Opis prac
W tym przykładzie ścinanie na granicy między betonem wylanym w różnym czasie a odpowiednim zbrojeniem jest określane zgodnie z DIN EN 1992-1-1. Wyniki uzyskane w programie RFEM 6 zostaną porównane z poniższymi obliczeniami ręcznymi.
Model składa się z belki teowej o długości 2,812 m, zamocowanej na jednym końcu. Przekrój ścinania pokazano na poniższym rysunku.
| Materiał | Beton C25/30 | Moduł sprężystości | E | 31000 | N/mm2 |
| Obliczeniowa wartość wytrzymałości betonu na ściskanie | fcd | 14,167 | N/mm2 | ||
| Stal zbrojeniowa B500S(A) | Charakterystyczna granica plastyczności | Fyk | 500,000 | N/mm2 | |
| Obliczeniowa granica plastyczności | fyd | 434,783 | N/mm2 | ||
| Geometria | Dwuteownik | Wysokość | H | 1350 | mm |
| Wysokość użyteczna | [CRASHREASON.DESCRIPTION] | 1280 | mm | ||
| Wysokość pasa | HF | 290 | mm | ||
| Szerokość pasa | beff | 2500 | mm | ||
| Szerokość środnika | bW | 400 | mm | ||
| Obciążenie | Obciążenia stałe | Obciążenie węzłowe | 800,0 | kN |
Belka teowa jest modelowana w programie RFEM 6 przy użyciu pręta typu Żebro.
Rozwiązanie analityczne
Siły wewnętrzne na końcu wspornika podsumowano w poniższej tabeli:
| Siły wewnętrzne | |||
| Typ | Symbole | Jednostka | Wypadkowa |
| Obliczeniowa siła tnąca | VEd | [kN] | 800 |
| Obliczeniowy moment zginający | MED | [kNm] | 2250 |
Powierzchnia zbrojenia rozciąganego jest obliczana na podstawie tabel wymiarowych:
Następnie wyznaczane jest obliczeniowe naprężenie styczne vEdi oraz obliczeniowa nośność na ścinanie vRd,c :
vEdi jest lepszy od vRd,c. Dlatego wymagane jest zbrojenie na ścinanie:
Ustawienia RFEM
- W ustawieniu Żebro aktywne jest połączenie na ścinanie między pasem a środnikiem.
- Klasyfikacja chropowatości jest ustawiona na Wcięcie
Wyniki
| Oznaczenie | Zmienne | Jednostka | Wynik programu RFEM | Rozwiązanie analityczne | Stosunek |
| Współczynnik chropowatości c | C | [-] | 0,5 | 0,5 | 1,0 |
| Współczynnik chropowatości | μ | [-] | 0,9 | 0,9 | 1,0 |
| Współczynnik redukcji wytrzymałości dla betonu zarysowanego przy ścinaniu dla połączeń | ν | [-] | 0,7 | 0,7 | 1,0 |
| Ramię sił wewnętrznych | Z | [m] | 1,179 | 1,152 | 1,02 |
| Stosunek siły podłużnej działającej na przekrój poprzeczny nowego betonu do całej siły podłużnej | β | [-] | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Kątowy | α | [°] | 90 | 90 | 1,0 |
| Obliczeniowa wartość naprężenia stycznego w płaszczyźnie styku | vEd,i | [N/mm2 ] | 1,695 | 1,736 | 0,98 |
| Maksymalna obliczeniowa nośność na ścinanie na granicy faz | vRd,i,max | [N/mm2 ] | 4,958 | 4,958 | 1,0 |
| Obliczeniowa nośność na ścinanie na granicy faz bez zbrojenia na ścinanie | vRd,i | [N/mm2 ] | 0,510 | 0,510 | 1,0 |
| Wymagane zbrojenie na ścinanie na granicy faz | asw,i,req | [cm2/m] | 10,10 | 10,44 | 0,97 |
Wyniki
Uzyskane wyniki w programie RFEM 6 są bardzo dokładne. Zaobserwowane niewielkie odchylenia wynikają głównie z obliczeń wewnętrznego ramienia dźwigni, z. W rozwiązaniu analitycznym z jest po prostu traktowane jako 90% efektywnej głębokości, podczas gdy program RFEM oblicza ją dokładnie.
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
