Connection to Detail Integration: Excentrisch belaste verankering (EN)

ConcreteReinforced concreteSteelConnection designTutorials

Connection to Detail Integration: Excentrisch belaste verankering (EN)

Dit artikel is ook beschikbaar in

Ontdek de kracht van een BIM-koppeling tussen IDEA StatiCa Connection en Detail voor moeiteloos ontwerp en normtoetsing van blokken van gewapend beton volgens Eurocode. De tutorial bevat diverse tips en trucs voor het modelleren.

1 Nieuw project

Start IDEA StatiCa Connection . Alles begint op de kaart Staal .

Behoud de standaardinstellingen voor de verankeringstopologie en ga de applicatie in.

2 Ontwerp

Na het aanmaken van de oplossing vanuit het template moeten we, om de fundering naar de rand te verplaatsen, het template opsplitsen in afzonderlijke bewerkingen.

Laten we de voetplaat aanpassen en de overdracht van de afschuifkracht instellen op Wrijving .

Opmerking: sinds de release van versie 24.1 is IDEA StatiCa Detail uit de BETA-fase voor 3D-verankeringsontwerp . Met deze nieuwe versie kan afschuiving ook worden overgedragen via ankers, afschuif deuvels en wrijving.

Voer de snedekrachten in voor een tweeassig belaste verankering. De snedekrachten veroorzaken drukspanning op het contactvlak tussen de grond en het betonblok. Standaard wordt het betonblok als gescheurd beschouwd.

3 Toetsing

Ga naar de kaart Toetsing en klik op Berekenen . De normtoetsing toont het bezwijkmechanisme van de ankers aan. Laten we dit nader bekijken.

Laten we de mogelijke bezwijkmechanismen voor trek, afschuiving en onderlinge interactie volgens EN 1992-4 bekijken.

Bekijk de gedetailleerde toetsing van de ankers, want op de eerste pagina wordt een afwijking van de norm weergegeven. Hieruit blijkt welke normtoetsingen u handmatig of met andere methoden moet uitvoeren, omdat deze niet in IDEA StatiCa Connection zijn opgenomen. Het wordt aanbevolen de nodige maatregelen te nemen om dit probleem op te lossen.

Vanwege het niet voldoen van de ankertoetsing :

$Het probleem wordt veroorzaakt door de betonuitbreukweerstand van ankers op trek en afschuiving$
$Dit probleem kan eenvoudig worden opgelost in IDEA StatiCa Detail, op basis van de 3D-CSFM-methode . Het helpt u het model van gescheurde ongewapende betonblokken in IDEA StatiCa Connection te overwinnen.$

4 Exporteren

De in eigen huis ontwikkelde applicatie IDEA StatiCa Connection beschikt nu over een krachtige BIM-koppeling naar Detail, waarmee gewapende betonblokken met meerdere combinaties kunnen worden ontworpen en getoetst.

Vereisten voor het exporteren:

$Het model moet vooraf zijn berekend en de resultaten moeten zijn opgenomen$

Ga naar de kaart Toetsing -> RC-toetsing -> Opslaan.

Het exporteren is alleen toegestaan voor de verankeringstopologie. De export maakt de overdracht mogelijk van:

$Het betonblok$
$Ankers$
$Stel de betondekking in op 40 mm. Deze waarde wordt gebruikt als standaardwaarde voor de wapening.$
$Selecteer Wapeningsopbouw(1)-->Groep staven 3D(2) en vul de diameter, eigenschappen en geometrie(3) in.$

Aanvullende informatie en parameters die worden ingesteld volgens de overeenkomstige instellingen in Connection:

$Overdracht van afschuiving (via ankers, afschuif deuvels en wrijving)$
$Materiaal$
$Verankeringstype: achteraf aangebracht (lijmanker) / ingestorte$
$Verankeringstype aan het uiteinde: ankerplaat/recht/haak/kopdeuvel$
$Wrijvingscoëfficiënt$

Wapening templates

Na het exporteren wordt het Detail project automatisch geopend. U krijgt direct de mogelijkheid om wapening templates toe te passen. Zo kunt u eenvoudige betonblokken snel wapenen en tijd besparen. Templates kunnen worden aangemaakt, opgeslagen en gedeeld met collega's, enzovoort. Voor de demonstratie in deze tutorial voeren we de wapening vanaf nul in. Klik daarom op de knop Sluiten om verder te gaan.

5 Ontwerp

In dit gedeelte kunt u de staven, oplegingen, belastingen&combinaties en de wapeningsopbouw aanpassen.

Oplegging

Laten we het eigen gewicht aanmaken:

$Wees voorzichtig bij het aannemen van randvoorwaarden. In het geval van niet-lineariteit kan, als de momenten vrij groot zijn, de oplegging van het betonblok op trek tijdens de analyse omkantelen, wat grote rotaties veroorzaakt. Dit kan leiden tot een divergerend model als gevolg van de beweging van het vrije lichaam.$

Overdrachtselementen

De ankers worden overgenomen uit IDEA StatiCa Connection. Er kunnen twee typen ankers worden geselecteerd.

