Idea Statica
  • Acél
  • Beton
  • BIM
  • Árazás
  • Cég
  • Csomópont tervezés
  • Connection Library
  • Member alkalmazás
  • BIM munkafolyamatok acél projektekhez
  • Fal és részletek tervezése
  • Elemek tervezése
  • BIM munkafolyamatok beton projektekhez
  • Támogatott BIM kapcsolatok
  • Checkbot
  • Viewer
  • Checkbot
  • Tervek
  • Ingyenes közösségi eszköz
  • Nemzetközi vállalatok
  • Diákok és oktatók
  • Kapcsolat
  • Blog
  • Kutatások és fejlesztések
  • Engedélyezett viszonteladók
  • Acél
    Csomópont tervezésConnection LibraryMember alkalmazásBIM munkafolyamatok acél projektekhez
  • Beton
    Fal és részletek tervezéseElemek tervezéseBIM munkafolyamatok beton projektekhez
  • BIM
    Támogatott BIM kapcsolatokCheckbotViewerCheckbot
  • Árazás
    TervekIngyenes közösségi eszközNemzetközi vállalatokDiákok és oktatók
  • Cég
    KapcsolatBlogKutatások és fejlesztésekEngedélyezett viszonteladók
14 napos próbaidőszak
14 napos próbaidőszak
  • Acél
  • Beton
  • BIM
  • Árazás
  • Cég

Iratkozzon fel hírlevelünkre

Vállalat

  • Rólunk
  • Partnerségek
  • Karrier
  • Szabadalmaztatott technológia statikus mérnökök számára

Erőforrások

  • Ügyfélprojektek
  • Esettanulmányok
  • IDEA StatiCa Connection Library
  • Ellenőrző könyvek

Jogi

  • IDEA StatiCa VÉGFELHASZNÁLÓI LICENCSZERZŐDÉS
  • Globális adatvédelmi szabályzat
  • Szolgáltatási feltételek – IDEA StatiCa Viewer
  • Licencelés

Súgó

  • Kapcsolat
  • Árajánlat kérése
  • Viszonteladók
  • Letöltések
FacebookInstagramLinkedInYouTube

© IDEA StatiCa 2009-2026

Mérnökök, gyártók és tanácsadók által világszerte megbízott és használt megoldás.

Támogatási KözpontEllenőrzési példákEgységteszt: Lehorgonyzás
Egységteszt: Lehorgonyzás
ConcreteReinforced concreteVerificationsEN (Eurocode)Reinforcement

Egységteszt: Lehorgonyzás

Ez a cikk a következő nyelveken is elérhető
ENCZDEESFRITPTNLHUROKRPLTHTRVIZH
AI által angolból fordítva

Bevezetés 

Ebben a cikkben egy egységteszt-tanulmányt mutatunk be, amelynek célja a betonhorgony kihúzási viselkedésének 3D-CSFM módszerrel történő verifikálása, kísérleti eredményekkel[1] közvetlenül összehasonlítva. Vizsgálatunk középpontjában a numerikus modellek predikciós képességének értékelése áll a horgony viselkedésének kulcsfontosságú szempontjainak – többek között a tönkremeneteli módoknak és a végső teherbírásnak – megragadásában. Tanulmányunk a horgonyátmérők széles skáláját fedi le, 10 mm-től 32 mm-ig, tükrözve a gyakorlati mérnöki forgatókönyvekben tapasztalt változatosságot. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy felismerjük az átmérőtől függő tendenciákat, és felmérjük a 3D-CSFM robusztusságát a különböző méretskálákon. Fontos megjegyezni, hogy minden szimulációt a 3D-CSFM-mel végeztünk, amely az IDEA StatiCa Detail alkalmazásban implementált módszer, minden paraméter alapértelmezett beállításával. 

A tönkremeneteli módok meghatározása

A 3D-CSFM teljesítményének értékeléséhez az utólag beépített, ragasztott horgonyok modellezésében két tönkremeneteli módot kell figyelembe vennünk: kihúzás, amikor a tapadási feszültség (τb) egyenlő a méretezési tapadási feszültséggel (τbd), és a horgony folyása, ami azt jelenti, hogy elérik a határ plasztikus alakváltozást.

Egységteszt beállítása

Ebben a tanulmányban Hilti HIT-RE500 - SD Injektálható Ragasztóhabarcs vasalással (500B) horgonyokat modelleztünk az IDEA StatiCa Detail alkalmazásban, és az eredményeket összehasonlítottuk a kísérleti adatokkal[1]. 

