Kiadási megjegyzések IDEA StatiCa Concrete 7.0

Híd teherbírás-értékelés

Az egyedi innovációk többségét az a tény hívta életre, hogy az ember lusta, és könnyebbé szeretné tenni az életét. Kétségtelenül a híd teherbírás-értékelés fáradságos, kézi iteratív folyamat, különösen vasalt és/vagy előfeszített beton hidak esetén. A mérnök napokat és heteket tölthet próbálkozásokkal és hibákkal a híd teherbíró képességének becslése során. A probléma a normál- és nyíróerők, hajlító- és csavarónyomatékok kombinációjának kitett keresztmetszet teherbíró képességének meghatározásában rejlik. Az állandó és változó terhek eltérő hatása és a beton nemlineáris viselkedése miatt a probléma nemlineárissá válik, és megoldása megfelelő iteratív módszer alkalmazását igényli.

Valószínűleg ezért fordult hozzám barátom, kiváló hídmérnök és az IDEA StatiCa felhasználója, azzal a kéréssel, hogy segítsek neki és kollégáinak ebben a fáradságos feladatban…

Az optimalizált iteratív megoldást beépítettük az IDEA StatiCa szoftverbe, és ez egy új modulban érhető el a 7-es verzióban.

A híd teherbírás-értékelés egy számítás, amely meghatározza a híd biztonságos változó terhelési teherbíró képességét. Mivel a terhelési sémák általában eltérnek a tervezési szabványokban meghatározott forgalmi terhelésektől, és az anyagok esetleg romlásnak indultak, eltérő anyag- és teherbiztonsági tényezőket, valamint eltérő kombinációs tényezőket alkalmaznak.

Referenciapélda

A teherbírás-értékelési referenciapéldát egy egyszerűen alátámasztott KA61 előfeszített beton, egymás melletti dobozgerenda hídon hajtottuk végre, amelynek fesztávolsága 12 m, és a fent látható keresztmetszettel rendelkezik.

A mozgó terhek hídgerendákra gyakorolt hatásának elemzését a SCIA Engineer szoftverben végeztük el. Az elemzés alapján azonosítottuk a mozgó terhek kritikus hatását az egyes hídgerendákra, és a kritikus mozgóteher-esetekben fellépő belső erőket exportáltuk az IDEA StatiCa-ba. A hídgerenda szerkezeti modelljét az IDEA Beam alkalmazásban hoztuk létre, beleértve a feszítőkábel és a vasalás tervezését.

A híd teherbírás-értékelési elemzés kombinációi automatikusan generálódnak a híd terhelési csoportjai alapján. A program automatikus iteratív számítást végez az elemzés beállításainak figyelembevételével. Az elemzés eredményei automatikusan megjelennek a számítás után. Az elemzés eredményei összefoglalóként jelennek meg a kritikus ellenőrzésekre és keresztmetszetekre vonatkozóan, valamint a híd teherbírás-értékelési elemzés egyes teherbírási típusaira – V_n – normál, V_r – tartalék, V_e – kivételes.

Síkbeli kényszerfeltétel a síkon kívüli hajlításra

Az opció be-/kikapcsolható az Építési szakaszok – beállítások menüpontban.

Szerkezeti elemzés eredményei (TDA)

A gerenda önsúlyból eredő alakváltozása a Tárolótelep szakaszban (Alátámasztás a végeken)

u_y – szélső érték 0,424 mm

u_z – szélső érték -0,605 mm

Alakváltozás a Végső alátámasztás szakaszban egyenletes -10 kN/m terhelés hatására

Csak u_z alakváltozás

u_y alakváltozás és j_x elfordulás rögzített

u_y = 0

u_z – szélső érték -1,124 mm

Eredmények az RCS-ben – keresztmetszetek ellenőrzése

Az Építési szakaszok beállításai az RCS-ben tükrözik a Beam modulban lévő beállításokat.

A Tárolótelep szakaszban számított szélső belső erők hatásai:

• 3D hajlítás
• r_x és j_z elfordulás nem nulla

A Végső alátámasztás szakaszra számított szélső belső erők hatásai:

A síkon kívüli hajlítás ettől az építési szakasztól kezdve meg van akadályozva. Ezért a keresztmetszetek értékelése figyelmen kívül hagyja az Mz nyomaték azon növekményeit, amelyek ettől az építési szakasztól kezdve lépnek fel. Természetesen az összes hatás eredményezhet síkon kívüli hajlítást, amely a síkbeli kényszerfeltétel alkalmazása előtti növekményekben jelent meg.

• 3D hajlítás
• j_z növekménye nulla

A Tervezési élettartam vége szakaszra számított szélső belső erők hatásai:

• 3D hajlítás
• j_z növekménye nulla

Relaxációs táblázatok

A feszítőacél végtelen időre vonatkozó teljes relaxációját és a relaxációs veszteség időbeli alakulását az előfeszítő vasalás gyártója gyakran az úgynevezett relaxációs táblázatok formájában adta meg. Szakmai életünkben mindig relaxációs táblázatokkal dolgoztunk, mielőtt az Eurocode egy képletet vezetett be helyettük. Ez nagy előrelépésnek tűnt – egyszerű programozás, egyszerű munka. A probléma az, hogy a képlet nem illeszkedik a különböző gyártók által előállított feszítővasalás valós viselkedéséhez. Ez is az oka annak, hogy Németországban nem engedélyezett az egyszerű képlet használata. Ezért vezettük be a felhasználó által definiált relaxációs táblázatokat az IDEA StatiCa 7-es verziójába.

Híd-kombinációgenerátor a BIM-ben

Az IDEA StatiCa felhasználói dicsérték a híd-kombinációgenerátort, amelyet az IDEA StatiCa Beam 6-os verziójában vezettünk be. Többször is elmondták, hogy jobb, mint a versenytársaink programjaiban. Ezért kérték a generátor BIM modulba való beépítését, hogy a kapcsolt 3D programokból importált tehereseteredmények után is használhassák.

Ezért vezettük be az IDEA StatiCa szoftver 7-es verziójába a híd terhelési csoportok definiálásának és a teherkombinációk generálásának lehetőségét. Ezen felül a kombinációk mct fájlon keresztül exportálhatók a Midas Civil programba.

Folyadéktároló és -visszatartó szerkezetek – fejlesztések

Az EN 1992-3 szerinti repedésellenőrzés fejlesztésre került, így a program automatikusan meghatározza, hogy az ellentétes oldalakról számított beton nyomott zóna mélységei átfednek-e egymással vagy sem. Ez akkor fordul elő, ha a keresztmetszetet mindkét oldalról terheli (felváltva, különböző kombinációkra).

Egyoldalasan igénybevett keresztmetszet

Mindkét oldalról igénybevett keresztmetszet, a beton nyomott zóna mélységei átfednek

Mindkét oldalról igénybevett keresztmetszet, a beton nyomott zóna mélységei nem fednek át

RCS - lehetőség a keresztmetszet csak egyik szélső értékének ellenőrzésére

Merevség – fejlesztések

A 7-es verzióban új lehetőségek kerültek bevezetésre az előfeszített keresztmetszetek merevségének és görbületeinek számítására – mind a rövid távú, mind a hosszú távú merevség számítható. A zsugorodás által okozott görbületek szintén számíthatók.

Kapcsolat a SAP 2000-rel

Az RCS egyszerűsített felhasználói felülete

Az új felhasználói felület intuitívabb és egyszerűbb. A navigációs sáv lecsökkentésre került az alapvető programfunkciók biztosítása érdekében, az Ellenőrzések pedig az Eredmény paranccsal érhetők el.