การเชื่อมต่อกับการรวม Detail: การยึดที่รับแรงนอกศูนย์ (EN)

This article is also available in:
Translated by AI from English
ค้นพบพลังของการเชื่อมโยง BIM ที่เชื่อมต่อ IDEA StatiCa Connection และ Detail เพื่อการออกแบบและการตรวจสอบตามมาตรฐานของบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กตาม Eurocode ได้อย่างง่ายดาย บทช่วยสอนนี้ประกอบด้วยเคล็ดลับและเทคนิคการสร้างแบบจำลองต่างๆ

1 โครงการใหม่

เรียกใช้ IDEA StatiCa Connection ทุกอย่างเริ่มต้นที่แท็บ Steel 

inline image in article

คงการตั้งค่าเริ่มต้น สำหรับโทโพโลยีการยึดและเข้าสู่แอปพลิเคชัน 

inline image in article

2 การออกแบบ

หลังจากสร้างแบบจำลองจากแม่แบบ เพื่อย้ายฐานรากไปที่ขอบ เราต้องทำการ แยกแม่แบบออกเป็นการดำเนินการแยกกัน 

inline image in article

ปรับแผ่นฐานและตั้งค่า การถ่ายแรงเฉือน เป็น แรงเสียดทาน 

inline image in article

หมายเหตุ: นับตั้งแต่การเปิดตัว เวอร์ชัน 24.1, IDEA StatiCa Detail ได้ออกจากช่วง BETA สำหรับ การออกแบบการยึดแบบ 3D ด้วยเวอร์ชันใหม่นี้ แรงเฉือนสามารถถ่ายผ่านพุก เดือยรับแรงเฉือน และแรงเสียดทานได้เช่นกัน 

ป้อนแรงภายใน สำหรับการยึดที่รับแรงสองแกน แรงภายในทำให้เกิดความเค้นอัดที่จุดสัมผัสระหว่างพื้นดินและบล็อกคอนกรีต โดยค่าเริ่มต้น บล็อกคอนกรีตจะถูกสมมติว่ามีรอยแตก 

inline image in article

3 การตรวจสอบ

ไปที่แท็บ Check และ Calculate การตรวจสอบตามมาตรฐานแสดงให้เห็นรูปแบบการวิบัติที่พุก มาสำรวจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้

inline image in article

มาสำรวจการวิบัติที่อาจเกิดขึ้นสำหรับแรงดึง แรงเฉือน และปฏิกิริยาร่วมตาม EN 1992-4 

inline image in article

โปรดตรวจสอบการตรวจสอบโดยละเอียดของพุก เนื่องจากจะแสดงความไม่สอดคล้องในหน้าแรก  ซึ่งจะแจ้งให้คุณทราบถึงการตรวจสอบตามมาตรฐานที่คุณต้องดำเนินการด้วยตนเองหรือใช้วิธีอื่น เนื่องจากไม่รวมอยู่ใน IDEA StatiCa Connection ขอแนะนำให้ดำเนินการที่จำเป็นเพื่อแก้ไขปัญหานี้

inline image in article

เนื่องจากการวิบัติของ Anchor Check

  • ปัญหาเกิดจาก ความต้านทานการแตกหักของ Concrete ที่พุกในแรงดึงและแรงเฉือน
  • ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ง่ายใน IDEA StatiCa Detail โดยใช้วิธี 3D CSFM ซึ่งช่วยให้คุณเอาชนะแบบจำลองบล็อกคอนกรีตล้วน/คอนกรีตไม่เสริมเหล็กที่มีรอยแตกใน IDEA StatiCa Connection ได้

4 การส่งออก

แอปพลิเคชันที่พัฒนาภายในองค์กร IDEA StatiCa Connection มีการเชื่อมโยง BIM ที่ทรงพลังไปยัง Detail ซึ่งช่วยให้สามารถออกแบบและตรวจสอบบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยหลายชุดแรงกระทำได้

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการส่งออก: 

  • แบบจำลองต้องคำนวณล่วงหน้าและรวมผลลัพธ์ไว้แล้ว

ไปที่แท็บ Check -> RC check -> Save

inline image in article

การส่งออกอนุญาตเฉพาะสำหรับโทโพโลยีการยึดเท่านั้น การส่งออกช่วยให้สามารถถ่ายโอน:

  • บล็อกคอนกรีต
  • พุก
  • แผ่นฐาน
  • แรงกระทำ

ข้อมูลเพิ่มเติมและพารามิเตอร์ที่ตั้งค่าตามการตั้งค่าที่สอดคล้องกันใน Connection:

  • การถ่ายแรงเฉือน (ผ่านพุก เดือยรับแรงเฉือน และแรงเสียดทาน) 
  • วัสดุ
  • ประเภทการยึด: พุกติดตั้งภายหลัง (กาว) / คอนกรีตเทในที่
  • ประเภทการยึดที่ปลาย: แผ่นรอง / ตรง / งอ / Stud หัว
  • สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

5 การออกแบบ

ส่วนนี้จะช่วยให้คุณสามารถปรับเปลี่ยนชิ้นส่วน จุดรองรับ แรงกระทำและชุดแรงกระทำ และการจัดวางเหล็กเสริมได้

จุดรองรับ

พื้นดินมีความแข็งบางส่วนซึ่งควรพิจารณาสำหรับการออกแบบที่แม่นยำ Surface Support ช่วยให้มีความแข็งในทั้งสามทิศทางและถูกตั้งค่า เป็นค่าเริ่มต้นที่ไม่ทำงานในแรงดึง (ความไม่เชิงเส้นของเงื่อนไขขอบเขต)

  • โปรดระมัดระวังในการสมมติเงื่อนไขขอบเขต ในกรณีของความไม่เชิงเส้น หากโมเมนต์มีค่าสูงมาก จุดรองรับของบล็อกคอนกรีตในแรงดึงอาจพลิกคว่ำระหว่างการวิเคราะห์ ทำให้เกิดการหมุนขนาดใหญ่ ซึ่งอาจนำไปสู่แบบจำลองที่ไม่ลู่เข้าเนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ยืดหยุ่น
inline image in article
inline image in article

อุปกรณ์ถ่ายแรง

พุกถูกนำมาจาก IDEA StatiCa Connection สามารถเลือกพุกได้สองประเภท

พุกคอนกรีตเทในที่: 

  • พุกติดตั้งล่วงหน้าที่มีคุณสมบัติแรงยึดเหนี่ยวเหมือนกับเหล็กเสริม

พุกติดตั้งภายหลัง (กาว):

  • พุกติดตั้งภายหลัง (พุกเคมี) พร้อมตัวเลือกในการปรับแต่งความแข็งแรงของแรงยึดเหนี่ยวตามความแข็งแรงจริง
inline image in article

ให้ความสนใจกับการตั้งค่าที่ถูกต้องของ การเชื่อมต่อกับแผ่นฐาน ในกรณีของการนำเข้าฐานรากจาก Connection application การถ่ายแรงตามแนวแกน ควรเป็น ปิด และ การถ่ายแรงเฉือน ควรเป็น เปิด เหตุผลคือพุกถูกรับแรงโดยตรง คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ที่นี่

หากคุณต้องการออกแบบฐานรากตั้งแต่เริ่มต้นใน Detail application ทั้งสองตัวเลือกจะเป็นเปิด เมื่อถ่ายแรงเฉือนผ่านพุก ผู้ใช้ต้องกำหนดว่าพุกใดจะรับแรงเฉือนและเลือกช่องทำเครื่องหมายที่สอดคล้องกัน ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนด EN ที่ระบุว่าแรงเฉือนควรกำหนดให้เฉพาะพุกที่มีประสิทธิภาพสำหรับการตรวจสอบการวิบัติที่ขอบคอนกรีตเท่านั้น

เหล็กเสริม

ตั้งค่าระยะหุ้มคอนกรีตเป็น 40 มม. ซึ่งจะใช้เป็นค่าเริ่มต้นสำหรับเหล็กเสริม

inline image in article

เลือก Rebar-Assembly(1)-->Group of the bars 3D(2) และกรอก Diameter, Properties และ Geometry(3) 

