Flambaj lateral-torsional pentru grinzi prefabricate

Acest articol este disponibil și în:
Tradus de AI din engleză
Flambajul lateral-torsional (FLT) este o problemă de stabilitate care afectează în principal elementele zvelte, cum ar fi grinzile prefabricate. Pentru a aborda această problemă, în IDEA StatiCa Beam este implementată o analiză avansată geometric și material neliniară care încorporează imperfecțiuni inițiale.

FLT este o cedare de stabilitate care apare în grinzile zvelte supuse la încovoiere, provocând deplasare laterală și răsucire. Afectează în mod tipic grinzile prefabricate lungi și zvelte. Verificarea FLT este esențială pentru a preveni cedarea bruscă, a optimiza proiectarea structurală și a asigura conformitatea cu codurile de siguranță. Este indispensabil să se verifice toate etapele de construcție, inclusiv ridicarea și transportul. Soluția este adecvată pentru orice grinzi prefabricate din beton armat și precomprimat (pretensionat).

Calculul geometric și material neliniar lansat în versiunea 24.1 poate surprinde efectele menționate și furniza rezultate ale forțelor interioare incluzând efectele de ordinul doi. Forțele interioare calculate pentru secțiunile selectate sunt acum colectate automat și trimise către RCS pentru verificări detaliate conform codului (disponibil începând cu versiunea 25.0). 

inline image in article

FLT

Opțiunea poate fi selectată în secțiunea Design 1D – Data alături de opțiunile Verificare Simplificată și Nu se Calculează. Toate datele de intrare necesare aparțin secțiunii Stabilitate Laterală. În cazul verificării simplificate, este suficient să se introducă doar dimensiunile de bază. Pentru analiza avansată, sunt necesare date de intrare mai detaliate, inclusiv istoricul construcției, imperfecțiunile și alți parametri. 

inline image in article

Configurarea analizei

Etape de construcție

Fiecare situație de proiectare necesită date de intrare specifice datorită condițiilor de contur și termenelor variabile pentru verificarea conform codului. Termenele pentru fiecare situație de proiectare pot fi stabilite independent față de etapele de construcție definite la început. Proprietățile betonului, cum ar fi fck și Ecm, sunt calculate automat pe baza termenelor specificate, dar pot fi definite manual de utilizator dacă este necesar.


Rigiditate la torsiune

În configurare există opțiunea (începând cu v25.1.) de a defini mai precis rigiditatea la torsiune. În meniul derulant „Rigiditatea la torsiune a grinzii", se poate selecta dacă secțiunea transversală a grinzii trebuie considerată nefisurata sau fisurată la torsiune.

inline image in article
  • Nefisurata la torsiune: rigiditatea la torsiune se calculează ca rigiditate torsională liniară a secțiunii transversale din beton armat.
  • Fisurată la torsiune: rigiditatea la torsiune ține cont de rezistența la torsiune asigurată de armătura longitudinală (inclusiv precomprimarea), etrieri și diagonale comprimate, neglijând în mod conservativ contribuția betonului.

Configurarea poate fi aplicată separat pentru fiecare situație de proiectare, oferind inginerilor flexibilitatea de a adapta abordarea de calcul în funcție de starea limită sau combinația de încărcări.

Recomandare de utilizare: Ca orientare, opțiunea Nefisurata la torsiune este recomandată pentru elementele complet precomprimate la care condiția de decomprimare este satisfăcută. În schimb, pentru grinzile parțial precomprimate la care, sub încărcările SLU, tensiunea de întindere în fibrele extreme depășește valoarea de calcul a rezistenței la întindere a betonului (fctd), și pentru elementele din beton armat, recomandăm trecerea la ipoteza mai conservativă Fisurată la torsiune.

Imperfecțiune

De asemenea, valoarea imperfecțiunii laterale inițiale poate fi definită separat pentru fiecare situație de proiectare. Există două opțiuni pentru definirea imperfecțiunii laterale:

  • Imperfecțiune geometrică – în care IDEA StatiCa Beam calculează deformațiile datorate fluajului și contracției. Dar mai întâi, trebuie stabilită Imperfecțiunea inițială. Aceasta poate fi a) Conform codului – imperfecțiunea este asumată conform EN 1992-1-1, cap. 5.9 (2) ca L/300 sau b) Definită de utilizator.
  • Imperfecțiune globală – imperfecțiunea laterală rezultantă trebuie definită de utilizator.

Date de intrare pentru ridicare

Pot fi definite două tipuri de ridicare: chingi verticale sau chingi înclinate, fiecare cu condiții de calcul specifice. Poziția punctelor de ridicare trebuie specificată atât în direcția longitudinală, cât și în cea transversală a grinzii.

inline image in article

Date de intrare pentru transport

Transportul se referă la scenariul în care grinda este încărcată pe un camion cu remorcă. Deformația în direcția Rx este limitată exclusiv de remorcă și tratată ca reazem elastic cu rigiditate definită. Utilizatorul trebuie să definească parametri precum poziția camionului, proprietățile remorcilor și altele. 

inline image in article

Date de intrare pentru reazeme finale și sfârșitul duratei de serviciu proiectate

Schema statică pentru reazeme finale și sfârșitul duratei de serviciu proiectate este aceeași, fără opțiunea de a defini reazeme în scenariul de sfârșit al duratei de serviciu proiectate. Grinda este întotdeauna considerată simplu rezemată la capete. În plus, grinda poate fi reținută lateral în poziții specificate, dacă se dorește.

Reazeme finale sunt întotdeauna poziționate la capetele grinzii și pot fi reprezentate prin trei tipuri de reazem: Aparate de reazem elastomerice / Furci / Plăci de reazem cu buloane.

Încărcări

Secțiunea „Încărcări" din arborele de entități al etapelor de proiectare anterioare definește toate cazurile de încărcare, încărcările și factorii de încărcare. În secțiunea Stabilitate Laterală, trebuie definite factorii dinamici pentru fazele de ridicare și transport, precum și combinațiile SLU neliniare corecte pentru fiecare situație de proiectare.

inline image in article

Rezultate

Analiza avansată de flambaj lateral-torsional (FLT) din IDEA StatiCa Beam furnizează (pe lângă reacțiuni, forțe interioare și deformații) o evaluare a riscului de colaps al grinzii din cauza problemelor de stabilitate pentru fiecare etapă de construcție definită. În cazul unei cedări structurale datorate FLT, calculul nu va fi finalizat, iar utilizatorul va vedea un mesaj de eroare care îl informează despre această situație.

inline image in article

Fila Setări Verificare vă permite să definiți tipurile de verificare conform codului la SLU pentru elementul selectat. În fila Poziții de Verificare, puteți specifica mai multe locații de secțiune unde vor fi efectuate verificări detaliate conform codului folosind RCS.

inline image in article

Verificările detaliate RCS pentru stabilitate laterală sunt integrate direct în aplicația Beam (începând cu v25.1).

inline image in article

Notă

Vă rugăm să rețineți că analiza avansată FLT funcționează doar pentru modele create în versiunea v24.1 și ulterioară. Calculul nu va continua pentru proiectele mai vechi, care trebuie remodulate.

Lansată în IDEA StatiCa versiunea 24.1, îmbunătățită pentru rezultate detaliate și definirea rigidității la torsiune în IDEA StatiCa versiunea 25.1.

Încercați astăzi noile funcționalități ale IDEA StatiCa

Articole conexe

Note de lansare IDEA StatiCa 24.1

3D Detail ieșit din Beta