A betonblokkok méreteit és vasalásukat körültekintően vették figyelembe, hogy minimalizálják bármely lehetséges hatást a kihúzási viselkedésre, biztosítva ezzel a kísérleti eredmények[1] érvényességét. Minden horgony egységtesztjéhez egyetlen betonblokk méretet használtak (1,0x1,0x0,5 m; SzxMxM). A blokkot B 500B minőségű, 8-14 mm átmérőjű betonvasak vasalják. 8 réteg betonvas minden felület körül (a fenéki felület kivételével, ahol a betonvasak folytatólagosan futnak át az alsó megtámasztáson), 135,0 mm rétegtávolsággal.  A vonatkozó építési szabványok által előírt összes biztonsági tényezőt szigorúan alkalmazták, a számítások során 1,0 értéket használva. A horgonylyuk mérete a horgony átmérőjéhez viszonyítva nem volt explicit módon figyelembe véve a számítási modellben.

Fig. 1.1 Vasbeton blokk oldalneˊzete beragasztott horgonnyal\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.1 Vasbeton blokk oldalnézete beragasztott horgonnyal}}}Fig. 1.1 Vasbeton blokk oldalneˊzete beragasztott horgonnyal

Fig. 1.2 Vasbeton blokk neˊzete kiemelt horgonnyal. A horgony aˊtmeˊro˝je 16 mm \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.2 Vasbeton blokk nézete kiemelt horgonnyal. A horgony átmérője 16 mm }}}Fig. 1.2 Vasbeton blokk neˊzete kiemelt horgonnyal. A horgony aˊtmeˊro˝je 16 mm 

A horgony tapadási szilárdságát, amely a lehorgonyzás méretezésének kritikus paramétere, a kísérletek alapján[1] 15,4 MPa-ban határozták meg, illetve a második ellenőrző modell esetében 12,0 MPa-ban. Hasonlóképpen, a kísérlet alapján a horgony beton blokkba történő beépítési hosszát következetesen határozták meg. A modellben figyelembe vették a horgony további 50 mm-es hosszát a betonblokk felett, amelyen a tengelyirányú húzóerőt alkalmazták. Ebben a tesztben 10 mm, 12 mm, 16 mm, 20 mm, 25 mm és 32 mm átmérőjű horgonyokat hasonlítottak össze a kísérleti eredményekkel. A kísérleti beállításokat a 2.2. táblázat foglalja össze.

A 3D-CSFM tömör blokk modellt alkalmazva az elemzés a horgony kihúzási jellemzőinek, a kritikus terhelési küszöbértékek meghatározásának és a tönkremeneteli módok árnyalt predikciójának átfogó vizsgálatát öleli fel. 

Anyagjellemzők

A CSFM elemzésben használt beton, vasalás és horgony anyagjellemzőit a 2.2. táblázat foglalja össze. A vasalás folyáshatárát (fykf_{yk}fyk​) és végső feszültségét (k×fykk \times f_{yk}k×fyk​), valamint a beton nyomószilárdságát (fckf_{ck}fck​), plasztikus alakváltozását (ϵc2\epsilon_{c2}ϵc2​) és határ plasztikus alakváltozását (ϵcu2\epsilon_{cu2}ϵcu2​) a kísérleti megjegyzésekben feltüntetett feltételek alapján választották ki. A tapadási szilárdságot is a gyártó adta meg a mellékelt prospektusban.

Fig. 1.3 Az anyagok feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramjai: (a) B 500B vasalaˊs feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramja, (b) C30/37 beton feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramja \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.3 Az anyagok feszültség-alakváltozás diagramjai: (a) B 500B vasalás feszültség-alakváltozás diagramja, (b) C30/37 beton feszültség-alakváltozás diagramja }}}Fig. 1.3 Az anyagok feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramjai: (a) B 500B vasalaˊs feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramja, (b) C30/37 beton feszu¨ltseˊg-alakvaˊltozaˊs diagramja 

Összehasonlítás a kísérleti eredményekkel 

Ez a szakasz a gyártó kísérleti eredményeit hasonlítja össze a 3D-CSFM által predikált végső terhekkel és tönkremeneteli módokkal. A végső kihúzási teher hat esetét, amelyek különböző horgonyátmérőknek felelnek meg, összevetették a 3D-CSFM eredményeivel. Ezenkívül minden horgonyátmérőhez meghatároztak egy adott tönkremeneteli módot.

Tönkremeneteli módok és végső terhek

A 2.4. táblázat átfogó összefoglalást ad a kísérleti vizsgálatokban rögzített végső terhekről (Pu,exp) és a 3D-CSFM által predikáltakról (Pu,3D-CSFM), a megfelelő tönkremeneteli módokkal együtt. Az egynél nagyobb arányok azt jelzik, hogy a modell predikciói konzervatívan magasabbak a mért értékeknél. Ahogy a 2.4. táblázatból kitűnik, minden 3D-CSFM elemzés által predikált elsődleges tönkremeneteli mód összhangban van a kísérleti eredményekkel, bár néhány eltérés megfigyelhető az egyes tönkremeneteli altípusokban a nagyobb átmérők esetén. A 3D-CSFM predikciói általánosságban pontosak, enyhén konzervatív tendenciákkal, amelyeket a nagyobb átmérőknél 100%-nál nagyobb arányok jeleznek. 

