Eğitimler

Kolon Kaidesi ve Pul Plakalı Ankraj ile Temel Bağlantısı: Connection ile Detail Entegrasyonu (EN)

Concrete

Steel

Connection

Detail 3D

Anchoring

EN (Eurocode)

Bu makale aynı zamanda şu dillerde de mevcuttur:

İngilizceden yapay zeka tarafından çevrildi

Bu eğitim, Connection ve Detail 3D entegrasyonunu kullanarak ankraj modellemesine yönelik ikinci yaklaşımı göstermektedir. Ankraj kontrolleri ve betonarme kırılma göçmesine odaklanan senaryolar için tasarlanmış olan bu yöntem, tüm temel tabanını modellemeden ankraj bölgesini değerlendirmenize olanak tanır.

İlk yaklaşım için; ankraj dahil tüm temelin yalnızca Detail 3D'de modellendiği duruma ilişkin bu eğitime bakınız.

Connection tasarımını atlayarak doğrudan Detail 3D analizine geçmek istiyorsanız, Detail 3D dosyasını indirin ve Bölüm 5'e geçin.

1 Yeni proje

IDEA StatiCa Connection'ı çalıştırın.

Cıvata takımı ve Beton sınıfı için varsayılan ayarları düzenleyin, ardından sihirbazdan şablonu seçin ve Seçili tasarımı oluştur düğmesine tıklayın.

2 Tasarım

Şablon tasarımı oluşturduktan sonra elemanın kesitini IPE600A olarak değiştirin.

Şimdi İşlemler bölümünde Şablon 1 [P] üzerine sağ tıklayın ve Parçala seçeneğine tıklayın.

Şablon tarafından oluşturulan BP1 işlemini düzenleyelim.

WID1 işlemini düzenleyerek devam edin.

Alt başlık için Genişleticiler ekleyin.

WID2 işlemini kopyalayarak yeni Genişleticiler ekleyin. Parametreleri, bunları elemanın üst başlığına konumlandıracak şekilde ayarlayın.

WID2 ve WID3 işlemlerindeki uyarılar, genişleticileri üst ve alt başlıklara bağlayan kaynakların pratik nedenlerle tam nüfuziyetli (CJP) kaynak olması gerektiğinden ortaya çıkmaktadır.

Ankrajlama için iç kuvvetleri girin.

3 Kontrol

Kaynak boyutlandırma özelliğini kullanarak kaynakları tasarlayalım. Önce yöntemi Kapasite tahmini olarak ayarlayın. Bu seçenek, uygulanan yükleri aktarmaya yetecek kaynak boyutlarını otomatik olarak hesaplar. Şimdi işlemi çalıştırın.

Sonuçları inceleyelim. Şeritteki Kontrol sekmesine gidin ve Eşdeğer gerilme -> Cıvata kuvveti -> Mesh -> Deforme ve Analiz seçeneklerini seçin.

Şimdi, tasarlanan birleşimin en kritik bölgesini görmek için Plastik gerinim değerini kontrol edelim.

Şimdi, hangi yönetmelik kontrollerinin geçtiğini ve hangilerinin başarısız olduğunu belirlemek için başarısız ankrajların ayrıntılarını inceleyin. Daha yakından incelendiğinde sorunun Ankrajın çekmedeki beton kırılma direnci ve Beton kenar göçmesi direnci ile ilgili olduğu görülmektedir. Bu göçmeler, betona donatı eklenerek kolayca çözülebilir. Bunun için modeli Detail 3D'ye aktarın.

4 Dışa Aktarma

Dışa aktarma için ön koşullar:

Modelin hesaplanmış olması ve sonuçların dahil edilmiş olması gerekir.

Kontrol -> RC kontrolü -> Kaydet kartına gidin.

Dışa aktarma yalnızca ankrajlama topolojisi için kullanılabilir ve aşağıdakilerin aktarılmasına olanak tanır:

Beton blok
Ankrajlar
Taban plakası
Yükler

Connection'daki ilgili ayarlara göre belirlenen ek bilgiler ve parametreler:

Kesme kuvveti aktarımı (Ankrajlar, Kayma kamaları ve Sürtünme yoluyla)
Malzeme
Ankraj Tipi: Sonradan yerleştirme (Yapıştırmalı) / Yerinde dökme
Uçtaki ankraj tipi: Pul levhası / Düz / Kanca / Başlıklı pim
Sürtünme katsayısı

5 Tasarım

Bu örnekte birleşim bir temele ankrajlanmaktadır. Yalnızca ankrajlama bölümünün kontrolüne odaklanacağız; tüm beton bloğa değil. Eksiksiz bir temel tasarımı arıyorsanız lütfen bu eğitime başvurun.

CON1'e tıklayarak Proje öğesi ayarlarını değiştirelim.

Mesnet

Modeldeki mesneti düzenleyelim.

Donatılar

Donatıyı tanımlamadan önce Donatı çubukları düğmesini devre dışı bırakın. Bu, yalnızca şu anda seçtiğiniz belirli çubuk grubunun görünür olmasını sağlayarak görünümü düzenli tutar.

Ardından, ilk donatıyı oluşturmak için yeni bir 3D çubuk grubu ekleyin.

Bir sonraki donatıyı eklemek için GB3D1 işlemini kopyalayın.

Şimdi bir 3D çubuk grubu işlemi ekleyerek etriyeler oluşturalım.

