Kotevní šroub je modelován podobnými postupy jako konstrukční šrouby. Šroub je na jedné straně betonového bloku pevně uchycen. Jeho délka, Lb, používaná pro výpočet tuhosti šroubu, je rovna součtu poloviny tloušťky matice, tloušťky podložky, tw, tloušťky patní desky, tbp, tloušťky podlití nebo mezery, tg, a volné délky zabetonované v betonu, která se předpokládá jako 8d, kde d je průměr šroubu. Faktor 8 je editovatelný v nastavení normy. Tato hodnota je v souladu s komponentovou metodou (EN1993-1-8); volná délka zabetonovaná v betonu může být upravena v nastavení normy. Tuhost v tahu se vypočítá jako k = E As / Lb. Diagram zatížení-deformace kotevního šroubu je znázorněn na následujícím obrázku. Hodnoty podle ISO 898:2009 jsou shrnuty v tabulce a ve vzorcích níže.
Diagram zatížení–deformace kotevního šroubu
kde:
- A – tažnost
- E – Youngův modul pružnosti
- Ft,Rd – návrhová únosnost kotvy v tahu
- Rm – mez pevnosti (v tahu)
- Re – mez kluzu
Tuhost kotevního šroubu ve smyku je uvažována jako tuhost konstrukčního šroubu ve smyku.
Kotevní šrouby s volnou délkou (stand-off)
Kotvy s volnou délkou lze posoudit jako fázi výstavby před podlitím patky sloupu nebo jako trvalý stav. Kotva s volnou délkou je navržena jako prutový prvek zatížený smykovou silou, ohybovým momentem a tlakovou nebo tahovou silou. Kotva je na obou stranách pevně uchycena; jedna strana je 0,5×d pod úrovní betonu, druhá strana je uprostřed tloušťky plechu. Vzpěrná délka je konzervativně uvažována jako dvojnásobek délky prutového prvku. Používá se plastický průřezový modul. Síly v kotvě s volnou délkou jsou stanoveny pomocí metody konečných prvků. Ohybový moment závisí na poměru tuhostí kotev a patní desky.
Kotvy s volnou délkou – stanovení ramene síly a vzpěrných délek; tuhé kotvy jsou konzervativním předpokladem