Ezenkívül a (Pu,barP_{u,bar}Pu,bar​) és a (Pu,bondP_{u,bond}Pu,bond​) értékeit is kiszámították, és hozzáadták a táblázathoz.

Pu,bar=Abar⋅k⋅fykP_{u,bar}=A_{bar}\cdot k \cdot f_{yk}Pu,bar​=Abar​⋅k⋅fyk​

Pu,bond=Cbar⋅lbar⋅τbdP_{u,bond}=C_{bar}\cdot l_{bar} \cdot \tau_{bd}Pu,bond​=Cbar​⋅lbar​⋅τbd​

Ahol (AbarA_{bar}Abar​) a horgony keresztmetszeti területe, (CbarC_{bar}Cbar​) a horgony kerülete, és (lbarl_{bar}lbar​) a horgony betonban lévő hossza.

A fent bemutatott értékekből látható, hogy a kísérlet célja annak bizonyítása, hogy a megoldó képes helyesen kiszámítani a kombinált kihúzási és YA tönkremeneteli módokat.

Ezenkívül ugyanezeket a modelleket (τbd=12,0MPa\tau_{bd} = 12,0 MPaτbd​=12,0MPa) tapadási szilárdsággal is kiszámították, és összehasonlították az analitikusan meghatározott (Pu,bondP_{u,bond}Pu,bond​) értékekkel.

Az 1.4. ábra alátámasztja a 2.4. táblázatban feltüntetett eredményeket, kimutatva, hogy a tapadási feszültség teljes kapacitása éppúgy elérésre kerül, mint a határ alakváltozás, ami ennek megfelelően a tönkremeneteli mód kihúzásként és YA-ként történő azonosításához vezet.

Fig. 1.4 16 mm-es horgony: Alakvaˊltozaˊs-elleno˝rzeˊsi eˊrteˊk (balra) eˊs tapadaˊsi feszu¨ltseˊg (jobbra) \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.4 16 mm-es horgony: Alakváltozás-ellenőrzési érték (balra) és tapadási feszültség (jobbra) }}}Fig. 1.4 16 mm-es horgony: Alakvaˊltozaˊs-elleno˝rzeˊsi eˊrteˊk (balra) eˊs tapadaˊsi feszu¨ltseˊg (jobbra) 

Fig. 1.5 32 mm-es horgony: Feszu¨ltseˊgaˊramlaˊsi neˊzet \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.5 32 mm-es horgony: Feszültségáramlási nézet }}}Fig. 1.5 32 mm-es horgony: Feszu¨ltseˊgaˊramlaˊsi neˊzet 

Fig. 1.6 25 mm-es horgony: Feszu¨ltseˊg a vasalaˊsban \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.6 25 mm-es horgony: Feszültség a vasalásban }}}Fig. 1.6 25 mm-es horgony: Feszu¨ltseˊg a vasalaˊsban 

Fig. 1.7 20 mm-es horgony: Alakvaˊltozaˊs a vasalaˊsban \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.7 20 mm-es horgony: Alakváltozás a vasalásban }}}Fig. 1.7 20 mm-es horgony: Alakvaˊltozaˊs a vasalaˊsban 

Következtetés 


A kísérleti adatok[1] és a 3D-CSFM béta verziójának összehasonlítása kielégítő korrelációt mutat. Az előzetes értékelés főbb megállapításai a következők:

  • Erős korreláció mutatható ki minden horgony esetében, ami a modellekben megfigyelt tönkremeneteli módokban és a végső terhek értékeiben is megnyilvánul. 
  • Habár a 3D-CSFM még béta fázisban van, a kísérleti eredményekkel való egyezés kiemeli potenciális hasznosságát. Ez az egyezés némi validálást ad az eszköz hatékonyságáról, bár ezt fejlesztési szakaszára tekintettel megfelelő körültekintéssel kell értékelni.

Hivatkozások 

[1] - HILTI. Hilti HIT - RE500 - SD Injektálható Ragasztóhabarcs betonvasakkal (500B). HILTI CORPORATION. Https://www.hilti.com.hk/ [online]. 2016 [cit. 2024-04-22]. Elérhető: https://www.hilti.com.hk/medias/sys_master/documents/h86/h89/9485674512414/Submittal-ASSET-DOC-LOC-8336225.pdf

Kapcsolódó cikkek

Szabványellenőrzés falak és mélygerendák esetén
  • Beton
  • Detail 2D
  • EN (Eurocode)
  • BIM link
  • SCIA Engineer
  • CSFM
  • +6
  • Beton
  • Detail 2D
  • EN (Eurocode)
  • BIM link
  • SCIA Engineer
  • CSFM

Webinárium

Szabványellenőrzés falak és mélygerendák esetén

Tovább olvasom