Főbb jellemzők
Az IDEA StatiCa Detail egy teljesen új alkalmazás, amely a betonszerkezeti elemek tervezési folyamatának egyszerűsítésében és fejlesztésében nyit új fejezetet.
- Biztonságos és gazdaságos tervezés érvényes szabványok alapján
- Topológiai optimalizálás - a vasalás helyzetének és irányának megtervezése
- Bevitel, tervezés és szabványellenőrzés 15 perc alatt
- Általános megoldás – különböző típusú diszkontinuitások kombinációja
- Bármilyen topológiájú részlet/fal
- Részlet eredmények
- Kapcsolat az IDEA StatiCa Beam/BIM-hez
Alkalmazási kör
A betongerendáknak, falaknak és oszlopoknak vannak olyan részei, amelyekben valamilyen diszkontinuitás (D) fordul elő – nyílás, kivágott vég, konzol, függesztett terhek, lehorgonyzás, a támasz feletti terület stb. Annak ellenére, hogy a diszkontinuitási régiók minden betonszerkezetben jelen vannak, eddig nem létezett egyetlen átfogó megoldás a betonrészletek, falak és diafragmák teljes körű tervezésére.
B és D régiók
D-régiók az oszloptámasz-rendszer falra való átmenetében
A diszkontinuitási régiók tervezéséhez jelenleg egycélú, speciális programokat vagy Strut-and-tie módszeren alapuló Excel tervezési táblázatokat használnak. Ezzel szemben tudományos orientációjú programokat kivételesen alkalmaznak, nemzeti szabványokhoz és előírásokhoz való kapcsolódás nélkül, valamint a vasalás tervezése és optimalizálása nélkül. Ez a gyakorlat túlzott egyszerűsítésekhez vagy éppen ellenkezőleg, a valóság szimulálására tett kísérletekhez vezet. Ezen módszerek egyike sem használható a szerkezet vagy részletének koncepcióelemzéséhez, mivel előzetesen pontos méreteket, a vasalás helyzetét, irányát és mennyiségét igénylik. A szerző tapasztalata szerint még a szakembereknek is hiányos ismereteik vannak a betonszerkezetek atipikus részleteiben a vasalás helyzetének és irányának meghatározásával kapcsolatban.
Megoldásunk
Az új szoftvereszköz, az IDEA StatiCa Detail lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy hatékonyan javasoljanak megfelelő betonméreteket, valamint a vasalás helyzetét és mennyiségét, biztonságos és gazdaságos terveket biztosítva érvényes szabványok alapján. Élvonalbeli technológiánk ellenőrzése szabványfüggetlen esetekkel, valamint meglévő szabványokkal, a szabványokban meghatározott anyagtörvényekkel is elvégzésre került.
Az IDEA StatiCa új módszert vezet be a betonrészletek és falak tervezéséhez és ellenőrzéséhez. Segítségével a mérnökök áttörhetik a szabványos tervezőeszközök korlátait, időt takaríthatnak meg és optimalizálhatják az anyagfelhasználást. A szabvány szerinti egyértelmű megfelelt/nem felelt meg ellenőrzések percek alatt elérhetők, csakúgy mint a teljes kimeneti jelentések.
Tervezési folyamat
Modell kényszerfeltételekkel és terheléssel
Topológiai optimalizálás
Nyomott részek kiszűrve
Modell hozzáadott vasalással
Szabványellenőrzések
Geometria, terhek, vasalás
ULS ellenőrzés
Lehorgonyzás ellenőrzése
Húzási feszültségmezők
Vasalás tervezése
A topológiai optimalizálási módszer alkalmazása nagy segítséget nyújthat a vasalás tervezésében. Felhasználható egy geometria létrehozására, amely az eredeti anyagtérfogat csak egy bizonyos százalékát használja fel, és azt a megadott terhelési feltételek szerint „leghatékonyabb" módon rendezi el, bizonyos kritériumok alapján. Ez eredményezhet egy olyan szerkezetet, amely pontos útmutatóként szolgálhat az eredeti betonszerkezet húzott és nyomott területeinek azonosításához. Ez a folyamat nem sokban különbözik az általánosan használt Strut-and-tie módszertől, de ezzel a módszerrel automatikusan elvégezhető, sokkal kevesebb emberi megfontolást és próba-hiba megközelítést igényelve.
Fal ajtóval és ablakkal
Topológiai optimalizálás eredménye
Modell hozzáadott vasalással
Nemlineáris analízis eredménye, piros – feszültség a nyomott betonban, kék – erők a vasalásrudakban
Kivágott vég vállal és nyílással
Topológiai optimalizálás eredményei
Vasalt szerkezeti elem 3D nézete
Bár a topológiai optimalizálási módszer által kapott eredmények még mindig igényelnek bizonyos szintű mérnöki megfontolást és értelmezést, egy gyors és könnyen használható eszközt képvisel, amely jelentősen megkönnyítheti és felgyorsíthatja a vasalás tervezésének feladatát. Különösen nem tipikus szerkezetek és/vagy több terhelési eset esetén olyan eredményekhez vezethet, amelyek hagyományos módszerek alkalmazásával nem lennének nyilvánvalóak. Ez megtakarításokat eredményezhet nemcsak a mérnöki időben, hanem a felhasználandó vasalóacél mennyiségében is.
Élvonalbeli technológia
Szabványfüggetlen, ugyanakkor szabványnak megfelelő
- Fiktív forgó feszültségmentes repedések
- Húzott húr modell
- Húzási merevítő hatás
- Határalakváltozás húzásban
- Képlékenység ellenőrzése
- Nyomási lágyulás
- Tapadás & lehorgonyzási modell