Nieliniowe zachowanie betonu zbrojonego
Jeśli Add-On Nieliniowe zachowanie materiału jest aktywne w ustawieniach podstawowych, to można ustawić model materiału "Anizotropowy | Uszkodzenie" dla materiału betonowego. Jest on odpowiedni do odwzorowania nieliniowego zachowania betonu zbrojonego. Gdy model materiału jest ustawiony, pokazują się dwie specyficzne zakładki "Anizotropowy | Uszkodzenie" i "Diagram naprężenie-odkształcenie". Jest to podkreślone na poniższym rysunku.
Parametry
Zakładka "Anizotropowy | Uszkodzenie" oferuje możliwość wprowadzenia wszystkich parametrów do zdefiniowania pożądanego zachowania materiału. Dzieli się na sekcje "Ogólne" i "Parametry wytrzymałościowe". Po prawej stronie ilustracja schematycznie przedstawia ustawiony przebieg diagramu naprężenie-odkształcenie.
Definicja diagramu
Sekcja Ogólne pozwala na wybór rodzaju definicji diagramu dla relacji naprężenie-odkształcenie.
Add-On Nieliniowe zachowanie materiału oferuje w tym celu opcje "Parametryczne wprowadzanie danych" oraz "Relacja naprężenie-odkształcenie". Więcej informacji można znaleźć w podręczniku do RFEM 6 w rozdziale Nieliniowe zachowanie materiału.
Dodatek Projektowanie betonu udostępnia dodatkowe opcje. Wynikają one w zależności od wybranej w podstawowych ustawieniach normy projektowej.
SLS | Wartości dla ugięcia
Jeśli materiał ma być użyty w ramach określania odkształceń w stanie użytkowania, można zastosować materiał "SLS | (średnie) wartości dla ugięcia". Dialog wprowadzania danych dla sekcji "Ogólne" przedstawia się wówczas jak na poniższym obrazku.
Ponieważ w odniesieniu do SLS można liczyć z charakterystycznymi wartościami materiałowymi, opcja "Uwzględnij współczynniki bezpieczeństwa" jest nieaktywna i nieedytowalna.
ULS | Wartości obliczeniowe
Jeśli materiał ma być użyty w ramach określania sił wewnętrznych do projektowania w stanie granicznej nośności, można zastosować materiał "ULS | Wartości obliczeniowe". Opcja "Uwzględnij współczynniki bezpieczeństwa" jest standardowo aktywna i w razie potrzeby edytowalna.
Dla ULS rozróżnia się sytuacje projektowania "Stale i przejściowe" (ULS P+T) oraz "Wyjątkowe" (ULS AW). W zależności od wyboru przejmowane są odpowiednie współczynniki bezpieczeństwa według normy projektowej.
Dialog wprowadzania danych dla sekcji "Ogólne" przedstawia się jak na poniższej serii obrazków.
Względna dokładność generowanego diagramu
Przy tym ustawieniu kontroluje się liczbę punktów definicji diagramu relacji naprężenie-odkształcenie. Może zostać wprowadzona wartość między 0,0 a 1,0, przy czym 1,0 powoduje największą liczbę punktów do definicji diagramu, a tym samym najwyższą dokładność.
Parametry wytrzymałościowe
W sekcji Parametry wytrzymałościowe zestawione są parametry wytrzymałościowe dla wybranej definicji diagramu dla obszaru ściskania oraz rozciągania. Przedstawia to poniższy obraz.
- Dla obszaru ściskania można wybrać między typami diagramów "Parabola" i "Parabola-Prostokąt".
- Dla obszaru rozciągania dostępna jest opcja użycia Tension Stiffening.
Wzmocnienie przy rozciąganiu
Dla uwzględnienia wzmocnienia przy rozciąganiu oferowane są trzy metody modelowania wytrzymałości betonu na rozciąganie. Udział betonu w rozciąganiu między pęknięciami opiera się w proponowanych podejściach na zdefiniowanej linii naprężenie-odkształcenie betonu w obszarze rozciągania. Możliwe do wyboru są następujące podejścia.
- Quast
- Quast zmodyfikowany
- Hsu i Mo
Poniższa seria rysunków pokazuje dialog wprowadzania danych dla wyboru metody wzmocnienia przy rozciąganiu.
Dalsze informacje można znaleźć w rozdziale z podstawami teoretycznymi Wzmocnienie przy rozciąganiu (Tension Stiffening).
Diagram naprężenie-odkształcenie
W tej sekcji widoczny jest diagram naprężenie-odkształcenie, który wynika z wcześniej podanych parametrów wejściowych i wchodzi do analizy metodą elementów skończonych jako odwzorowanie zachowania betonu.
- Dla danych tabelarycznych diagramu naprężenie-odkształcenie dostępny jest eksport do Excela. Patrz (1) na powyższym rysunku.
- Możliwy jest wydruk graficznego przedstawienia diagramu. Patrz (2) na powyższym rysunku.
- Import tabelarycznego wykazu wartości charakterystycznych diagramu naprężenie-odkształcenie (patrz (3)) jest dostępny dla definicji diagramu "Naprężenie-odkształcenie" wybranej w zakładce "Anizotropowy | Uszkodzenie". W tej definicji wpisy tabelaryczne są edytowalne.