แผ่นฐานถึงเสาคอนกรีตการออกแบบแบบบูรณาการ (ACI)
1 โครงการใหม่
เรียกใช้ IDEA StatiCa Connection ทุกอย่างเริ่มต้นที่การ์ด Steel
คงการตั้งค่าเริ่มต้น สำหรับโทโพโลยีการยึดเหนี่ยวและเข้าสู่แอปพลิเคชัน
2 การออกแบบ
ก่อนทำการปรับแต่งใดๆ ให้แน่ใจว่าได้ "Explode" แม่แบบพารามิเตอร์แล้ว แม่แบบพารามิเตอร์ใหม่นำเสนอวิธีที่รวดเร็วในการแก้ไขการเชื่อมต่อแบบง่ายด้วยการเปลี่ยนพารามิเตอร์เพียงไม่กี่ตัว อย่างไรก็ตาม เพื่อดูตัวเลือกการปรับแต่งทั้งหมด ให้ Explode แม่แบบพารามิเตอร์และเข้าถึงการดำเนินการผลิต
เริ่มต้นด้วยการปรับขนาดหน้าตัดเสาของการเชื่อมต่อแม่แบบที่เพิ่งเปิดขึ้น หน้าตัดใหม่คือ W12x45
ปรับการดำเนินการ Base Plate เพื่อให้ได้โทโพโลยีสุดท้ายของบล็อกคอนกรีตที่รับแรงตามที่แสดงด้านล่าง
- ด้วย Detail 3D ขณะนี้สามารถถ่ายแรงเฉือนผ่านพุก เดือยรับแรงเฉือน และแรงเสียดทานได้เช่นกัน
ป้อนแรงภายในสำหรับสองกรณีแรงกระทำตามที่แสดงด้านล่าง แรงภายในก่อให้เกิดความเค้นอัดที่จุดสัมผัสระหว่างพื้นดินและบล็อกคอนกรีต โดยค่าเริ่มต้น บล็อกคอนกรีตจะถูกสมมติว่าเกิดรอยแตก
3 การตรวจสอบ
ไปที่การ์ด ตรวจสอบ และ คำนวณ การตรวจสอบตามมาตรฐานพิสูจน์รูปแบบการวิบัติของพุก มาสำรวจเพิ่มเติมกัน
มาสำรวจการวิบัติที่อาจเกิดขึ้นสำหรับแรงดึง แรงเฉือนตาม ACI 318 Section 17.4
โปรดตรวจสอบการตรวจสอบโดยละเอียด ของพุก เนื่องจากพบความไม่สอดคล้องในหน้าแรก ซึ่งจะแจ้งให้คุณทราบถึงการตรวจสอบตามมาตรฐานที่ดำเนินการและสิ่งที่ล้มเหลวอย่างแน่ชัด แนะนำให้ดำเนินการที่จำเป็นเพื่อแก้ไขปัญหานี้
การวิเคราะห์ Anchor Checks ที่ล้มเหลว:
- ปัญหาเกิดจาก ความต้านทานการแตกหักของ Concrete ที่พุก
- ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้อย่างง่ายดายใน IDEA StatiCa Detail ซึ่งขับเคลื่อนด้วยวิธี 3D CSFM ช่วยเอาชนะแบบจำลองของบล็อกคอนกรีตล้วน/คอนกรีตไม่เสริมเหล็กที่เกิดรอยแตกใน IDEA StatiCa Connection
4 การส่งออก
แอปพลิเคชันที่พัฒนาภายในองค์กร IDEA StatiCa Connection ขณะนี้มีฟีเจอร์ การเชื่อมโยง BIM ไปยัง Detailที่ทรงพลัง ช่วยให้สามารถออกแบบและตรวจสอบบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยหลายชุดค่าผสม
ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการส่งออก:
- แบบจำลองต้องคำนวณล่วงหน้าและรวมผลลัพธ์ไว้แล้ว
ไปที่การ์ด Check -> RC check -> Save
การส่งออกอนุญาตเฉพาะสำหรับโทโพโลยีการยึดเหนี่ยวเท่านั้น การส่งออกอนุญาตให้ถ่ายโอน:
- บล็อกคอนกรีต
- พุก
- แผ่นฐาน
- แรงกระทำ
