Fondazione con piedistallo e ancoraggi a rondella (EN)
1 Nuovo progetto
Avviare l'applicazione IDEA StatiCa. Nella finestra principale di IDEA StatiCa, aprite l'applicazione Detail per definire un nuovo progetto.
Selezionare il tipo di modello - 3D -> Classe - Generico -> Parametri e impostazioni iniziali e creare il modello.
2 Geometria
Per iniziare la modellazione, selezionare Entità modello e Blocco solido.
Viene visualizzato il cuboide standard, le cui dimensioni sono Larghezza - X, Profondità - Y e Altezza - Z, in relazione al GCS (Global Coordinate System). Il sistema di non conformità nella scena 3D (angolo in alto a sinistra) segnala ciò che manca per avviare un'analisi di successo.
Il Volume negativo rappresenta la parte tagliata che interseca il volume originale.
Definire le dimensioni del Volume negativo->Superficie- 1 ->Bordo- 3 -> Posizione Z locale - 2,5 m. La modalità trasparente rappresenta il volume negativo.
L'operazione Taglio indica l'operazione booleana nota come sottrazione. Questo processo rimuove efficacemente la porzione del segmento originale in base alla sua geometria a volume negativo.
Il volume originale SB1 viene tagliato da NV1.
Utilizzare il volume negativo NV1 e copiare l'operazione. Una volta copiata l'operazione, attivare il Bordo-4. NV2 verrà spostato nella posizione di simmetria e allineato di conseguenza.
Copiare l'operazione CUT1 e impostare NV2 come attributo di taglio.
Al momento della creazione di NV3, è necessario regolare la Profondità a 0,75 metri e riassegnare la numerazione della Superficie a 2.
Tagliare il volume originale con NV3.
L'ultimo passo consiste nel duplicare NV3 per creare NV4. Modificare la Superficie e il Bordo, quindi impostare il numero 4.
Copiare l'operazione CUT3 e riapplicare NV4 come volume di taglio.
La geometria finale della parte in calcestruzzo. Punto di transizione per i prossimi paragrafi.
3 Supporti
Il supporto di superficie è l'unica opzione per il contenimento della struttura.
Il sistema di supporto offre tre gradi di libertà. Il supporto di superficie fornisce input di rigidezza separati in tutte e tre le direzioni. Questi parametri hanno un'influenza fondamentale sul comportamento complessivo del modello.
La rigidezza verticale di 15 MN/m3 per questo esempio è derivata dall'articolo sul web. Si ipotizza un "terreno fine o leggermente compattato". Per una panoramica della gamma di valori applicabili, si fornisce una tabella di riferimento.
La rigidezza orizzontale del supporto di superficie è importante. Se la rigidezza è perfettamente rigida, l'armatura di flessione nel primo strato di barre vicino all'interfaccia terreno-calcestruzzo subisce una sollecitazione quasi nulla.
Il secondo scenario estremo si verifica quando la rigidezza orizzontale è impostata a un livello molto basso. Questo aggiustamento si traduce in movimenti pronunciati del corpo indotti dalle forze di taglio.
La rigidezza orizzontale ottimale per il caso attuale è stata determinata per il valore di 1 MN/m3.
Il supporto viene automaticamente assegnato come Inattivo in trazione (indicato con il numero 1/grigio). Per attivare la definizione della rigidezza, fare clic sull'icona della penna (indicato con il numero 2).
4 Disegno
La piastra di base è l'elemento fondamentale per gli stub, gli ancoraggi e lo strato di malta.
La piastra di base deve essere posizionata in modo sicuro sul giunto di malta, con dadi applicati sia dall'alto che dal basso. Lo spessore dello strato è specificato in 50 mm. Le forze di taglio saranno efficacemente trasmesse attraverso gli ancoraggi, mentre la colonna, un profilo IPE 500, viene ruotata di 90 gradi intorno al suo asse locale.
La sezione della colonna viene utilizzata per ridistribuire adeguatamente le forze nella piastra di base. Il modo in cui le forze vengono trasferite, fissate e specificate è impresso qui.
Per collegare la piastra di base e la parte in calcestruzzo, è necessario definire l'ancoraggio singolo e specificarne le proprietà.
È stato scelto il metodo Cast-in-place, che incorpora piastre Washer all'estremità degli ancoraggi. Per impostazione predefinita, gli ancoraggi sono progettati per trasmettere forze di trazione e compressione, nonché forze di taglio. Le coordinate X e Y dell'ancoraggio sono stabilite di conseguenza.
Da questo momento in poi, le coordinate X degli ancoraggi saranno regolate solo per stabilire una serie di ancoraggi su un lato. Si consiglia di utilizzare il pulsante Copia per duplicare gli ancoraggi, in modo da accelerare il processo.
Per replicare in modo efficiente la serie di ancoraggi predefiniti, utilizzare la funzione di selezione multipla per semplificare l'esecuzione.
La funzione di selezione multipla facilita la modifica in blocco della coordinata Y a -0,09 m, accelerando così in modo significativo il processo di progettazione. Questi suggerimenti e tecniche sono pensati per migliorare l'efficienza del vostro flusso di lavoro.
L'ancoraggio con giunto di malta, stub e ancoraggi con piastre a rondella è completo, pronto per la fase successiva.
5 Effetti del carico
Definire il caso di carico e selezionare l'azione tramite i carichi concentrati.
Le forze concentrate sono applicate all'origine del punto LCS e trasmesse tramite elementi rigidi all'estremità dell'elemento. Poiché il componente in acciaio non è valutato nel dettaglio 3D, verificare l'elemento e la piastra di base con IDEA StatiCa Connection o strumenti simili per evitare carichi eccessivi sulla parte in acciaio. Come carico secondario, assegnare il peso proprio del blocco di calcestruzzo. Copiare l'intero caso di carico.
Il software lavora principalmente con le combinazioni, piuttosto che con i singoli casi di carico. Le combinazioni devono essere definite esplicitamente. Questo modello utilizza le combinazioni SLU LC1 e LC2 come casi di carico, integrati nella scheda della combinazione con un fattore parziale di uno.
Le combinazioni sono la somma dei carichi dei casi di carico esistenti per avviare l'analisi. La soluzione non lineare opera con fiducia con i carichi, ed è essenziale sommarli con precisione.
6 Armatura
La configurazione delle armature è conforme agli standard di dettaglio prescritti. Queste norme sono di fondamentale importanza, poiché l'analisi non tiene conto di effetti specifici. Ad esempio, fenomeni come il ritiro e il calore di idratazione inducono tensioni e sforzi aggiuntivi nelle barre di armatura, contribuendo alla formazione di fessure.
La sezione seguente illustra i passaggi per la disposizione delle armature dell'intero basamento con piedistallo. Seguire i passaggi (1). È possibile disattivare le armature nel nastro (2) per vedere solo le armature selezionate. Questo ti aiuterà a riconoscere intuitivamente ogni gruppo.
Il layout finale delle barre di armatura è pronto per il calcolo.
7 Verifica
In questo capitolo si entra nella fase di post-elaborazione, dove i risultati vengono riassunti e presentati. I risultati sono di facile comprensione e sono per lo più pensati per la verifica del codice. Risultati dettagliati ed esaurienti possono essere consultati nella scheda Ausiliario.
Eseguire il calcolo e osservare la verifica di sintesi. Questi risultati forniscono un chiaro risultato di verifica "superata/non superata".
La prima verifica dettagliata riguarda la resistenza del calcestruzzo. Se si utilizza la tavolozza delle sollecitazioni scalabili, il punto critico sarà facile da individuare.
La seconda verifica è dedicata all'armatura, dove è chiaramente indicato quali barre sono sottoposte a compressione e a tensione.
Gli ancoraggi sono verificati separatamente nell'ultima scheda. Si può osservare che gli ancoraggi sono caricati a trazione e compressione. Il motivo è da ricercare nel sistema selezionato: Cast-in-place/Mortar joint with nuts/ washer plates.
La verifica delle deformazioni è stata spostata nella scheda Ausiliario. Vale la pena notare che l'analisi della deformazione dovrebbe servire come verifica iniziale per assicurare che il comportamento sia in linea con i risultati previsti.
8 Relazione
Infine, passiamo alla scheda Relazione. IDEA StatiCa offre un rapporto completamente personalizzabile da stampare o salvare in formato modificabile.
Avete completato con successo la progettazione e la valutazione e avete acquisito le competenze per utilizzarla nel vostro lavoro quotidiano. Continuate così e vantatevi sui vostri social.