การโก่งเดาะด้านข้างและบิดสำหรับคานชิ้นส่วนสำเร็จรูป

This article is also available in:
Translated by AI from English
การโก่งเดาะด้านข้างและบิด (LTB) เป็นปัญหาด้านเสถียรภาพที่ส่งผลกระทบหลักต่อชิ้นส่วนที่มีความชะลูด เช่น คานชิ้นส่วนสำเร็จรูป เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงได้นำการวิเคราะห์แบบไม่เชิงเส้นทางเรขาคณิตและวัสดุขั้นสูงที่รวมความไม่สมบูรณ์เริ่มต้นมาใช้งานใน IDEA StatiCa Beam

LTB เป็นการวิบัติด้านเสถียรภาพที่เกิดขึ้นในคานที่มีความชะลูดภายใต้การดัด ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวด้านข้างและการบิด โดยทั่วไปจะส่งผลต่อคานชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่ยาวและชะลูด การตรวจสอบ LTB มีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อป้องกันการวิบัติอย่างกะทันหัน เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบโครงสร้าง และให้เป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัย จำเป็นต้องตรวจสอบทุกขั้นตอนการก่อสร้าง รวมถึงการยกและการขนส่ง วิธีการนี้เหมาะสำหรับ คานคอนกรีตสำเร็จรูป ทั้งแบบเสริมเหล็กและแบบอัดแรง (แบบดึงก่อน)

การคำนวณแบบไม่เชิงเส้นทางเรขาคณิตและวัสดุที่เปิดตัวใน 24.1 สามารถจำลองผลกระทบดังกล่าวและให้ผลลัพธ์ของแรงภายในรวมถึงผลอันดับสอง แรงภายในที่คำนวณได้สำหรับหน้าตัดที่เลือกจะถูกรวบรวมโดยอัตโนมัติและส่งไปยัง RCS เพื่อการตรวจสอบตามมาตรฐานโดยละเอียด (ใช้งานได้ตั้งแต่เวอร์ชัน 25.0) 

inline image in article

LTB

สามารถเลือกตัวเลือกนี้ได้ใน Design 1D – ส่วน Data ถัดจากตัวเลือก Simplified Check และ Do Not Calculate ข้อมูลนำเข้าที่จำเป็นทั้งหมดอยู่ในส่วน Lateral Stability ในกรณีของ การตรวจสอบแบบง่าย จำเป็นต้องป้อนเฉพาะขนาดพื้นฐานเท่านั้น สำหรับการวิเคราะห์ขั้นสูง จำเป็นต้องมีข้อมูลนำเข้าที่ละเอียดมากขึ้น รวมถึงประวัติการก่อสร้าง ความไม่สมบูรณ์ และพารามิเตอร์อื่นๆ 

inline image in article

การตั้งค่าการวิเคราะห์

ขั้นตอนการก่อสร้าง

แต่ละสถานการณ์การออกแบบต้องการข้อมูลนำเข้าเฉพาะเนื่องจากเงื่อนไขขอบเขตและเวลาสำหรับการตรวจสอบตามมาตรฐานที่แตกต่างกัน เวลาสำหรับแต่ละสถานการณ์การออกแบบสามารถตั้งค่าได้อย่างอิสระจากขั้นตอนการก่อสร้างที่กำหนดไว้ในตอนต้น คุณสมบัติของ Concrete เช่น fck และ Ecm จะถูกคำนวณโดยอัตโนมัติตามเวลาที่กำหนด แต่ผู้ใช้สามารถกำหนดค่าด้วยตนเองได้หากต้องการ


ความแข็งในการบิด

ในการตั้งค่า มีตัวเลือก (ตั้งแต่ v25.1.) สำหรับกำหนดความแข็งในการบิดได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น ในเมนูแบบเลื่อนลง "Torsional stiffness of the beam" สามารถเลือกได้ว่าหน้าตัดคานควรถูกพิจารณาว่า ไม่แตกร้าว หรือ แตกร้าว ในการบิด

inline image in article
  • ไม่แตกร้าวในการบิด: ความแข็งในการบิดคำนวณจากความแข็งในการบิดเชิงเส้นของหน้าตัดคอนกรีตเสริมเหล็ก
  • แตกร้าวในการบิด: ความแข็งในการบิดคำนึงถึงความต้านทานการบิดที่ให้โดยเหล็กเสริมตามยาว (รวมถึงการอัดแรง) เหล็กปลอก และแนวทแยงรับแรงอัด โดยละเลยส่วนสนับสนุนของ Concrete อย่างปลอดภัย

การตั้งค่านี้สามารถใช้แยกกันสำหรับแต่ละสถานการณ์การออกแบบ ให้ความยืดหยุ่นแก่วิศวกรในการปรับแนวทางการคำนวณตามสภาวะขีดจำกัดหรือการรวมแรงกระทำ

คำแนะนำสำหรับการใช้งาน: โดยทั่วไป ตัวเลือก ไม่แตกร้าวในการบิด แนะนำสำหรับชิ้นส่วนที่อัดแรงเต็มที่ซึ่งเงื่อนไขการคลายแรงอัดได้รับการตอบสนอง ในทางตรงกันข้าม สำหรับคานที่อัดแรงบางส่วนซึ่งภายใต้แรงกระทำ ULS ความเค้นดึงในเส้นใยสุดขอบเกินกำลังดึงการออกแบบของ Concrete (fctd) และสำหรับชิ้นส่วนคอนกรีตเสริมเหล็ก เราแนะนำให้เปลี่ยนไปใช้สมมติฐาน แตกร้าวในการบิด ที่อนุรักษ์นิยมมากกว่า

