ConcreteReinforced concreteTutorialsEN (Eurocode)CSFM

Liên kết neo lệch tâm trong Detail

Bài viết này cũng có sẵn bằng

AI dịch từ tiếng Anh

Trong hướng dẫn này, bạn sẽ học cách mô hình hóa một móng đơn trong IDEA StatiCa Detail. Hướng dẫn trình bày cách thiết kế và kiểm tra tiêu chuẩn một khối bê tông cốt thép theo Eurocode.

Hướng dẫn sau đây giải thích cách mô hình hóa hoàn toàn một móng đơn trong IDEA StatiCa Detail. Chủ đề nhập dữ liệu từ Connection application sang Detail được đề cập trong hướng dẫn Liên kết BIM từ Connection sang Detail.

1 Dự án mới

Bắt đầu bằng cách khởi chạy ứng dụng IDEA StatiCa. Trong cửa sổ chính của IDEA StatiCa, mở ứng dụng Detail để định nghĩa một dự án mới.

Chọn loại Mô hình 3D và mẫu trống. Điều chỉnh các thông số theo hình bên dưới (Bê tông C25/30, Cấp bu lông 10.9, Lớp bảo vệ bê tông 40 mm). Cuối cùng, nhấp Tạo.

2 Hình học

Một dự án hoàn toàn trống đã được tạo, và bạn cần thiết lập mọi thứ từ đầu. Tiếp theo, bạn phải định nghĩa một khối đặc mới.

Bước tiếp theo là đỡ khối bằng cách thêm một Gối đỡ mặt mới. Người dùng có thể đặt các độ cứng khác nhau theo từng phương. Theo mặc định, gối đỡ theo phương đứng được đặt là "chỉ chịu nén", phản ánh thực tế rằng đất không thể truyền tải trọng kéo. Giá trị độ cứng lò xo đất thường được xác định phối hợp với kỹ sư địa kỹ thuật. Nhìn chung, nó phụ thuộc vào nền đất, chiều sâu móng, hình dạng móng và tải trọng tác dụng. Nhập giá trị k_z = 40 MN/m³ tương ứng với điều kiện nền tốt (đất sét rất cứng). Gối đỡ mặt có thể được đặt cho toàn bộ bề mặt hoặc chỉ một phần được xác định bởi đường đa giác. Trong trường hợp này, sử dụng cài đặt mặc định Toàn bộ bề mặt.

Lưu ý rằng ứng dụng không thay thế việc kiểm tra địa kỹ thuật của móng. Ứng dụng không kiểm tra giá trị áp lực đất và không kiểm tra tiêu chuẩn về ổn định của móng. Nếu tải trọng uốn được đặt quá lớn, móng sẽ bị lật (được chỉ ra bởi phân tích phân kỳ hoặc biến dạng/chuyển vị lớn).

Bước tiếp theo là định nghĩa các thiết bị truyền lực. Bản mã chân cột sẽ là mục đầu tiên được tạo. Bạn sẽ định nghĩa một bản mã chân cột thép vuông đặt gần mép của khối bê tông. Lực cắt được truyền qua ma sát giữa bản thép và bề mặt bê tông. Ngoài ra, việc truyền lực cắt có thể được gán cho một chốt chịu cắt hoặc cho các neo.

Chiều dày bản mã chân cột được đặt là 60 mm để đảm bảo nó hoạt động như một bản cứng, ngăn ngừa bất kỳ sai lệch nào trong tính toán lực neo hoặc ứng suất tiếp xúc trong bê tông do biến dạng. Khi xuất dữ liệu từ Connection application, biến dạng của bản mã chân cột được tính đến bằng cách tạo ra tải trọng dọc theo chu vi của kết cấu liên kết. Ngoài ra, các lực trong neo được truyền trực tiếp từ Connection application, nơi bản mã chân cột được mô hình hóa là vật liệu dẻo được tăng cứng bởi kết cấu liên kết. Để biết thêm chi tiết về chủ đề này, hãy tham khảo bài viết Nhập dữ liệu neo từ Connection sang Detail.

Sau khi bản mã chân cột được định nghĩa thành công, đã đến lúc chuyển sang các neo. Các neo phải được làm từ thép cấp 10.9.

Có thể chọn hai loại neo:

Neo đổ tại chỗ: Neo lắp đặt trước với các đặc tính liên kết dính giống như các thanh cốt thép

Neo cấy sau (Kết dính): Neo cấy sau (neo hóa chất) với tùy chọn tùy chỉnh cường độ liên kết dính dựa trên cường độ liên kết dính thực tế. Đọc thêm trong bài viết Cường độ liên kết dính cho neo trong Detail 3D.

Sử dụng Thanh ren - Neo cấy sau và đặt vật liệu Thép 10.9 và cường độ liên kết dính là 5,0 MPa. Giá trị cường độ liên kết dính phải được đặt dựa trên tài liệu kỹ thuật do nhà sản xuất neo kết dính cung cấp.

Điều quan trọng là phải kết nối neo với bản mã chân cột vì tải trọng sẽ được áp dụng lên nó. Sao chép neo ba lần và điều chỉnh các vị trí.

3 Cốt thép

Chọn Cốt thép-Tổ hợp(1)-->Nhóm thanh 3D(2) và điền vào Đường kính, Thuộc tính và Hình học(3).

Sao chép thao tác và thay đổi Bề mặt. Tất cả các tùy chọn khác được giữ nguyên.