ข้อมูลและพารามิเตอร์เพิ่มเติมที่กำหนดตามการตั้งค่าที่สอดคล้องกันใน Connection:
- การถ่ายแรงเฉือน (ผ่านพุก เดือยรับแรงเฉือน และแรงเสียดทาน)
- วัสดุ
- ประเภทการยึดเหนี่ยว: พุกติดตั้งภายหลัง (กาว) / คอนกรีตเทในที่
- ประเภทการยึดเหนี่ยวที่ปลาย: แผ่นรอง / ตรง / งอ / พุกงอ / วงแหวน
- สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน
5 การออกแบบ
ส่วนนี้จะช่วยให้คุณสามารถปรับเปลี่ยนชิ้นส่วน จุดรองรับ แรงกระทำและชุดค่าผสม และการประกอบเหล็กเสริม
จุดรองรับ
พื้นดินมีความแข็งแกร่งบางส่วนซึ่งควรพิจารณาสำหรับการออกแบบที่แม่นยำ Surface Support เปิดใช้งานความแข็งแกร่งในทั้งสามทิศทางและถูกตั้งค่าเป็นค่าเริ่มต้นที่ไม่ทำงานในแรงดึง (ความไม่เชิงเส้นของเงื่อนไขขอบเขต)
- โปรดระมัดระวังในการสมมติเงื่อนไขขอบเขต ในกรณีของความไม่เชิงเส้น หากโมเมนต์สูงมาก จุดรองรับของบล็อกคอนกรีตในแรงดึงอาจพลิกคว่ำระหว่างการวิเคราะห์ ทำให้เกิดการหมุนขนาดใหญ่ ซึ่งอาจนำไปสู่แบบจำลองที่ไม่ลู่เข้าเนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ยืดหยุ่น
เนื่องจากแบบจำลองของเราเป็นเสาคอนกรีตที่มีเหล็กเสริมยื่นลงไปยังฐานรากแผ่ ให้ยกเลิกการเลือกตัวเลือกจุดรองรับรับแรงอัดเท่านั้นสำหรับทิศทาง Z ซึ่งจะช่วยให้เหล็กเสริมต่อเนื่องเชื่อมต่อกับฐานรากได้
อุปกรณ์ถ่ายแรง
พุกถูกนำมาจาก IDEA StatiCa Connection สามารถเลือกพุกได้สองประเภท
พุกคอนกรีตเทในที่:
- พุกติดตั้งล่วงหน้าที่มีคุณสมบัติแรงยึดเหนี่ยวเหมือนกับเหล็กเสริม
พุกติดตั้งภายหลัง (กาว):
- พุกติดตั้งภายหลัง (กาว/เคมี) พร้อมตัวเลือกในการปรับแต่งความแข็งแรงของแรงยึดเหนี่ยวตามความแข็งแรงจริง
การสร้างแบบจำลองเหล็กเสริมโครงสร้าง
กำหนดระยะหุ้มคอนกรีตเป็น 2 นิ้ว ซึ่งจะใช้เป็นค่าเริ่มต้นสำหรับเหล็กเสริม
เริ่มเสริมเหล็กในเสาคอนกรีตโดยการเพิ่มเหล็กเสริม เลือก Rebar-Assembly(1)-->Group of the bars 3D(2) และกรอกพารามิเตอร์
ขณะนี้เราต้องเพิ่มเหล็กเสริมที่เหลือ คัดลอกการดำเนินการและเปลี่ยนพารามิเตอร์ที่วงกลมสีแดงตามที่แสดงด้านล่าง
เพื่อเพิ่มเหล็กปลอกเริ่มต้น ให้เพิ่มกลุ่มเหล็กเสริมใหม่ ขั้นตอนต่อไปนี้ให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับพารามิเตอร์
คัดลอกการดำเนินการและเปลี่ยนเฉพาะ Shape definition เพื่อเพิ่มเหล็กปลอกที่เหลือให้กับเสาคอนกรีต
ส่วนสุดท้ายคือการเพิ่มเหล็กเสริมรับแรงเฉือนให้กับเสาคอนกรีต ในแบบจำลองนี้ เราจะเพิ่มเหล็กเสริมรับแรงเฉือนสำหรับทั้งสองทิศทาง
แรงกระทำและชุดค่าผสม
