철근 콘크리트 슬래브의 구조 설계 (EN)

우리 작업의 주요 목표는 구조물의 쉘 내부에서 발생하는 내력을 결정하는 것입니다. 슬래브와 벽체의 내력은 Baumann 방법에 따라 설계 내력으로 변환되며, 이는 사용자가 지정한 각도에 따라 달라집니다. 이러한 내력은 이후 ULS 및 SLS 검토의 입력값으로 사용됩니다.

전체 모델 및 내력

바닥판은 등분포 하중을 받는 단순 지지된 직교 교량 바닥판의 중앙 경간에서 검토됩니다. 슬래브의 국부 방향에 대한 모멘트가 제시되며, 이후 계산 절차에 사용됩니다.

새 프로젝트

IDEA StatiCa를 실행하고 콘크리트 탭으로 이동한 후 RCS 애플리케이션을 선택합니다. 새 프로젝트 만들기를 클릭하여 새 프로젝트를 생성합니다. 다음 대화 상자에서 기본 일반 Eurocode 설정을 유지하고 2D 단면과 슬래브 부재 유형을 선택합니다.

단면

설계에는 두께 700 mm, 콘크리트 등급 C35/45의 1 x 1 m 슬래브 요소가 필요합니다. 이는 형상 및 재료 특성의 간단한 입력입니다. 

설계 부재

단면의 노출 등급은 최대 균열 폭 및 상세 평가를 결정합니다. 염화물 등급을 XD3으로 변경합니다.

내력

현재 극값에 대해 ULS 및 SLS 조합을 입력해야 합니다. 하나의 조합만 사용하면 훨씬 간단해집니다. 기본 ULS, 특성 및 준영구 조합의 내력을 입력합니다. 특성 및 준영구 조합의 방향 검토를 사용자 정의로 전환하고 각도를 0으로 설정합니다(튜토리얼 끝의 중요 공지 참조).

검토 방향

검토 방향에 관한 이론적 배경을 읽어보세요. 2D 요소의 적절한 검토를 위해 검토 방향을 결정해야 합니다. 검토 방향은 다음 방법을 사용하여 각 조합 유형별로 별도로 입력할 수 있습니다:

• 사용자 정의 방향 – 사용자가 2D 요소 평면에서 x축에 대한 각도로 검토 방향을 정의합니다. 이 옵션은 ULS 조합 유형의 기본값으로 설정되며, 각도의 사전 정의된 값은 0도입니다. 

철근

템플릿을 사용하면 링크가 있는 직교 철근을 신속하게 설계할 수 있습니다.

최종 철근 배치는 다음과 같아야 합니다: 

계산 제어

필요한 모든 검토가 수행되도록 필요한 검토를 모두 선택하십시오.

결과

Baumann 방법은 0, 45, 90, 135도의 네 가지 다른 각도에서 단면 결과를 평가하는 것을 포함합니다. 이 분석은 단면이 다양한 각도에서 어떻게 거동하는지에 대한 포괄적인 이해를 제공합니다. 이 방법에 대한 자세한 내용은 추가 이론이 설명된 "실무에서 콘크리트 쉘 설계를 위한 Baumann 방법" 웨비나에서 확인할 수 있습니다.

응답 검토에서 최대 이용률 50.8%의 ULS 결과:

보고서

마지막으로 보고서 미리보기/인쇄로 이동합니다. IDEA StatiCa는 인쇄하거나 편집 가능한 형식으로 저장할 수 있는 완전히 사용자 정의 가능한 보고서를 제공합니다.

중요 공지!

사용자 정의 각도의 기본값은 0으로 설정되어 있습니다. 이론적 배경의 권장 사항을 읽어보세요:

• 철근이 서로 수직인 경우, 다양한 검토 방향 각도에 대해 결과가 유사한지 확인하십시오. 결과는 정의된 철근 각도에 의존하지 않으며, 검토의 최대값은 0, 45, 90도에서 나타납니다. 따라서 이 검토는 0도의 사전 정의된 검토 각도 방향으로 수행할 수 있습니다.
• 철근이 서로 수직이 아닌 경우, 검토 결과가 크게 달라지며 최대 검토값은 평균 철근 방향에 해당하는 방향에서 대략적으로 달성됩니다. 따라서 철근이 서로 수직이 아닌 경우에는 사전 정의된 검토 방향을 변경하거나 여러 방향으로 검토를 수행하는 것이 권장됩니다.

내력

임계 각도는 45도이며 사용자가 설정해야 합니다.

결과

각도 변경으로 인해 응답 검토의 이용률이 50.8%에서 95.5%로 증가한 것이 명확히 나타납니다.