuló vasalástervezés ortogonális elrendezésre ad eredményt, az IDEA StatiCa Detail lehetővé tette számunkra, hogy a vasalást optimális helyzetben helyezzük el.
Ing. Roman Kalamar, Ph.D.
A KRStatic s.r.o. ügyvezetője és vezető statikus mérnöke
A következő lépés a szerkezet ellenőrzése volt az IDEA StatiCa Detail programban a teherbírási határállapot és a használhatósági határállapot szempontjából. Mindez lehetséges egy speciális végeselem-modellnek köszönhetően, amely a vasalást 1D elemekként modellezi. Ez lehetővé teszi a szerkezet viselkedésének kiszámítását a tényleges vasalás alapján, és nincs korlátozás a szerkezet vagy a vasalás alakja alapján.
"Az IDEA StatiCa Detail lehetővé tette számunkra, hogy ellenőrizzük a tervet a 2. határállapot – repedésellenőrzés – szerint. A repedések problémát jelenthetnek az ehhez hasonló szerkezeteknél, és nagy előny, hogy egy olyan elemzés áll rendelkezésünkre, amely megerősítette, hogy minden rendben van."
Ing. Roman Kalamar, Ph.D.
Ügyvezető igazgató és vezető statikus mérnök, KRStatic s.r.o.
Következtetés
Az IDEA StatiCa Detail programban létrehozott szerkezeti almodellnek köszönhetően a KRStatic csapata bizonyosságot szerzett arról, hogy az atipikus szerkezeti elrendezés nem befolyásolja hátrányosan az épület teherbíró képességét. Az IDEA StatiCa programban létrehozott modelleket a peremfeltételek több változatával számították, biztosítva a tervezés biztonságát. Az eredmény a lakóépület biztonságos és optimalizált szerkezeti megoldása lett.
Próbálja ki az IDEA StatiCa-t ingyen
Kezdje el még ma a próbaidőszakot, és élvezze a teljes hozzáférést és a szolgáltatásokat 14 napig, díjmentesen.
Ingyenes próbaidőszak indítása