ชุดค่าผสมถูกนำมาจาก IDEA StatiCa Connection หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับรายละเอียดการนำเข้า โปรดติดตามลิงก์ - การนำเข้าการยึดเหนี่ยวจาก Connection ไปยัง Detail
สร้างกรณีแรงกระทำ น้ำหนักตัวเอง
6 การตรวจสอบ
ก่อนเรียกใช้การวิเคราะห์ เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้เปลี่ยนตัวคูณตาข่ายเป็นสองหรือสามเพื่อเร่งความเร็วในการคำนวณ ขั้นตอนนี้ไม่บังคับ แต่สามารถลดเวลาในการคำนวณและช่วยตรวจจับปัญหาการไม่ลู่เข้าได้ หากทุกอย่างทำงานได้อย่างราบรื่นและไม่มีปัญหาเกิดขึ้น คุณสามารถเปลี่ยนกลับเป็นตัวคูณหนึ่งได้
ผลลัพธ์
ความเค้นหลักสมมูล
ความเค้นหลักสมมูล (EPS) ในคอนกรีตถูกกำหนดตามพฤติกรรมเชิงปริมาตรของบล็อกคอนกรีต พื้นที่ที่รับแรงสูงสุดจะถูกระบุและแสดงให้เห็น ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความเค้นหลักสมมูลอยู่ในบทความพื้นฐานทางทฤษฎีนี้
ความเค้นในเหล็กเสริม
ระหว่างการตรวจสอบเหล็กเสริม สามารถสังเกตความเค้นสำหรับเหล็กเสริมแต่ละเส้นได้ คุณยังสามารถเปลี่ยนลำดับผลลัพธ์เพื่อดูเหล็กเสริมที่มีความเค้นสูงสุดได้ จากผลลัพธ์ที่จัดเรียงใหม่ จะสังเกตได้เร็วขึ้นว่าพุกและเหล็กเสริมใดถูกใช้งานมากที่สุด
เมื่อแสดงอัตราการใช้งานของเหล็กเสริม ผู้ใช้สามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่าเหล็กเสริมใดมีส่วนช่วยในการถ่ายแรงและป้องกันการวิบัติแบบกรวยคอนกรีต
การยึดเหนี่ยว
ตรวจสอบการตั้งค่า การยึดเหนี่ยว อีกครั้งและเปิดใช้งาน Total Force in Anchors แรงในพุกอาจแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากความแตกต่างในแนวทางการคำนวณสำหรับบล็อกคอนกรีต อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างดังกล่าวไม่มีนัยสำคัญ
การเสียรูป
ไปที่ Auxiliary และเปิดใช้งาน Deformation
ไม่จำเป็นต้องทำการตรวจสอบการเสียรูป แต่แนะนำอย่างยิ่งให้ตรวจสอบการเสียรูปหลังการวิเคราะห์เพื่อให้แน่ใจว่าแบบจำลองไม่ได้รับการเสียรูปขนาดใหญ่ การหมุนขนาดใหญ่ หรือ Finite Element ใดเสียหาย ซึ่งจะให้ภาพรวมของผลการวิเคราะห์และช่วยระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการวิเคราะห์
7 รายงาน
สุดท้าย ไปที่ Report Preview/Print IDEA StatiCa นำเสนอรายงานที่ปรับแต่งได้อย่างเต็มที่เพื่อพิมพ์หรือบันทึกในรูปแบบที่แก้ไขได้
คุณได้ตรวจสอบการออกแบบการเชื่อมต่อทั้งหมดตาม AISC และ ACI 318 แล้ว ส่วนเหล็กได้รับการตรวจสอบใน IDEA StatiCa Connection และบล็อกคอนกรีตได้รับการตรวจสอบตามมาตรฐานใน IDEA StatiCa Connection และ Detail