RF-CONCRETE NL | Progetto

Bei der Bemessung von Stahlbetonbauteilen nach EN 1992‑1‑1 [1] sind nichtlineare Verfahren der Schnittgrößenermittlung für die Grenzzustände der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit möglich. Dabei werden die Schnittgrößen und Verformungen unter Berücksichtigung des nichtlinearen Schnittgrößen-Verformungs-Verhaltens bestimmt. Die Berechnung der Spannungen und Dehnungen im gerissenen Zustand liefert in der Regel Durchbiegungen, die deutlich über den linear ermittelten Werten liegen.

La verifica a fatica secondo EN 1992-1-1 deve essere eseguita per i componenti strutturali soggetti a grandi intervalli di tensione e/o a molte variazioni di carico. In questo caso, le verifiche per il calcestruzzo e l'armatura vengono eseguite separatamente. Sono disponibili due metodi di verifica alternativi.

Questo articolo descrive per te, usando l'esempio di una piastra in calcestruzzo fibrorinforzato, che influenza l'uso di diversi metodi di integrazione e un diverso numero di punti di integrazione ha sul risultato del calcolo.

RF-CONCRETE Surfaces:

L'analisi non-lineare degli spostamenti generalizzati viene effettuata con un processo iterativo che considera gli irrigidimenti delle sezioni fessurate e non fessurate. Per quanto concerne la modellazione non-lineare del calcestruzzo armato, si devono definire le proprietà del materiale che variano all'interno dello spessore della superficie. Quindi, per determinare l'altezza della sezione trasversale, RF-CONCRETE NL divide l'elemento finito in certo numero di strati di acciaio e calcestruzzo.

Le resistenze medie dell'acciaio utilizzate nel calcolo si basano sul 'Probabilistic Model Code' pubblicato dal comitato tecnico JCSS. Spetta all'utente se la resistenza dell'acciaio viene applicata fino alla resistenza ultima a trazione (ramo crescente nell'area plastica). Per quanto concerne le proprietà del calcestruzzo, è possibile controllare il diagramma tensione-deformazione per la resistenza a compressione e a trazione. Durante la determinazione della resistenza a compressione del calcestruzzo, è possibile selezionare tra i diagrammi tensione-deformazione a parabola o a parabola-rettangolo. Per le tensioni, è possibile o definire la resistenza a trazione secondo la normativa CEB-FIB model code 90:1993 o applicare una resistenza a trazione residua per tenere conto degli irrigidimenti a trazione tra le fessure.

È possibile scegliere quali valori di risultati si desidera ottenere dal calcolo non-lineare allo stato limite di esercizio:

• Spostamenti generalizzati (globale, locale in funzione del sistema deformato/non-deformato)
• Larghezze delle fessure, profondità e spaziatura dei lati superiore e inferiore nelle direzioni principali I e II
• Tensioni del calcestruzzo (tensioni e deformazioni nelle direzioni principali I e II) e dell'armatura (deformazione, area, sezione, copriferro e direzione in ogni direzione di armatura)

RF-CONCRETE Members:

L'analisi non-lineare degli spostamenti generalizzati delle strutture intelaiate viene eseguita con un processo iterativo con considerazione della rigidezza delle sezioni fessurate e non. Proprietà del materiale del calcestruzzo e dell'acciaio da armatura utilizzato nel calcolo non lineare sono selezionate secondo uno stato limite. Il contributo della resistenza a trazione del calcestruzzo tra le fessure (irrigidimento a trazione) può essere applicato tramite un diagramma tensione-deformazione modificato dell'acciaio di armatura o applicando una resistenza a trazione residua del calcestruzzo.

• Calcolo iterativo non-lineare degli spostamenti generalizzati per strutture bidimensionali di calcestruzzo armato con la determinazione della rigidezza degli elementi considerando i carichi definiti
• Calcolo degli spostamenti generalizzati delle superfici di calcestruzzo armato fessurate (stadio II)
• Analisi generale di stabilità non lineare di aste compresse in cemento armato; per esempio, secondo EN 1992-1-1, 5.8.6
• Rigidezza a trazione del calcestruzzo applicato tra le fessure
• Numerose appendici nazionali disponibili per la progettazione secondo l'Eurocodice 2 (EN 1992-1-1: 2004 + A1: 2014, vedi EC2 per RFEM)
• Possibilità di considerare le influenze a lungo termine della viscosità o del ritiro
• Calcolo non-lineare delle tensioni del'acciaio d'armatura e del calcestruzzo
• Calcolo non-lineare dell'ampiezza delle fessure
• Flessibilità dovuta ad impostazioni dettagliate per calcoli di base ed estesi
• Rappresentazione grafica dei risultati integrata in RFEM; ad esempio, deformazione o flessione di una soletta piana in cemento armato
• Risultati in tabelle dalla chiara e facile consultazione con la possibilità di visualizzare i risultati nel modello grafico
• Piena integrazione dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM

Dopo il calcolo, il modulo mostra tabelle chiaramente organizzate che elencano i risultati del calcolo non lineare. Tutti i valori intermedi sono inclusi in modo comprensibile. La rappresentazione grafica dei rapporti di progetto, degli spostamenti generalizzati, delle tensioni del calcestruzzo e dell'acciaio di armatura, dell'ampiezza delle fessure, delle profondità delle fessure e della spaziatura delle fessure in RFEM facilita una rapida panoramica delle aree critiche o fessurate.

Messaggi di errore o annotazioni concernenti il calcolo aiutano l'utente nella ricerca degli eventuali problemi di calcolo. Poiché i risultati della verifica sono visualizzati per superficie o per punto compresi tutti i risultati intermedi, è possibile ripercorrere tutti i dettagli del calcolo.

A causa dell'esportazione opzionale delle tabelle di input o dei risultati in MS Excel, i dati rimangono disponibili per un ulteriore utilizzo in altri programmi. La completa integrazione dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM garantisce una verifica strutturale verificabile.