Steifheit in RFEM gemäß ACI 318-14 ändern Tabelle 6.6.3.1.1 (a) und CSA A23.3-14 Tabelle 10.14.1.2

Fachbeitrag

RFEM kann Überlegungen hinsichtlich einer Änderung der Steifigkeitsabnahme der Glieder gemäß Abschn. 1 effektiv und genau berücksichtigen. 6.6.3.1.1 und Abschn. 10.14.1.2 von ACI 318-14 bzw. CSA A23.3-14. Elementtypen wie Wände, Risse, Wände ohne Risse, Balken, Stützen und flache Platten sowie flache Platten sind Analysemöglichkeiten. Die Multiplikatorfaktoren können mit Tabelle 6.6.3.1.1 (a) und Tabelle 10.14.1.2 detailliert betrachtet werden.

Abschnitt 6.6.3.1.1

In Übereinstimmung mit Abschn. 6.6.3.1.1 und Abschn. 10.14.1.2 sind die Querschnittsfläche (A g ) und das Trägheitsmoment (I g ) für die elastische Analyse bei Lastfaktoren zulässig. Die Ermittlung dieser Belastungsniveaus kann anhand von Tabelle 6.6.3.1.1 (a) von ACI 318-14 und der Tabelle unter Abschn. 10.14.1.2 in der CSA A23.3-14, wobei die Art des Mitglieds und seine Bedingungen berücksichtigt werden. Die Multiplikatorfaktoren verringern das Trägheitsmoment, während die grobe Querschnittsfläche für Betonbauteile und -flächen gleich bleibt. Dies führt zu einer genaueren Darstellung der Steifigkeit der Elemente / Oberflächen.

Nach Abschn. 6.6.3.1.1 ist das Trägheitsmoment und die Querschnittsfläche der Bauteile / Oberflächen gemäß den Tabellen 6.6.3.1.1 (a) oder 6.6.3.1.1 (b) zu berechnen, sofern keine strengere Analyse verwendet wird . "I" für Wände und Stützen ist durch (1 + β ds ) zu teilen, wenn seitliche Belastungen auftreten. β ds ist das Verhältnis der maximalen faktorisierten Scherung in der genannten Etage, die mit derselben Lastkombination verbunden ist.

Ähnlich wie in Sect. 6.6.3.1.1 des ACI 318-14 legt der CSA A23.3-14 die gleiche tabellenartige Struktur für Elemente und Oberflächen fest, indem er die entsprechenden Multiplikatorfaktoren für jedes Trägheitsmoment (I g ) anzeigt.

Unterschiedliche Bedingungen, wie z. B. gerissene und ungerissene, wirken sich nur auf Mitglieder aus, die als Wände eingestuft werden. Für faktorisierte Momente und Scheren basierend auf dem Trägheitsmoment einer ungerissenen Wand wird ein Faktor von 0,70 verwendet. Wenn aufgrund des Bruchmoduls eine Rißbildung der Wand angezeigt wird, beträgt das Trägheitsmoment 0,35 I g für die weitere Analyse.

Bei der Analyse anderer Elemente wie Säulen, Balken, flachen Platten und flachen Platten; Die Trägheitsmomente ändern sich nicht aufgrund rissiger oder ungerissener Annahmen. Die Trägheitsmomente für jedes Element / jede Oberfläche sind nachstehend beschrieben:

Säulen: I g = 0,70 I g
Balken: I g = 0,35 I g
Flache Platten und flache Platten: I g = 0,25 I g

Für jedes dieser Elemente, einschließlich der Wände, wird ein Faktor von 1,0 auf die Gesamtquerschnittsfläche (A g ) angewendet. Die Bruttoquerschnittsfläche ändert sich trotz unterschiedlicher Stabarten nicht.
Diese Trägheitsmomente wurden MacGregor und Hage (1977) entnommen und werden mit einem Steifigkeitsverringerungsfaktor von k k = 0,875 multipliziert. Dieser Faktor wird aus R6.6.4.5.2 bezogen. Anhand des Trägheitsmoments von beispielsweise kann dies als solches berechnet werden:
0,875 (0,80 g ) = 0,70 g

Die Werte für das Trägheitsmoment wurden für nicht unter Druck stehende Mitglieder abgeleitet. Das bedeutet, dass die Trägheitsmomente für vorgespannte Elemente abhängig von der Menge, dem Ort, der Art der Verstärkung und dem Rissgrad vor dem Erreichen der Endlast unterschiedlich sein können. Die Steifigkeitswerte für ein vorgespanntes Betonbauteil sollten eine Berücksichtigung für die Variabilität der Steifigkeit enthalten.

RFEM-Annahme

Mit RFEM kann der Benutzer nahtlos die Steifigkeit eines Elements oder einer Oberfläche für die Biege- und axiale Steifigkeit in Abhängigkeit von den verschiedenen Arten von Elementen oder Oberflächen effektiv und genau ändern. Die Elementtypen oder "Komponententypen" können für jeden ausgewählten Querschnitt und jedes Material geändert werden.

Durch Doppelklick auf das gewünschte Element / die gewünschte Oberfläche können Sie die Optionen für die Steifigkeitsänderung im Dialogfeld "Element / Oberfläche bearbeiten" unter der Registerkarte "Steifigkeit ändern" auswählen. Dort hat der Benutzer die Möglichkeit, den gewünschten Definitionstyp auszuwählen. "Nach ACI 318- 14 Tabelle 6.6.3.1.1 (a). " Dies ist in Abbildung 01 zu sehen. Hier sind alle zuvor genannten Faktoren aufgeführt, die sich auf die Verringerung der axialen und Biegesteifigkeit beziehen. Die Option zum Erhöhen oder Verringern des Multiplikationsfaktors ist im Dropdown-Fenster verfügbar.









Schlüsselwörter

ACI 318 14 Abschnitt 6.6.3.1.1 Steifigkeit ändern

Literatur

[1]   ACI 318-14, Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary
[2]   CSA A23.3-14, Design of Concrete Structures
[3]   MacGregor, J. G.; Hage, S. E.: Stability Analysis and Design of Concrete Frames, Journal of the Structural Division 10, Seiten 1963 - 1970. 1977

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