ความไม่สมบูรณ์

นอกจากนี้ ค่าความไม่สมบูรณ์ด้านข้างเริ่มต้นสามารถกำหนดแยกกันสำหรับแต่ละสถานการณ์การออกแบบ มีสองตัวเลือกสำหรับการกำหนดความไม่สมบูรณ์ด้านข้าง:

  • ความไม่สมบูรณ์ทางเรขาคณิต – ซึ่ง IDEA StatiCa Beam คำนวณการเสียรูปเนื่องจากการคืบและการหดตัว แต่ก่อนอื่น จำเป็นต้องตั้งค่าความไม่สมบูรณ์เริ่มต้น ซึ่งสามารถเป็น a) ตามมาตรฐาน – ความไม่สมบูรณ์ถูกสมมติตาม EN 1992-1-1 บทที่ 5.9 (2) เป็น L/300 หรือ b) กำหนดโดยผู้ใช้
  • ความไม่สมบูรณ์โดยรวม – ความไม่สมบูรณ์ด้านข้างที่ได้ต้องกำหนดโดยผู้ใช้

ข้อมูลนำเข้าสำหรับการยก

สามารถกำหนดการยกได้สองประเภท: สลิงแนวตั้ง หรือ สลิงเอียง แต่ละประเภทมีเงื่อนไขการคำนวณเฉพาะ ต้องระบุตำแหน่งของจุดยกทั้งในทิศทางตามยาวและตามขวางของคาน

inline image in article

ข้อมูลนำเข้าสำหรับการขนส่ง

การขนส่งหมายถึงสถานการณ์ที่คานถูกบรรทุกบนรถบรรทุกพร้อมรถพ่วง การเสียรูปในทิศทาง Rx ถูกยับยั้งโดยรถพ่วงเท่านั้นและถือเป็นฐานรองรับแบบยืดหยุ่นที่มีความแข็งที่กำหนด ผู้ใช้ต้องกำหนดพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ตำแหน่งของรถบรรทุก คุณสมบัติของรถพ่วง และอื่นๆ 

inline image in article

ข้อมูลนำเข้าสำหรับฐานรองรับถาวรและสิ้นสุดอายุการใช้งานออกแบบ

แผนผังสถิตสำหรับฐานรองรับถาวรและสิ้นสุดอายุการใช้งานออกแบบเหมือนกัน โดยไม่มีตัวเลือกในการกำหนดฐานรองรับในสถานการณ์สิ้นสุดอายุการใช้งานออกแบบ คานจะถูกพิจารณาว่ารองรับแบบอิสระที่ปลายเสมอ นอกจากนี้ คานสามารถถูกยับยั้งด้านข้างที่ตำแหน่งที่กำหนดได้หากต้องการ

ฐานรองรับถาวรจะอยู่ที่ปลายคานเสมอและสามารถแสดงด้วยฐานรองรับสามประเภท: แผ่นรองยางอีลาสโตเมอร์ / ฟอร์ค / แผ่นรองรับแรงพร้อมเดือย

แรงกระทำ

ส่วน "Loads" ในแผนผังของเอนทิตีในขั้นตอนการออกแบบก่อนหน้ากำหนดกรณีแรงกระทำ แรงกระทำ และตัวคูณแรงกระทำทั้งหมด ในส่วน Lateral Stability ต้องกำหนดตัวคูณพลวัตสำหรับขั้นตอนการยกและการขนส่ง และการรวมแรง ULS แบบไม่เชิงเส้นที่ถูกต้องสำหรับแต่ละสถานการณ์การออกแบบ

inline image in article

ผลลัพธ์

การวิเคราะห์ การโก่งเดาะด้านข้างและบิด (LTB) ขั้นสูงใน IDEA StatiCa Beam ให้ผลลัพธ์ (นอกเหนือจากปฏิกิริยา แรงภายใน และการเสียรูป) การประเมินว่าคานมีความเสี่ยงต่อการพังทลายเนื่องจากปัญหาเสถียรภาพสำหรับแต่ละขั้นตอนการก่อสร้างที่กำหนดหรือไม่ ในกรณีที่โครงสร้างวิบัติเนื่องจาก LTB การคำนวณจะไม่สมบูรณ์ และผู้ใช้จะเห็นข้อความแสดงข้อผิดพลาดแจ้งสถานการณ์นี้

inline image in article

แท็บ Check Settings ช่วยให้คุณกำหนดประเภทการตรวจสอบตามมาตรฐาน ULS สำหรับชิ้นส่วนที่เลือก ในแท็บ Check Positions คุณสามารถระบุตำแหน่งหน้าตัดหลายตำแหน่งที่จะทำการตรวจสอบตามมาตรฐานโดยละเอียดโดยใช้ RCS

inline image in article

การตรวจสอบ RCS โดยละเอียดสำหรับเสถียรภาพด้านข้างถูกรวมเข้าไว้โดยตรงในแอป Beam (ตั้งแต่ v25.1)

inline image in article

หมายเหตุ

โปรดทราบว่าการวิเคราะห์ LTB ขั้นสูงใช้งานได้เฉพาะกับแบบจำลองที่สร้างใน v24.1 และสูงกว่าเท่านั้น การคำนวณจะไม่ดำเนินการสำหรับโครงการเก่า และต้องสร้างแบบจำลองใหม่

เปิดตัวใน IDEA StatiCa เวอร์ชัน 24.1 ปรับปรุงสำหรับผลลัพธ์โดยละเอียดและการกำหนดความแข็งในการบิดใน IDEA StatiCa เวอร์ชัน 25.1.

ลองใช้ฟีเจอร์ใหม่ของ IDEA StatiCa วันนี้