inline image in article

คัดลอกการดำเนินการและเปลี่ยน Surface ตัวเลือกอื่นทั้งหมดยังคงเดิม 

inline image in article

คัดลอกการดำเนินการและเปลี่ยนตัวเลือกด้านล่าง 

inline image in article

คัดลอกการดำเนินการและเปลี่ยนตัวเลือกด้านล่าง 

inline image in article

แรงกระทำและชุดแรงกระทำ

ชุดแรงกระทำถูกนำมาจาก IDEA StatiCa Connection ผลที่ตามมาทั้งหมดของการนำเข้าได้กล่าวถึง
โดยละเอียดใน - การนำเข้าการยึดจาก Connection ไปยัง Detail

inline image in article

มาสร้าง น้ำหนักตัวเอง:

inline image in article

สร้างชุดแรงกระทำที่มีน้ำหนักตัวเอง และเพิ่มสัมประสิทธิ์สำหรับน้ำหนักตัวเอง = 1.35 ตามมาตรฐาน
EN 1991-1-1

inline image in article

6 การตรวจสอบ

ก่อนเรียกใช้การวิเคราะห์ เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้ เปลี่ยนตัวคูณตาข่าย เป็นสองหรือสามเพื่อเร่งความเร็วในการคำนวณ ขั้นตอนนี้ไม่บังคับ แต่สามารถลดเวลาในการคำนวณและช่วยตรวจจับปัญหาการไม่ลู่เข้าได้ หากทุกอย่างทำงานได้อย่างราบรื่นและไม่มีปัญหาเกิดขึ้น คุณสามารถเปลี่ยนกลับเป็นตัวคูณหนึ่งได้

inline image in article
inline image in article

ผลลัพธ์

ความเค้นหลักสมมูล

ความเค้นหลักสมมูล (EPS) ในคอนกรีตถูกกำหนดตามพฤติกรรมเชิงปริมาตรของบล็อกคอนกรีต บริเวณที่รับแรงสูงสุดจะถูกระบุและเน้นให้เห็น เพื่อให้เข้าใจถึงการจำกัดการขยายตัวเมื่อเปรียบเทียบกับแรงอัดแบบแกนเดียว ความเค้นสมมูลจะถูกคำนวณโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ kappa ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความเค้นหลักสมมูลมีอยู่ในบทความพื้นฐานทางทฤษฎีนี้

inline image in article

ความเค้นในเหล็กเสริม

ระหว่างการตรวจสอบเหล็กเสริม สิ่งสำคัญที่ต้องสังเกตคือพุกที่อยู่ใกล้มุมมีอัตราการใช้งานสูงสุด 

inline image in article

เมื่อแสดงอัตราการใช้งานของเหล็กเสริม ผู้ใช้สามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่าเหล็กเสริมใดมีส่วนช่วยในการถ่ายแรงและป้องกันการวิบัติแบบกรวยคอนกรีต

inline image in article

การยึด

ตรวจสอบการตั้งค่า การยึด อีกครั้งและเปิดใช้งาน แรงรวมในพุก แรงในพุกอาจแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากวิธีการคำนวณที่แตกต่างกันสำหรับบล็อกคอนกรีต อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างนั้นไม่มีนัยสำคัญ 

inline image in article

การเสียรูป

ไปที่ Auxiliary และเปิด Deformation

ไม่จำเป็นต้องทำการตรวจสอบการเสียรูปสำหรับ ULS แต่แนะนำอย่างยิ่งให้ตรวจสอบการเสียรูปหลังการวิเคราะห์เพื่อให้แน่ใจว่าแบบจำลองไม่มีการเสียรูปขนาดใหญ่ การหมุนขนาดใหญ่ หรือ Finite Element ใดเสียหาย ซึ่งจะให้ภาพรวมของผลการวิเคราะห์และช่วยระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการวิเคราะห์

inline image in article

7 รายงาน

สุดท้าย ไปที่ Report Preview/Print IDEA StatiCa มีรายงานที่ปรับแต่งได้อย่างเต็มที่เพื่อพิมพ์หรือบันทึกในรูปแบบที่แก้ไขได้

inline image in article

คุณได้ตรวจสอบการออกแบบการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็กทั้งหมดตามมาตรฐาน EN 1993-1-8 และ EN 1992-4 ส่วนเหล็กได้รับการตรวจสอบใน IDEA StatiCa Connection และบล็อกคอนกรีตได้รับการตรวจสอบตามมาตรฐานใน IDEA StatiCa Connection และ Detail

Sample files