Artykuł o tematyce technicznej

Pierwszy przykład: betonowa płyta na dziewięciu znudzonych stosach

Betonowa płyta o wymiarach 10 x 10 metrów i grubości 180 mm jest podtrzymywana przez dziewięć wierconych pali, z których cztery wiercone pale (podpórka węzłowa 5), w tym środkowy wiercony stos, przyjmują tylko siły w kierunku Z. Dwa z pozostałych wierconych pali mają nachylenie 10 ° wokół osi X (wspornik węzłowy 6), kolejne dwa mają nachylenie 10 ° wokół osi Y (wspornik węzłowy 7), a jeden wiercony stos ma nachylenie 10 ° wokół osi X i Y (wspornik węzłowy 8), tak że siły poziome mogą być pochłaniane w odpowiednich kierunkach, a układ jest stabilny.

Rysunek 01 - Ground Plan of Concrete Slab on Nine Bored Piles

System jest obciążony obciążeniem powierzchniowym 4,5 kN / m² i dwoma obciążeniami liniowymi, z których każde ma 1,0 kN / m.

W pierwszej opcji modelowania wiercone pale są wyświetlane z prostymi i nachylonymi, jednowartościowymi, sztywnymi podporami, podczas gdy w drugiej opcji, wiercone pale są modelowane jako belki z połączeniem zawiasowym. Te dwie opcje różnią się jedynie sztywnością naprężeń belek.

Rysunek 02 - Modeling Option 1 and 2 Without Member Elastic Foundation

Trzecia opcja modelowania odpowiada drugiej opcji - rozszerzonej przez element sprężysty fundament w lokalnym kierunku y i z każdego elementu, który symuluje elastyczność odpowiedniego podglebia.

Rysunek 03 - Modeling Option 3 with Member Elastic Foundation

Informacje na temat wprowadzania stałych sprężynowych można znaleźć w następującym artykule Członek Elastic Foundations 1 : Tłumaczenia i FAQ Jak określić elastyczne podstawy członów? .

Wyniki pokazują różnice między trzema opcjami. Jak już wspomniano powyżej, zasadniczo nie ma różnicy między opcjami 1 i 2 w odniesieniu do sił nośnych, tak że wyniki również odpowiadają sobie. Przy danym obciążeniu naprężenia i siły ściskające występują w paliach wierconych, co prowadzi do tego, że obciążenie rozkłada się stosunkowo nierównomiernie z dużymi ilościami jednocześnie. Jeśli chodzi o maksymalną siłę wsparcia, wybierz te dwie opcje, aby być po bezpiecznej stronie. Rysunek 04 pokazuje siły wsparcia opcji 1 i 2 w jednym rzędzie w trybie widoczności.

Rysunek 04 - Support Forces of Options 1 and 2, in One Row in the Visibility Mode

Zaleca się wprowadzenie elastycznego fundamentu pręta, aby zmniejszyć siły podporowe i równomiernie je rozłożyć. Uzyskane siły ścinające i momenty zginające są stosunkowo niskie, tak że rozważane będą tylko występujące siły normalne i siły podporowe. Rysunek 05 pokazuje siły wsparcia opcji 3 w jednym rzędzie w trybie widoczności.

Rysunek 05 - Support Forces of Option 3 with Member Eleastic Foundation, in One Row in Visibility Mode

2. Przykład: konstrukcja stalowa na trzech znudzonych stosach

Stalowa konstrukcja, składająca się z dwóch stalowych belek sztywno ze sobą połączonych, każda o długości 3 m, jak również wspornika o długości 1 m, jest obciążona trzema pojedynczymi obciążeniami we wszystkich trzech kierunkach na końcu wspornika. Trzy wiercone pale o nachyleniu 10 ° każdy wokół osi X i Y są podporami.

Rozważane są tutaj dwie opcje modelowania: Opcja 1 bez fundamentu elastycznego pręta, opcja 2 z elastycznym fundamentem pręta.

Rysunek 06 - Isometry Option 2

Jeśli weźmiemy pod uwagę system konstrukcyjny zarówno na płaszczyźnie XZ, jak i płaszczyźnie YZ, szybko zauważymy, że struktura jest niestabilna ze względu na efektywne linie sił przecinających się pali w jednym wspólnym punkcie.

Dlatego musisz zastosować elastyczną podstawę członka.

streszczenie

Podczas modelowania struktur pala znudzonego dwie opcje z lub bez elastycznego fundamentu pręta zapewniają różne wyniki. Opcja bez sprężystego fundamentu pręta może być uznana za niekorzystną w odniesieniu do normalnych sił pali, podczas gdy opcja z fundamentem sprężystym pręta jest zwykle bardziej ekonomiczna. W przypadku niedostatecznie usztywnionych konstrukcji, należy użyć elewacji fundamentowej, pod warunkiem, że nie występuje żadne inne usztywnienie poziome.

Do pobrania

Kontakt

Kontakt do Dlubal

Mają Państwo pytania lub potrzebują porady?
Zapraszamy do bezpłatnego kontaktu z nami drogą mailową, poprzez czat lub forum lub odwiedzenia naszej strony z FAQ z użytecznymi wskazówkami i rozwiązaniami.

+48 (32) 782 46 26

+48 730 358 225

info@dlubal.pl

RFEM Program główny
RFEM 5.xx

Program główny

Oprogramowanie do obliczeń płaskich i przestrzennych układów konstrukcyjnych, obejmujących płyty, ściany, powłoki, pręty (belki), bryły i elementy kontaktowe, z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES)

Cena pierwszej licencji
3 540,00 USD
RSTAB Program główny
RSTAB 8.xx

Program główny

Oprogramowanie do obliczania konstrukcji ramowych, belkowych i szkieletowych, wykonujące obliczenia liniowe i nieliniowe sił wewnętrznych, odkształceń i reakcji podporowych

Cena pierwszej licencji
2 550,00 USD