Korekta na zarysowanie i wpływ zbrojenia rzeczywistego na weryfikację stanu granicznego użytkowalności w Advance Design

Przemieszczenie a Ugięcie

W programie Advance Design po przeprowadzeniu obliczeń można sprawdzić wyniki dla konstrukcji. Pierwszym automatycznym parametrem jaki program pozwala nam sprawdzić jest przemieszczenie. Ta pierwsza iteracja i interpretacja pozwolą nam – projektantkom zweryfikować czy nasz model został zamodelowany poprawnie.

To jak budynek się zachowuje i jakie przemieszczenia zaistnieją szybko weryfikuje czy na etapie modelowanie nasze wstępne założenia były zasadne. Aczkolwiek trzeba mieć na uwadze fakt, że nie jest to jeszcze wynik, który można uznawać za ostateczny, gdyż jest on brany z zakresu sprężystego i nie bierze pod uwagę reologii materiału, która będzie skutkować zmiana sztywności w elementach żelbetowych, a to zmieni jego zachowanie.

Dzięki temu po uwzględnieniu zmiany sztywności elementów otrzymamy nowe wyniki przemieszczeń, które już nie będą z zakresu sprężystego. aby jednak być wstanie to zrobić musimy przeprowadzić wymiarowanie elementów żelbetowych z włączoną funkcją „Ugięcia rzeczywiste” oraz mieć włączoną funkcję dodatkowej iteracji w założeniach dla żelbetu.

Tutaj można podsumować, że przemieszczenie to odkształcenia w zakresie sprężystym (przed iteracją), a ugięcia to realny efekt po uwzględnieniu reologii i takich efektów jak np. zarysowanie. Można zauważyć, że zarysowanie a ugięcie jest ze sobą ściśle powiązane i to w jaki sposób podejdziemy do niego w programie będzie miało realny skutek na to co otrzymamy.

Opcje reprezentacji wyników

Założenia wymiarowania dla Żelbetu

Ustawienia dla elementów żelbetowych mogą dotyczyć elementu, ale również ustawień globalnych. W ustawieniach globalnych mamy opcje liczenia Ugięć oraz możliwość iteracji na podstawie sztywności. Bez zaznaczenia tych opcji wymiarowanie elementów będzie zachowywać się inaczej. Bez żadnej zaznaczonej opcji program nie będzie liczyć ugięć poprawnie.

Ustawienia sekwencji obliczeń

Ustawienia korekty zarysowania można znaleźć bezpośrednio w ustawieniach konkretnego elementu. Daje to nam możliwość przypisania dla każdego elementu zachowania zależnie od wymaganych przez nas potrzeb.

Można zaobserwować następujące zachowania tej opcji:

1.Brak zaznaczenia skutkuje weryfikacją zarysowania na podstawie zbrojenia teoretycznego określonego na podstawie wymiarowania dla warunków SGN. Nie nastąpi tutaj zwiększenie tej ilości zbrojenia.

2. Brak zaznaczenia skutkuje weryfikacją zarysowania na podstawie zbrojenia teoretycznego określonego na podstawie wymiarowania dla warunków SGN. Nastąpi tutaj zwiększenie tej ilości zbrojenia.

Okno definicji zbrojenia dla płyty

W sytuacji, gdy nałożymy na element zbrojenie rzeczywiste te 2 opcje zaczną zachowywać się inaczej:

3. Korekta zarysowania jest wyłączona. Zbrojenie teoretyczne nie zostaje powiększone o wartość wymaganą dla „zamknięcia rysy”, ale weryfikacja rysy jest przeprowadzana na podstawie zbrojenia rzeczywistego.

4. Korekta zarysowania jest włączona. Zbrojenie teoretyczne zostaje powiększone o wartość wymaganą dla „zamknięcia rysy”, ale weryfikacja rysy jest przeprowadzana na podstawie zbrojenia rzeczywistego.

Zależnie od tego czy wybraliśmy w sekwencjach obliczeń dla ugięć iterację na podstawie zmiany sztywności będzie też skutkować dodatkowych efektem i różnicą w wynikach dla zbrojenia teoretycznego.

Przykład: Strop Żelbetowy.

W każdym przypadku opisujemy warunki, które pozwolą nam zaobserwować różnice względem nich by poznać różne efekty naszych działań.

1.2. iteracja wyłączona, brak zbrojenia rzeczywistego, brak korekty na zarysowanie.

Można dojść do wniosku, że ugięcie rzeczywiste i jego 2. iteracja będzie zmieniać sztywność, co wpływa na rozkład sił w elementach, stąd mogą pojawić się inne rezultaty na wykresach czy mapach.

Jak widać po wyłączeniu iteracji i przeliczeniu ugięcia rzeczywistego funkcja zachowuje się dokładnie tak jak wcześniej zostało to opisane. Korekta zarysowania występuję niezależnie od tego czy zbrojenie rzeczywiste zostało nadane, ale jeśli występuje iteracja to ze względu na zmianę statyki po iteracji końcowa wartość zbrojenia teoretycznego będzie się różnić.

Jeśli występuje zbrojenie rzeczywiste, którego ilość jest mniejsza niż wymagana do spełnienia warunków SGU dla weryfikacji zarysowania to dostaniemy ostrzeżenie niezależnie od tego, że weryfikacja zwiększy wymaganą ilość w zbrojeniu teoretycznym.

Ostrzeżenie o przekroczeniu zarysowania

Interpretacja ugięcia

Na koniec trzeba też zadać sobie pytanie względem jakiego punktu ugięcie jest liczone. Ze względu na fakt, że często element jest osadzony na podporze, którą jest inny element.

Nie jest to sztywny punkt w przestrzeni, który nie ulegnie przemieszczeniu, lecz będzie to element sprężysty, który będzie również poddawał się obciążeniu zewnętrznemu. Trzeba w takim razie mieć na uwadze w jaki sposób program liczy te różnice. W wypadku elementów płaskich, poziomych, jak w tym wypadku strop, dostępne są trzy opcje:

1. W przypadku opcji Brak płaszczyzny widzimy ugięcia w stanie zarysowania, wyprowadzone bezpośrednio z wartości przemieszczenia. W rezultacie minimalne ugięcie nie jest zerowe.
2. W przypadku opcji Węzeł z najmniejszym przemieszczeniem, ponieważ płaszczyzna odniesienia dla przemieszczeń jest przesunięta w dół o najmniejszą wartość przemieszczenia podpory, w konsekwencji minimalne ugięcie wynosi zero, a pozostałe wartości są stosunkowo mniejsze.
3. Opcja Zdeformowane płaszczyzny lokalne zapewnia, że minimalne ugięcie wynosi zero; jednak, ponieważ między wierzchołkami płyty używanych jest wiele trójkątnych powierzchni odniesienia, wynikowe ugięcia są bardziej precyzyjne i nieco mniejsze.

Opcje wyświetlania ugięć

Autor: Damian Trepka