Az IDEA StatiCa bemutatja a Detail (3D Beta) modult a 3D feladatok, például a betonblokkokba történő lehorgonyzás megoldásához. A megoldás lehetővé teszi a méretezés elvégzését túlzott egyszerűsítés nélkül, valamint a teherbírási határállapot (ULS) alapján történő ellenőrzések elvégzését. Az IDEA Statica Detail (3D Beta) moduljában alkalmazott módszer a már bizonyított Compatible Stress Field Method-en alapul, amelyet úgy alakítottak át, hogy 3D feladatokat (háromtengelyű feszültségállapot) is meg lehessen oldani vele. Ezenkívül az alapelemet is a harmadik dimenzióhoz módosították. A tömör blokk a betont képviselő alapelem, amely mindhárom irányban deformálódhat. Annak érdekében, hogy összetett modellt lehessen létrehozni alapozásokhoz, olyan entitásokat implementáltunk, mint a felületi megtámasztás, a talplemez, a horgonyok és egyebek. Ezeket az entitásokat, valamint funkcióikat a következő cikk ismerteti.
A tömör blokk alakja
A betonblokk az úgynevezett „Solid block” szerkezetielem-típus segítségével modellezhető, amelynek geometriája két módon definiálható:
- Téglalap alakú – Ez az opció olyan alapozás definiálására alkalmas, amelynek téglalap alakú alapja és állandó magassága van. A blokk minden oldalára megadott eltolások lehetővé teszik a ferde alapozás modellezését is.
- Sokszög alapú, megadott magassággal – Az alapozás alakjának definiálására a második lehetőség az alapalak megadása általános sokszögként. Az előző opcióval ellentétben itt nem lehet ferde alapozást létrehozni.
Felületi megtámasztások
A felületi megtámasztás az egyetlen olyan megtámasztástípus, amely a tömör modellhez definiálható. Az alak megadására két lehetőség van – definiálható a teljes felületre, vagy általános területként, amelynek körvonalát törtvonal határozza meg.
A felületi megtámasztás előnye, hogy lehetőség van merevség megadására és nemlineáris viselkedés beállítására, amely a talajjal való érintkezést szimulálja. Az általános alakkal (törtvonallal) definiált megtámasztások cölöpök szimulálására használhatók.
Teherátadó eszközök
Kifejezetten a lehorgonyzáshoz két entitást fejlesztettünk ki a terhek átadására:
- Talplemez – A talplemez alakja definiálható téglalapként vagy általános törtvonalként. A talplemez modellezhető az oszlop egy részével (a „Load transfer – Column” opcióval) vagy oszlop nélkül (a „Load transfer – Forces” opcióval). Ha a „Load transfer – Forces” opciót választja, a megadott teher közvetlenül a talplemezre kerül felhordásra. Ha az acél oszlop definiálva van (a keresztmetszete és hossza alapján), a teher az oszlop tetejére kerül felhordásra, és az oszlop merevsége segít a feszültség helyes eloszlásában a talplemezen.
- Egyedi horgony – Az egyedi horgony egy 1D elem, amely lehetővé teszi az axiális teher átadását. A horgony automatikusan összeköthető a talplemezzel, vagy közvetlenül terhelhető pontszerű teherrel*.
*A BETA verzióban a horgonyokra vonatkozóan több korlátozás is érvényben van.
A horgony csak nyomást és húzást ad át. A Connection-ből importált nyírás a betonblokk és a talplemez közötti súrlódás révén kerül átadásra. A horgonyra csak axiális erő adható meg.
A Detail alkalmazásban két különböző horgonytípus áll rendelkezésre:
- Helyszínen öntött – vasalás
- Ragasztott horgony
A ragasztott horgony esetében egy további paraméter is bekerül az elemzésbe – a kötési szilárdság (Bond strength). Ennek az értéknek az alapértelmezett beállítása 2 MPa, és a felhasználónak a horgonygyártó adatlapja alapján kell módosítania.
Terhek
Az erőcsoport és a felületi teher hozzáadása elengedhetetlen a könnyű használhatósághoz. Összesen három terhelési típust támogatunk:
- Felületi teher – A felületi teher bármely betonfelületre alkalmazható. Alkalmazható a teljes felületre, vagy csak annak egy részére, egy bizonyos területen, amelyet a körvonala (törtvonal) határoz meg.