Ingestorte ankers:

$Vooraf geïnstalleerde ankers met vooraf gedefinieerde aanhechtingseigenschappen op basis van het geselecteerde type (wapening, anker met ankerplaat of kopdeuvel)$

Achteraf aangebrachte (lijm)ankers:

$Achteraf aangebrachte (chemische) ankers met de mogelijkheid om de aanhechtingssterkte aan te passen aan de werkelijke aanhechtingssterkte.$

Let op de juiste instelling van de koppeling met een voetplaat . Bij het importeren van de fundering uit de Connection applicatie moet de overdracht van axiale krachten op UIT staan en de overdracht van afschuiving op AAN . De reden is dat de ankers rechtstreeks door krachten worden belast.

Als u een fundering vanaf nul in de Detail applicatieontwerpt, staan beide opties op AAN. Bij het overdragen van afschuiving via ankers moet de gebruiker bepalen welke ankers de afschuifkracht opnemen en het bijbehorende selectievakje aanvinken. Dit sluit aan bij de eisen van de EN, waarin is bepaald dat afschuiving alleen mag worden toegewezen aan ankers die effectief zijn voor de toetsing op bezwijken van de betonrand.

Wapening

Stel de betondekking in op 40 mm. Deze waarde wordt gebruikt als standaardwaarde voor de wapening.

Selecteer Wapeningsopbouw(1)-->Groep staven 3D(2) en vul de diameter, eigenschappen en geometrie(3) in.

Kopieer de bewerking en wijzig het oppervlak . Alle andere opties blijven behouden.

Kopieer de bewerking en wijzig de onderstaande opties.

Voer de verticale staven in met de optie Op oppervlak en de onderstaande instellingen.

Belastingen en combinaties

De combinaties worden overgenomen uit IDEA StatiCa Connection. Alle gevolgen van het importeren worden in detail beschreven in - Import van verankering van Connection naar Detail .

Laten we het eigen gewicht aanmaken:

Maak een combinatie met eigen gewicht en voeg de coëfficiënt voor eigen gewicht = 1,35 toe volgens de norm EN 1991-1-1

6 Toetsing

Voordat u de analyse uitvoert, raden wij sterk aan de mesh-vermenigvuldiger te wijzigen naar twee of drie om de berekening te versnellen. Deze stap is niet verplicht, maar kan de rekentijd verkorten en helpt om divergentieproblemen op te sporen. Als alles soepel verloopt en er geen problemen optreden, kunt u terugschakelen naar een vermenigvuldiger van één .

Resultaten

Equivalente hoofdspanning

De equivalente hoofdspanning (EPS) in beton wordt bepaald op basis van het volumegedrag van het betonblok. De gebieden die de hoogste belasting ondervinden, worden geïdentificeerd en gemarkeerd. Om inzicht te krijgen in de omsnoering in vergelijking met eenassige druk, wordt de equivalente spanning berekend met de kappa-factor. Meer informatie over de equivalente hoofdspanning vindt u in dit artikel over de theoretische achtergrond.

Spanning in wapeningsstaven

Bij de verankeringstoetsing is het belangrijk op te merken dat het anker dat dicht bij de hoek ligt, maximaal wordt benut.

Bij het weergeven van de benuttingsgraad van de wapening ziet de gebruiker duidelijk welke wapening bijdraagt aan het overdragen van de belasting en het voorkomen van het bezwijken van de betonkegel.

Verankering

Controleer nogmaals de instellingen van de verankering en activeer de totale kracht in de ankers . De krachten in de ankers kunnen enigszins verschillen door de verschillende berekeningsmethoden voor het betonblok. De verschillen zijn echter niet significant.

Vervormingen

Ga naar Hulpmiddelen en schakel de vervorming in.

Een vervormingstoetsing voor de UGT is niet noodzakelijk, maar het wordt sterk aanbevolen om de vervorming na de analyse te controleren. Zo weet u zeker dat het model geen grote vervorming of grote rotatie vertoont en dat er geen eindig element is beschadigd. Dit geeft een overzicht van de analyseresultaten en helpt bij het opsporen van problemen die tijdens de analyse kunnen zijn ontstaan.

7 Rapport

Ga ten slotte naar het rapportvoorbeeld/afdrukken . IDEA StatiCa biedt een volledig aanpasbaar rapport dat u kunt afdrukken of opslaan in een bewerkbaar formaat.

U hebt het volledige verbindingsontwerp getoetst volgens de normen EN 1993-1-8 en EN 1992-4. Het staaldeel is getoetst in IDEA StatiCa Connection en het betonblok is getoetst aan de norm in IDEA StatiCa Connection en Detail.

Openen in Viewer Downloaden