Bir sonraki etriye grubunu eklemek için GB3D3 işlemini kopyalayın.

Not: Hesaplama açısından, bu donatının Detail uygulamasında tanımlanması zorunludur; bu husus CSFM yönteminin Teorik arka planında ve Kaufmann'ın CSFM üzerine kitabında belirtilmektedir.

Yükler ve kombinasyonlar

Kombinasyonlar IDEA StatiCa Connection'dan aktarılmaktadır. İçe aktarmanın tüm ayrıntıları bu makalede belirtilmektedir.

Öz ağırlığı ekleyelim:

Öz ağırlık ile bir kombinasyon oluşturun ve EN 1991-1-1 yönetmeliğine göre öz ağırlık katsayısını 1,35 olarak ekleyin.

6 Kontrol

Bu eğitim ankraj tasarımına odaklandığından, tasarım yönetmelikleri Detail 3D'de de eşleşmelidir. Şeride gidin ve Ayarlar -> Tasarım yönetmeliği seçimi seçeneğine tıklayın. Çekme ve/veya kesmede cıvata malzemesinden yapılmış ankrajlar parametresini bulun ve EN 1993-1-8 olarak ayarlandığından emin olun.

Analizi çalıştırmadan önce, hesaplama süresini kısaltmak amacıyla Mesh çarpanını 2 veya 3 olarak değiştirmenizi şiddetle tavsiye ederiz. Bu adım zorunlu olmamakla birlikte, hesaplama süresini önemli ölçüde azaltır ve olası ıraksama sorunlarını erken tespit etmeye yardımcı olur. Analiz sorunsuz çalışırsa, nihai sonuçlar için Mesh çarpanını 1'e geri döndürebilirsiniz.

Sonuçlar

Eşdeğer Asal Gerilme

Betondaki eşdeğer asal gerilme (EPS), beton bloğun üç eksenli davranışına göre belirlenir. En yüksek yüklere maruz kalan bölgeler tespit edilerek vurgulanır. Tek eksenli basınçla karşılaştırıldığında sargı etkisinin anlaşılmasını sağlamak amacıyla eşdeğer gerilme, kappa faktörü kullanılarak hesaplanır.

Plastik Gerinim

Beton bloğun iç davranışını incelemek için Plastik gerinim (ε_pl) görünümüne geçin. Kritik bölgelerden geçen kesitler oluşturmak için + Yeni düğmesini kullanarak Kesitler oluşturun ve özellikler penceresinde Düzlem tanımını (konum ve döndürme) ayarlayın. Bu, betonun plastik deformasyon geçirdiği yerleri vurgular. Bu görünümleri nihai Raporunuz için Galeri'ye kaydedebilirsiniz. Daha fazla bilgiye bu makaleden ulaşabilirsiniz.

En yüksek Plastik gerinim (εpl) değerine sahip noktayı inceledikten sonra, Kesit simgesine tıklayarak kesiti kapatalım.

Donatılardaki gerilme

Sonuçlar σ_s değerini göstererek en yüksek kullanım oranına sahip ankrajı renk skalasıyla belirler. Tüm ankrajlar için gerilme, gerinim ve kullanım oranına ilişkin ayrıntılı değerler sekmede listelenmektedir.

Ankrajlama

Ankrajlama sekmesi, donatı ile beton arasındaki aderans dayanımını doğrular. Sağlanan ankraj uzunluğunun kuvvetleri aktarmaya yeterli olduğunu kontrol eder. Kontrol, sıyrılma göçmesini önlemek amacıyla gerçek aderans gerilmesini (τ_b) nihai aderans dayanımıyla (f_bd) karşılaştırır. Bu sonuçları Donatı ve Ankrajlar için ayrı ayrı görüntüleyebilirsiniz.

Donatının açık ve ayrıntılı biçimde değerlendirilebilmesi için sonuçlar tek bir grup için izole edilebilir. Donatı çubukları düğmesini devre dışı bırakın ve kontrol edilecek belirli donatıyı seçin.

Deformasyonlar

Yardımcı sekmesine geçin ve Deformasyon seçeneğini etkinleştirin. ULS (Taşıma Gücü Sınır Durumu) için deformasyon sınırları belirlenmemiş olsa da deforme olmuş şeklin incelenmesi önemli bir tutarlılık kontrolüdür. Modelin kararlı olduğunu ve gerçekçi olmayan yer değiştirmeler veya dönmeler yaşamadığını (örneğin bağlantısız elemanlar nedeniyle) doğrular. Bu görsel inceleme, olası modelleme sorunlarının hızla tespit edilmesine yardımcı olur.

7 Rapor

Son olarak Rapor -> Ayrıntılı -> Oluştur seçeneğine gidin. IDEA StatiCa, yazdırılabilen veya düzenlenebilir formatta kaydedilebilen tam özelleştirilebilir bir rapor sunar.

EN 1993-1-8 (çelik birleşimler), EN 1993-1-8 (ankrajlar) ve EN 1992-1-1 (betonarme yapılar) standartlarına göre eksiksiz bir tasarım kontrolü gerçekleştirdiniz. Çelik birleşim ve ankrajlama IDEA StatiCa Connection'da doğrulanırken, beton blok ve donatı IDEA StatiCa Detail'de ankrajlar için EN 1992-4 ve EN 1993-1-8 ile uyumlu CSFM yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir.