Zależne od czasu charakterystyki betonu

W tym rozdziale znajdziesz wskazówki dotyczące kategorii materiałów 'Beton' i 'Stal zbrojeniowa', które są istotne dla obliczeń betonu.

Beton

Po aktywacji obliczeń betonu w dialogu 'Edytuj materiał’ dla materiałów betonowych dostępne są dodatkowe zakładki, w których można dokonać ważnych ustawień dla obliczeń betonu. Ogólny opis tego dialogu znajduje się w rozdziale Materialien podręcznika RFEM.

Wartości czasowo zależne betonu

Właściwości betonu zależne od czasu

Ustawienia

Jeśli chcesz uwzględnić 'pełzanie' i 'skurcz' w obliczeniach, zaznacz odpowiednie pola kontrolne w tej sekcji. Pozostałe ustawienia zostaną następnie uwzględnione dla wszystkich elementów, którym przypisany jest materiał. Jeśli pełzanie i skurcz są wyłączone, w zakładce nie są możliwe żadne dodatkowe wprowadzenia.

Podaj 'Relatywną wilgotność powietrza', 'Wiek betonu na koniec utwardzania' oraz 'Wiek betonu w momencie obciążenia'. Na podstawie tych danych program oblicza wartość pełzania φ oraz skurcz ε.

Zastosowanie wartości czasowo zależnych

• W obliczeniach betonu

Aktywacja pełzania i/lub skurczu w dialogu materiału sprawia, że są one uwzględniane w Add-On "Obliczenia betonu" dla obliczeń odkształceń i stabilności. Domyślnie zakłada się wiek betonu 50 lat.

• W analizie statycznej

Dodatkowo, po aktywacji pełzania i/lub skurczu w materiałach i wyborze typu analizy "Analiza statyczna | Pełzanie i skurcz (liniowy)", aktywowane efekty czasowo zależne mogą być już uwzględniane w analizie statycznej. Czas trwania obciążenia można kontrolować poprzez definicję czasu rozpoczęcia i zakończenia obciążenia. Należy pamiętać, że siły wewnętrzne tego typu analizy w dodatku Obliczenia betonu nie mogą być dodatkowo obciążane efektami czasowo zależnymi.

Tło dotyczące sposobu uwzględniania pełzania i skurczu w obliczeniach betonu oraz w typie analizy "Analiza statyczna | Pełzanie i skurcz (liniowy)" omawiane jest w rozdziale Czasowo zależne zachowanie.

• W analizie czasowo zależnej

Inną możliwością uwzględnienia efektów czasowo zależnych w analizie betonu lub żelazobetonu oferuje add-on "Analiza czasowo zależna". Wiek betonu, który ma być uwzględniony, można dowolnie definiować w dialogu "Przypadki obciążeń i kombinacje". Więcej informacji można znaleźć w podręczniku Analiza czasowo zależna.

Modyfikacja dojrzewania betonu

Po aktywacji pełzania, można dostosować przebieg dojrzewania betonu za pomocą opcji z listy (patrz rysunek Wartości czasowo zależne betonu). Mają one wpływ na obliczanie wartości pełzania φ.

• Bez: Nie następuje korekta wartości pełzania φ.
• Obróbka termiczna: Za pomocą przycisku możesz wywołać nowy dialog, w którym można określić temperatury betonu w zależności od czasu. Te parametry wpływają na ekwiwalentny wiek betonu t_0,e. Po aktywacji modyfikacji poprzez obróbkę termiczną w sekcji Dane funkcjonalne podawana jest 'Wartość pełzania φ_e w momencie ekwiwalentnym'.

Definiowanie zależności temperatury od czasu

• Pomiary modułu sprężystości: Jeśli moduł E betonu został zmierzony na próbkach, za pomocą tej opcji można zastąpić obliczeniową wartość pełzania φ wartością pomiarową. Wprowadź 'Zmierzony moduł sprężystości' próbki i 'Wiek betonu' w momencie pomiaru. Na podstawie tych danych program oblicza ekwiwalentny wiek betonu t_0,e, na podstawie którego wartość pełzania jest modyfikowana do φ_e.

