Na początku przedstawimy krótki opis naszego oprogramowania do projektowania konstrukcji betonowych. Niniejszy artykuł dotyczy głównie projektowania sprężonego betonu w Detail application, która jest przeznaczona do projektowania stref nieciągłości lub elementów zawierających strefy nieciągłości, takich jak otwory, podcięcia itp.
Do porównania wyników wykorzystamy Beam application, której przeznaczeniem, jak można się domyślić z nazwy, jest projektowanie betonowych belek.
Następnie musimy zdefiniować kilka założeń i ograniczeń, aby lepiej zrozumieć projektowanie sprężonych belek betonowych w Detail.
- Analiza zależna od czasu (TDA) nie jest zaimplementowana w Detail application. Z drugiej strony, TDA jest zaimplementowana w Beam app. do projektowania sprężonych belek betonowych.
- TDA może być symulowana w Detail przy użyciu współczynnika pełzania i przyrostów.
- Obciążenia od skurczu i temperatury nie są zaimplementowane w Detail.
- Beton rozciągany w Detail jest wykluczony. Dlatego do porównania potrzebujemy belki bez zarysowania. Oczywiście to samo podejście można stosować ogólnie dla belek zarysowanych, jednak wyniki nie będą wówczas takie same w Beam, ponieważ w Beam dostępne jest jedynie obliczenie liniowe.
Przyrosty
Zanim przejdziemy do przykładu, musimy zrozumieć, jak działają przyrosty w projektowaniu sprężonego betonu w Detail.
W Detail app. do modelu stosowane są 3 typy obciążeń w trzech przyrostach.
- Sprężanie – dla przyrostu P
- Stałe – dla przyrostu G
- Zmienne – dla przyrostu V
Jeśli utworzysz kombinację zawierającą przypadki obciążeń wszystkich typów, cała część typu obciążenia Sprężanie zostanie przyłożona w pierwszym przyroście P, cała część typu obciążenia Stałe zostanie przyłożona w drugim przyroście G, a cała część typu obciążenia Zmienne zostanie przyłożona w trzecim przyroście V.
Powodem stosowania przyrostów jest to, że do obliczeń SGU używane są różne modele materiałowe (różne moduły sprężystości) (dla SGN zdefiniowany jest tylko jeden model materiałowy w Material model (EN)).
Jak widać, istnieją trzy moduły sprężystości:
- Ec,eff,press = Ecm / (1+φpress) – Efektywny moduł sprężystości betonu dla przyrostu P
- Ec,eff,perm = Ecm / (1+φperm) – Efektywny moduł sprężystości betonu dla przyrostu G
- Ecm – Sieczny moduł sprężystości betonu
Gdzie φpress i φperm są współczynnikami pełzania dla przyrostów P i G. Współczynniki można ustawić w sekcji Materiały i modele.
Należy pamiętać, że dla efektów krótkotrwałych używany jest wyłącznie Ecm . Dotyczy to wszystkich trzech przyrostów. Długotrwałe straty są uwzględniane jedynie dla efektów długotrwałych.