Beperkte interactiecontrole in Beam en RCS
Laten we eerst precies bekijken hoe deze functie de controles beïnvloedt. Zoals de naam al aangeeft, is het een aanpassing van de interactiecontrole. U kunt meer lezen over de controle zelf via de volgende links.
In het gelinkte artikel zult u zien dat de controle betrekking heeft op de interactie tussen afschuiving, torsie en buiging. De functie voor beperkte interactiecontrole beïnvloedt hoe de langskracht uit afschuiving ΔFtd,s wordt gebruikt, die wordt opgeteld bij de langskracht uit torsie ΔFtd,t en gecombineerd met de buiging in de interactiecontrole.
In het volgende artikel kunt u ontdekken hoe de langskracht uit afschuiving ΔFtd,s wordt toegepast op een doorsnede voor de beoordeling van de interactie.
Kort samengevat: de langse afschuifkracht ΔFtd,s wordt berekend.
\[\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha ) \]
Vervolgens wordt deze toegepast op de afschuifwerende doorsnede in het zwaartepunt ervan, of op het zwaartepunt van de volledige doorsnede als de afschuifwerende doorsnede niet kan worden bepaald. Daarna wordt de langse torsiekracht bepaald en wordt de doorsnede beoordeeld voor de combinatie van N+My+Mz+ΔFtd,s+ΔFtd,t in de interactiecontrole.
Nu komen we eindelijk toe aan wat deze functie kan doen. Als het selectievakje voor beperkte interactiecontrole is aangevinkt, wordt de langskracht uit de afschuiving niet meegenomen in de interactiecontrole onder bepaalde omstandigheden. Laten we dus eerst bekijken hoe deze uitsluiting werkt in de RCS applicatie en vervolgens in de Beam applicatie.
Beperkte interactiecontrole in de RCS applicatie
De volgende tekst verwijst naar een voorbeeld waarbij we de RCS applicatie als zelfstandige toepassing gebruiken. De functionaliteit is te vinden in het gedeelte Ontwerpelement.
Als deze is ingeschakeld, wordt de langskracht uit de afschuiving ΔFtd,s niet toegepast op enige doorsnede of extreem in het project. Het is ook noodzakelijk om te onthouden voor welke UGT-combinatie dit geldig zal zijn.
Beperkte interactiecontrole in de Beam applicatie
In de Beam applicatie kunt u deze functionaliteit vinden in Betonontwerp 1D – Gegevens.
Indien ingeschakeld, worden op de balk gebieden gedefinieerd op afstand d (nuttige hoogte van de doorsnede) van de oplegging, waar de langskracht uit afschuiving ΔFtd,s wordt uitgesloten.
Dit betekent dat als u een controlepositie in dit gebied definieert en naar de RCS applicatie gaat om de normtoetsingen te bekijken via de knop Gedetailleerd in het bovenste lint, u een nulwaarde voor ΔFtd,s ziet voor deze doorsneden. Doorsneden buiten dit gebied worden gecontroleerd inclusief de ΔFtd,s kracht.
In de volgende figuur betekent dit dat doorsneden 1, 2 en 5 worden gecontroleerd met ΔFtd,s uitgesloten.
De figuur toont een voorbeeld van een gefaseerde balk (met bouwfasen) waarbij controlposities direct zijn gedefinieerd. Voor het geval van een gewapend betonnen balk, waarbij zogenaamde wapeningszones zijn gedefinieerd die een enkele gewapende doorsnede vertegenwoordigen en waarvoor extremen automatisch worden gezocht voor het ontwerp, worden deze wapeningszones nabij de opleggingen onderverdeeld in subzones (met lengte d vanaf de oplegging). Extremen worden vervolgens afzonderlijk gezocht voor de subzones, wat resulteert in een groter aantal extremen.
We zullen dit illustreren aan de hand van een voorbeeld van een enkelvoudige balk waarbij we slechts één wapeningszone hebben gedefinieerd.
Als de beperkte interactiecontrole is uitgeschakeld (de standaardinstelling), worden de extremen voor alle inwendige krachten gevonden in deze ene zone en wordt de doorsnede beoordeeld inclusief de ΔFtd,s kracht voor al deze extremen.
Als de beperkte interactiecontrole is ingeschakeld, wordt de zone onderverdeeld in drie subzones waarvoor extremen onafhankelijk worden gevonden. In de gedetailleerde resultaten in RCS zien we vervolgens dat voor de extremen die in de buitenste subzones vallen, ΔFtd,s is uitgesloten en voor de extremen van de middelste subzone, ΔFtd,s is opgenomen in de interactiecontrole.
Relatie met de Eurocode
Artikel 6.2.3 (7) in EN 1992-1-1 stelt de noodzaak om de langse trekkracht op te nemen in de langswapening van het getrokken lijf, met de bepaling dat de waarde MEd,max/z niet mag worden overschreden. De Beam applicatie gaat er echter van uit dat deze aanwezig zal zijn in het Staafwerk-model van de balk na de eerste drukdiagonaal. Als we aannemen dat de hoek van de eerste drukdiagonaal 45° is, eindigt de eerste drukdiagonaal op de eerder genoemde afstand d. De voorwaarde (MEd/z) + ΔFtd ≤ MEd,max/z wordt niet direct gecontroleerd en het kan voorkomen dat op een afstand iets groter dan d van de oplegging een grotere langskracht uit de afschuiving wordt toegepast dan wat vereist is volgens de norm.