Typ modyfikacji 'Pomiar modułu Younga'

• Pomiary wytrzymałości betonu: Ta opcja modyfikacji jest analogiczna do opisanej wyżej. Zamiast zmierzonego modułu E wprowadzasz wytrzymałość na ściskanie betonu f_cm(t), mierzoną w określonym czasie t.

Dane funkcjonalne (tylko do wizualizacji)

W tej sekcji można określić przekrój lub grubość modelu i wybrać 'Typ funkcji', który będzie przedstawiony w tabeli po prawej stronie, a także w Diagramie poniżej. Ten dział służy wyłącznie do wizualizacji funkcji pełzania i skurczu w tabeli wartości oraz jako graf.

Wybór typu funkcji: Współczynnik pełzania lub odkształcenie skurczowe

Możesz zdefiniować, czy jako rzędne mają być przedstawione wartości pełzania φ czy rodzaj odkształcenia skurczowego (całkowite odkształcenie skurczowe ε_cs czy jego komponenty skurcz w wyniku suszenia ε_cd i skurcz autogradowy ε_ca). Dzięki temu zyskujesz informacje o przebiegu długoterminowych efektów i ich interakcji z różnymi ustawieniami, na przykład związanymi z dojrzewaniem betonu.

Prezentowane wyniki są zależne od określonej 'Grubości' lub 'Przekroju'.

Wybór typu obiektu: Grubość lub przekrój

W polu 'Liczba kroków' n_s można dostosować podział dla tabeli i diagramu. Domyślnie jest dziesięć punktów podziału, co sprawia, że tabela ma jedenaście wierszy wyników.

'Wiek betonu w momencie rozpatrywanym' t jest domyślnie określony jako 50 lat; ta wartość jest podana w dniach. W razie potrzeby również i tutaj można dokonać zmian.

Notatka 'tylko do wizualizacji' w tytule sekcji oznacza, że te wartości przedstawiają tylko parametry wejściowe dla wybranego przekroju lub grubości i są wyłącznie wizualizowane. Dzięki temu możesz sprawdzić, jaki wpływ mają poszczególne parametry. Do obliczeń używane są jednak osobno obliczane wartości pełzania i skurczu w rzeczywistym momencie obliczeń. Szczególnie istotne jest to również dla dodatku Analiza czasowo zależna (TDA) (jeszcze w fazie rozwoju).

Diagram

W tej sekcji dane funkcjonalne są przedstawiane jako diagram.

Współczynnik pełzania - czas - wykres

Gdy przesuwasz mysz wzdłuż wykresu, pojawiają się odpowiednie wartości dla osi X i Y. Możesz przybliżać i oddalać wykres za pomocą kółka myszy, przesuwać diagram za pomocą lewego przycisku myszy oraz przywrócić widok całości diagramu przez podwójne kliknięcie kółkiem myszy.

Pod diagramem znajdują się różne przyciski. Za pomocą przycisku możesz wyświetlić w dialogu obliczone parametry pełzania i skurczu.

Obliczone parametry zależne od czasu

Za pomocą opcji przycisku rozwijanego można przedstawić oś Y i X w skali liniowej lub logarytmicznej.

Pokaż odkształcenie skurczowe - wykres czasowy logarytmicznie

Diagram można także wydrukować. Przy użyciu przycisku rozwijanego masz następujące opcje:

• Wydrukuj od razu
• Do raportu
• Drukuj do PDF
• Kopiuj do schowka
• Drukuj do pliku

Różne funkcje są opisane w rozdziale Grafiken podręcznika RFEM.

Za pomocą przycisku można wyeksportować wartości tabelaryczne diagramu do Excela.