Belki betonowe można modelować jako element liniowy rozciągający się od jednej podpory do drugiej. Jeżeli użytkownik zada podpory pośrednie, takie jak słupy lub ściany, belka będzie traktowana jako wieloprzęsłowa.

Rys 1. Belka jako element liniowy w modelu MES programu Advance Design

Koncepcja superelementu w wymiarowaniu żelbetu

Mimo że z łatwością moglibyśmy zaprojektować belkę pokazaną na Rys.1. powyżej, to podejście ma pewne ograniczenia. Ponieważ jest to pojedynczy element, możemy na przykład określić tylko jedną wysokość przekroju dla wszystkich przęseł. Czasami jednak ze względu na wymagania dotyczące nośności lub pewne aspekty techniczne (takie jak konieczność zapewnienia wysokości kondygnacji w świetle, pozostawienie miejsca na kanały itp.) potrzebujemy zastosować dla różnych przęseł różniących się przekrojów.

Począwszy od wersji Advance Design 2022 możliwe jest wykorzystanie koncepcji superelementów również w projektowaniu konstrukcji żelbetowych. Początkowo koncepcja ta została wdrożona dla konstrukcji stalowych, jednak okazało się, że jest ona efektywna również dla innych materiałów.

Tworzenie superelementu w Advance Design

Aby utworzyć superelement, modelujemy każde przęsło belki jako pojedynczy element. Należy pamiętać, aby zawsze definiować je od podpory do podpory. Jeśli to możliwe, korzystne jest utrzymanie osi lokalnych w tym samym kierunku i orientacji.

Ostatnią rzeczą do zrobienia jest przekształcenie tych trzech pojedynczych elementów liniowych w jeden superelement. Można to zrobić, korzystając z menu kontekstowego prawego przycisku myszy lub znajdując odpowiednie opcje na wstążce „Obiekty”

Rys 2.Definiowanie superelementu z 3 elementów liniowych

Teraz użytkownik ma możliwość wyboru całego superelementu, zaznaczając dowolną jego część. Jeżeli jednak jest konieczność wyboru tylko jednego przęsła, np. w celu zmiany jego przekroju, należy przełączyć tryb zaznaczania z superelementów na elementy. Można tego dokonać naciskając kombinację klawiszy ALT+E lub znajdując odpowiednią funkcję w menu kontekstowym prawego przycisku myszy.

Rys 3. Właściwości superelementu

Zdefiniowany superelement posiada własny identyfikator oraz edytowalną listę elementów liniowych wchodzących w jego skład. Każdy element należący do tej grupy otrzymuje do swojej nazwy dopisek informujący użytkownika, że jest to superelement. Należy pamiętać, że zawsze jest opcja anulowania („rozbicia”) superelementu. Można tego dokonać w analogiczny sposób do jego utworzenia.
Zauważmy, że pokazany poniżej superelement ma 3 przęsła o trzech różnych wysokościach przekroju.

Rys 4.Przenoszenie superelementu do modułu wymiarującego belki żelbetowe

Na tym etapie należy określić wymagane zbrojenie i założenia projektowe. Element zostanie zaprojektowany tak, jakby był ciągłą belką wieloprzęsłową. Rysunki i schematy zbrojenia mogą być utworzone jednocześnie dla całego elementu.