Soluția cel mai frecvent adoptată de inginerii structuriști pentru modelul curent este un model de grindă integrat cu verificări de conformitate cu codul în conformitate cu standardele aplicabile. Configurarea modelului de testare rămâne consistentă la toate nivelurile de complexitate ale modelului și reprezintă un stâlp cu secțiune transversală pătrată de 500 x 500 mm și o lungime de 1.000 mm, o talpă continuă cu lățime unitară de 1.000 mm și o lungime de 6.000 mm. Înălțimea tălpii continue este un parametru variabil. Pentru verificarea curentă, se utilizează o înălțime de 250 mm.
Fața inferioară a tălpii continue este rezemată pe arcuri care lucrează numai la compresiune, cu fie rigiditate redusă a terenului de 16.000 kN/m³, fie rigiditate ridicată a terenului de 128.000 kN/m³. Condițiile de contur de simetrie constrâng capetele stâng și drept ale tălpii continue.
Este esențial de menționat că toate modelele sunt modele de calcul. Pentru simulare și verificarea conform codului, au fost aplicate coeficienții parțiali pentru materiale.
11) Dimensiuni și model analitic
Model liniar de grindă – Teren cu rigiditate redusă (LSS)
Odată ce simularea este efectuată pe modelul de grindă, pot fi aplicate verificările standard conform codului. Armătura proiectată respectă cerințele minime de alcătuire specificate de EN 1992-1-1 [1]. Un procent minim de armare este aplicat atât barelor longitudinale, cât și etrierilor. Simularea este executată utilizând un modul de elasticitate de 10 GPa, reprezentând modulul secant al materialului de beton desemnat. Datorită naturii hiperstatice a structurii, modulul influențează redistribuirea eforturilor interioare.
12) Model liniar de grindă – încărcarea ultimă pentru satisfacerea verificărilor SLU
Momentul încovoietor direct sub stâlp atinge valoarea ultimă de 60,1 kNm sub o forță axială în stâlp de -245 kN. Al doilea punct critic este situat în zona de forfecare maximă, unde interacțiunea unei forțe de forfecare de -86,4 kN și a unui moment încovoietor corespunzător de 44,8 kNm conduce la o verificare de interacțiune, care rămâne de asemenea în limite acceptabile cu un grad de utilizare de 96,6%. Locația cea mai critică pe structură este direct sub stâlp, iar modul de cedare implică betonul la compresiune și barele longitudinale de armătură la întindere. Capacitatea la forfecare indică faptul că aceasta nu este critică pentru acest caz.
13) Model liniar de grindă – verificarea conform codului pentru teren cu rigiditate redusă
Model liniar de grindă – Teren cu rigiditate ridicată (HSS)
Terenul cu rigiditate ridicată în acest scenariu, nisip dens cu un modul de reacție al terenului de 128.000 kN/m³, modifică semnificativ comportamentul structurii. Încărcarea este concentrată direct sub zona stâlpului. Zona de contact prezintă un gradient și o magnitudine mai ridicate ale tensiunii de contact. Rezistența ultimă în stâlp de -540 kN a crescut cu un factor de 2,2 față de terenul cu rigiditate redusă. Diagrama forței de forfecare este mai abruptă, iar momentul încovoietor este mai localizat. Aceasta conduce la o structură mai predispusă la cedare prin perforare.
14) Model liniar de grindă – încărcarea ultimă pentru satisfacerea verificărilor SLU
Momentul încovoietor maxim concentrat sub stâlp este de 60,7 kNm, atribuibil capacității portante maxime a secțiunii la încovoiere. Forța de forfecare extremă este deplasată proximal față de zona stâlpului și atinge o magnitudine de -132 kN, momentul corespunzător fiind de 38,1 kNm. În verificarea de interacțiune conform codului, unghiul theta pentru bielă comprimată a fost ajustat de la 21,5 grade la 23 de grade. Eurocodul permite ajustarea unghiului bielei în intervalul de la 21,5 la 45 de grade. S-a observat că un unghi de 21,5 grade conduce la depășirea capacității, atribuită în principal încovoierii. Prin valorificarea variabilității prescrise de cerințele codului, verificarea care nu era satisfăcută a fost rezolvată cu succes prin aplicarea unui unghi alternativ al bielei.
Modul critic de cedare implică betonul la compresiune și barele longitudinale de armătură la întindere.
15) Model liniar de grindă – verificarea conform codului pentru terenuri cu rigiditate ridicată