- Pontszerű teher
- Erőcsoport – Az erőcsoport egy olyan entitás, amely több, csoportosan működő pontszerű terhet definiál. Alkalmazható a talplemezen vagy a betonfelületen. Ez a terhelési típus a hegesztésekben keletkező erők szimulálására használható, amelyek az oszlopról a talplemezre adják át a feszültségeket.
Vasalás
Egy új típusú vasalást fejlesztettünk ki, amely lehetővé teszi az alapozás megfelelő vasalását. A Rúdcsoport több lehetőséget is biztosít a betonvasak definiálására:
- Két pont alapján
- Felület szélén – Felület szélén – egy vasalási réteg jön létre, amely párhuzamos a kiválasztott felülettel. A felhasználó több rudat definiál egy rétegben, valamint a kiválasztott felülettel párhuzamos rétegek számát.
- Felület szélén vagy több szélen – A felület szélén vagy több szélen opció lehetővé teszi összetett alakú (bármely betonfelülethez kapcsolódó síkgörbe) vasalási rétegek modellezését. A réteget ezért csak egy betonvas határozza meg. Azonban több párhuzamos réteg is definiálható. A betonfedés minden szélhez egymástól függetlenül definiálható. Ez a legjobb opció a kengyelek modellezésére.
- Törtvonal alapján
Eredmények
Az eredmények lapon három alapvető, az ULS (teherbírási határállapot) szerinti értékelést talál.
A beton és a vasalás feszültségeinek és alakváltozásainak eredményei a „Strength” szekcióban jelennek meg. A kötési feszültség és a kapcsolódó értékek az „Anchorage” ellenőrzésben találhatók. A nemlineáris alakváltozás egy nagyon fontos értéke az „Auxiliary” ellenőrzésben jelenik meg.
A 3D BETA verzió korlátai
A megjelent BETA verzió célja, hogy felhasználóink megismerhessék, teszteljék a megoldást, és visszajelzést adjanak számunkra. A 3D Detail BETA verziójával kapcsolatos elvárások tisztázása érdekében a jelenlegi verzióban néhány korlátozás érvényben van:
- A horgonyokban nincs nyíróerő-átadás – a nyírás csak a talplemez és a betonblokk felülete közötti súrlódás révén kerül átadásra.
- Az elemzés és a szabványellenőrzések eredményei az ULS-re (teherbírási határállapot) korlátozódnak
- Egy betonblokk és talplemez horgonyráccsal történő modelljének számítási ideje akár 10 percet is igénybe vehet
- Az eredmények megjelenítésére szolgáló szelvények a BETA 2 verzióban lesznek elérhetők
- A modellelemek önsúlya nincs figyelembe véve
- A modellben csak egy tömör betonblokk használható
A Detail 3D megoldása intenzív fejlesztés és ellenőrzési folyamat alatt áll. A 24.0 verzióval jelenik meg a 3D Detail első BETA verziója, a BETA 2 várhatóan 2024 júliusában érkezik, javításokkal az eredmények interpretációjában, a jelenlegi korlátozások listájának csökkentésével, valamint további funkciókkal. A 3D Detail BETA verziója egy alapos ellenőrzési folyamat lezárása után kerül át ALPHA verzióba, és a 24.1 verzióval jelenik meg.
Modell leírása és ellenőrzések
A 3D Detail analitikai modelljéről bővebben az elméleti háttércikkben olvashat:
Ezenkívül a 3D Detail modell és eredményeinek első ellenőrzéseit a következő cikkekben publikáltuk:
Emellett hivatkozhat a Detail elméleti háttércikkeire, amelyek mind a 2D, mind a 3D modellekre vonatkoznak a végeselemek és az ULS eredmények interpretációja tekintetében:
Korai hozzáférést biztosítunk Önnek ehhez a Beta verzióhoz, hogy kipróbálhassa, míg mi folytatjuk a szigorú ellenőrzési folyamatot. Ez a jelenlegi felhasználók számára elérhető a legfrissebb verzióval és érvényes karbantartással. Ha megfelel az előfeltételeknek, ingyenes hozzáférést kérhet a Connection alkalmazás menüszalagján található Beta Detail ikonra kattintva, amely átirányítja Önt erre a céloldalra, ahol kitöltheti az űrlapot, és kérheti a csatlakozást a Beta programhoz, hogy ingyenes hozzáférést kapjon a 3D Detailhoz.
Megjegyzés: A szabványellenőrzések a 3D Detailban jelenleg csak az Eurocode (EN) szabványra vonatkoznak.
Kapjon 14 napos, teljes körű, ingyenes hozzáférést.
Próbálja ki ingyenesen az IDEA StatiCa-t