Sao chép thao tác một lần nữa và sửa đổi các thông số để định nghĩa cốt thép nằm ngang.

Bước cuối cùng là định nghĩa cốt thép chịu cắt. Bạn có thể mô hình hóa nó dưới dạng các thanh thẳng đứng với liên kết dính hoàn hảo ở cả hai đầu. Sao chép thao tác và sửa đổi các thông số lần cuối.

4 Tải trọng và tổ hợp

Sẽ có hai trường hợp tải trọng: TH1: Trọng lượng bản thân, TH2: Tải trọng thường xuyên.

Bắt đầu với Trọng lượng bản thân.

Trong bước tiếp theo, các giá trị thiết kế của tải trọng thường xuyên tác dụng lên bản mã chân cột sẽ được định nghĩa. Bạn có thể định nghĩa sáu thành phần của tải trọng tập trung và vị trí của nó trên bản mã chân cột.

Bây giờ, tạo một tổ hợp tải trọng thiết kế. Bạn có thể thêm các hệ số tổ hợp dựa trên tiêu chuẩn. Như đã đề cập, các lực tập trung trên bản mã chân cột đã là giá trị thiết kế, vì vậy chúng ta sẽ để hệ số cho TH2 là 1,0.

5 Tính toán và Kiểm tra

Trước khi chạy phân tích, chúng tôi khuyến nghị thay đổi hệ số nhân lưới lên hai để tăng tốc quá trình mô phỏng. Bước này không bắt buộc nhưng có thể giảm thời gian tính toán và giúp phát hiện các vấn đề phân kỳ. Nếu mọi thứ hoạt động trơn tru và không có vấn đề nào phát sinh, bạn có thể chuyển lại hệ số nhân về một và thực hiện phân tích và kiểm tra cuối cùng.

Khi phân tích hoàn tất, một tổng quan ngắn gọn về kết quả được hiển thị ở góc trên bên trái của màn hình. Bạn có thể chuyển sang tab Kiểm tra. Kết quả tổng hợp sẽ được hiển thị, cho thấy dòng ứng suất trong cả bê tông và cốt thép.

Ứng suất chính hiệu dụng

Ứng suất chính hiệu dụng (EPS) trong bê tông được xác định dựa trên ứng xử thể tích của khối bê tông và được so sánh trực tiếp với giá trị thiết kế của cường độ bê tông f_cd. Mối quan hệ giữa ứng suất nén lớn nhất trong bê tông σ_c3và ứng suất chính hiệu dụng được biểu thị bằng hệ số kappa. Đọc thêm về ứng suất chính hiệu dụng tại đây.

Mặt cắt

Bạn cũng muốn kiểm tra những gì đang xảy ra bên trong khối bê tông. Để phục vụ mục đích này, bạn có thể định nghĩa một mặt cắt. Bạn có thể định nghĩa bất kỳ mặt phẳng nào bạn muốn và đặt vị trí của nó.

Bạn có thể định nghĩa bất kỳ số lượng mặt cắt nào theo bất kỳ phương nào. Để quay lại chế độ xem mặc định, nhấp vào biểu tượng mặt cắt.

Ứng suất trong cốt thép

Trong Kiểm tra Cốt thép, bạn có thể hiển thị ứng suất và biến dạng của tất cả các thanh cốt thép và neo. Bạn có thể nhận thấy rằng neo gần góc có hệ số sử dụng lớn nhất.

Chiều dài neo

Tab Chiều dài neo cho phép người dùng hiển thị ứng suất liên kết dính và tổng lực trong mỗi thanh và neo.

Các neo phải luôn được kiểm tra theo tiêu chuẩn. Bạn có thể thực hiện kiểm tra tiêu chuẩn đầy đủ cho neo và khối bê tông bằng cách sử dụng các ứng dụng Connection và Detail. Bạn có thể đọc thêm về các kiểm tra trong Connection và Detail trong bài viết Kiểm tra tiêu chuẩn đầy đủ cho neo và khối bê tông với IDEA StatiCa (EN).

Có một số kiểm tra mà Connection application không thể thực hiện. Những kiểm tra còn thiếu trong IDEA StatiCa Connection được bổ sung bằng cách sử dụng Detail:

Hơn nữa, Detail application tự động tính đến cốt thép gần neo, điều này có thể tăng đáng kể khả năng chịu tải của các neo khi phá hoại nón bê tông là yếu tố quyết định.

Biến dạng

Rất khuyến nghị kiểm tra biến dạng sau khi phân tích để đảm bảo rằng mô hình không bị biến dạng lớn, xoay đáng kể hoặc méo của bất kỳ phần tử hữu hạn nào. Điều này sẽ cung cấp tổng quan về kết quả phân tích và giúp xác định bất kỳ vấn đề nào có thể phát sinh trong quá trình phân tích.

Chuyển đến Phụ trợ và bật Biến dạng.

6 Báo cáo

Cuối cùng, chuyển đến Xem trước/In Báo cáo. IDEA StatiCa Detail cung cấp một báo cáo có thể tùy chỉnh hoàn toàn để in hoặc lưu ở định dạng có thể chỉnh sửa.

Bạn đã học cách nhập một khối bê tông có cốt thép trong IDEA StatiCa Detail, đặt gối đỡ và sử dụng các thiết bị truyền tải trọng. Bạn biết cách nhập tải trọng và định nghĩa tổ hợp tải trọng, và cuối cùng, bạn đã học cách thực hiện phân tích và kiểm tra tiêu chuẩn.

Tải xuống