Obliczenia ze względu na zmęczenie zgodnie z EN 1992-1-1 należy przeprowadzać w przypadku elementów konstrukcyjnych, które są poddane działaniu dużych zakresów naprężeń i/lub wielu zmianom obciążenia. W takim przypadku obliczenia dla betonu i zbrojenia są przeprowadzane osobno. Dostępne są dwie alternatywne metody obliczeniowe.
W tym artykule opisano na przykładzie płyty z betonu włóknistego, które wpływają na zastosowanie różnych metod całkowania i różnej liczby punktów całkowania na wynik obliczeń.
Aby poprawnie zwymiarować dźwigar lub belkę teową w programie RFEM 6 i w module dodatkowym 'Wymiarowanie betonu', ważne jest określenie 'szerokości pasów' prętów żebrowych. W tym artykule omówiono opcje wprowadzania danych dla belki dwuprzęsłowej oraz obliczanie wymiarów pasów zgodnie z EN 1992-1-1.
Nowością w programie RFEM 6 podczas wymiarowania słupów betonowych jest możliwość generowania wykresu interakcji momentów zgodnie z ACI 318-19 [1]. Podczas wymiarowania prętów żelbetowych istotnym narzędziem jest wykres interakcji momentów. Wykres interakcji momentów przedstawia zależność między momentem zginającym a siłą osiową w dowolnym punkcie zbrojenia. Cenne informacje, takie jak wytrzymałość i zachowanie betonu w różnych warunkach obciążenia, wyświetlane są wizualnie.
W najnowszej normie ACI 318-19 długoterminowa zależność w określaniu nośności betonu na ścinanieVc zostaje przedefiniowana. Dzięki nowej metodzie wysokość pręta, stopień zbrojenia podłużnego i naprężenie normalne wpływają teraz na wytrzymałość na ścinanie Vc. W poniższym artykule opisano zaktualizowane podejście do obliczeń dla ścinania, a zastosowanie przedstawiono na przykładzie.
Rozszerzenie Wymiarowanie betonu umożliwia wymiarowanie słupów betonowych zgodnie z ACI 318-19. Poniższy artykuł potwierdzi wymiarowanie zbrojenia w rozszerzeniu Wymiarowanie betonu przy użyciu równań analitycznych krok po kroku zgodnie z normą ACI 318-19, w tym wymagane zbrojenie podłużne, pole przekroju brutto i rozmiar/rozstaw ściągu.
Zgodnie z rozdz. 6.6.3.1.1 i 10.14.1.2 ACI 318-19 i CSA A23.3-19, program RFEM efektywnie uwzględnia redukcję sztywności prętów betonowych i powierzchni dla różnych typów elementów. Dostępne typy wyboru obejmują zarysowane i niezarysowane ściany, płaskie płyty, belki i słupy. Dostępne w programie mnożniki zaczerpnięto bezpośrednio z tabel 6.6.3.1.1(a) i 10.14.1.2.
Wymiarowanie betonu zbrojonego na wypadek pożaru przeprowadza się zgodnie z metodą uproszczoną opartą na normie EN 1992-1-2, rozdz. 4.2. Dabei wird die im Anhang B.2 beschriebene "Zonenmethode" benutzt: Der Querschnitt wird in eine Anzahl paralleler Zonen gleicher Dicke unterteilt und deren temperaturabhängige Druckfestigkeit ermittelt. Die reduzierte Tragfähigkeit bei Brandeinwirkung wird so durch einen verkleinerten Bauteilquerschnitt mit abgeminderten Festigkeiten abgebildet.
Beim Einsatz von langsam erhärtendem Beton (in der Regel bei dicken Bauteilen) darf die errechnete Mindestbewehrung zur Aufnahmen von Zwangsbeanspruchungen nach EN 1992-1-1, 7.3.2 mit dem Faktor 0,85 abgemindert werden. Bedingung hierfür ist aber, dass der Kennwert für die Festigkeitsentwicklung r = fcm2 / fcm28 nicht größer als 0,3 ist. Zusätzlich sind die Rahmenbedingungen der Anwendungsvoraussetzung für diese Bewehrungsverminderung in den Ausführungsunterlagen explizit festzulegen.
W module RF-/CONCRETE Columns dostępne są różne metody definiowania minimalnego zbrojenia podłużnego. Minimalne zbrojenie może zostać wybrane zgodnie z zastosowaną normą obliczeniową i/lub określoną przez użytkownika.
Artykuł ten dotyczy ochrony antykorozyjnej zbrojenia w postaci otuliny betononowej, zdefiniowanej zgodnie z normą EN 1992-1-1. Celem tego artykułu jest pokazanie, ile parametrów zdefiniowanych w Eurokodach dla zbrojenia do betonu jest uwzględnianych w programie do analizy statyczno-wytrzymałościowej RFEM.
Beton charakteryzuje się głównie wytrzymałością na ściskanie. Ważną częścią betonu zbrojonego jest stal zbrojeniowa, która ma wpływ zarówno na wytrzymałość betonu na ściskanie, jak i na rozciąganie. Siatka zbrojeniowa jest zazwyczaj umieszczana w obszarach rozciąganych belek lub elementów powierzchniowych (strop, ściana, powłoka) w celu przenoszenia sił rozciągających wywołanych obciążeniami zewnętrznymi.
Wraz z wprowadzeniem normy ACI 318-19 na nowo zdefiniowano sposób wyznaczania wytrzymałości betonu na ścinanie Vc. Zgodnie z nową metodą, w nowej metodzie wysokość przekroju, stopień zbrojenia podłużnego oraz naprężenia normalne wpływają na wytrzymałość na ścinanie Vc. W poniższym artykule opisano zaktualizowane podejście do obliczeń dla ścinania, a zastosowanie przedstawiono na przykładzie.
Poniżej opisano procedurę obliczania stanu granicznego użytkowalności płyty fundamentowej z betonu zbrojonego włóknami stalowymi. Zaprezentowano w jaki sposób przeprowadzić sprawdzenie SLS za pomocą iteracyjnie wyznaczonych wyników z analizy nieliniowej MES.
Eurokod 2 oferuje dwa sposoby sprawdzania warunku zarysowania betonu. Z jednej strony, sprawdzanie zarysowania zgodnie z punktem 7.3.3 może być przeprowadzone bez bezpośredniego wyliczania rozwarcia rysy, przy użyciu tabel dla ograniczenia rozstawu i średnicy prętów zbrojeniowych. Drugie podejście zakłada bezpośrednie wyliczanie szerokości rys wk zgodnie z punktem 7.3.4 i porównanie obliczonej wartości z zwartością graniczną zadaną w normie.
Moduł RF-CONCRETE Surfaces umożliwia wymiarowanie powierzchni z betonu zbrojonego (ściany, stropy, płyty fundamentowe) zgodnie z ACI 318-19 lub CSA A23.3-19. Powszechnym podejściem przy wymiarowaniu płyt jest zastosowanie pasm obliczeniowych do określenia średnich sił wewnętrznych w danym kierunku na szerokości pasma. Metoda ta sprowadza się zasadniczo do analizy elementu dwukierunkowo zbrojonego jako wydzielonych elementów jednokierunkowo zbrojonych, aby określić wymagane zbrojenie wzdłuż danego pasma.
Stahlfaserbeton wird heutzutage vor allem für Industriefußböden beziehungsweise Hallenböden, gering beanspruchte Fundamentplatten, Kellerwände und Kellersohlen eingesetzt. Seit der Veröffentlichung der ersten DAfStb-Richtlinie Stahlfaserbeton im Jahre 2010 liegt dem Tragwerksplaner ein bauaufsichtlich eingeführtes Regelwerk für die Bemessung des Verbundwerkstoffes Stahlfaserbeton vor, wodurch der Einsatz von Faserbeton in der Baupraxis immer beliebter wird. W artykule tym opisano nieliniowe obliczenia płyty fundamentowej wykonanej z betonu zbrojonego włóknami stalowymi w stanie granicznym nośności, z wykorzystaniem oprogramowania RFEM.
Beton zbrojony włóknami stalowymi jest obecnie stosowany głównie na posadzki przemysłowe lub w halach, płyty fundamentowe o małym obciążeniu, ściany i stropy piwnic. Od czasu opublikowania w 2010 roku pierwszej wytycznej dotyczącej betonu zbrojonego włóknami stalowymi przez Niemiecki Komitet ds. Betonów Zbrojonych (DAfStb), inżynier może stosować normy przy wymiarowaniu materiału kompozytowego betonu zbrojonego włóknami stalowymi, co sprawia, że betonu zbrojonego włóknami, który staje się coraz bardziej popularny w budownictwie. W tym artykule wyjaśniono poszczególne parametry materiałowe betonu zbrojonego włóknami stalowymi oraz sposób postępowania z tymi parametrami materiałowymi w programie RFEM wykorzystującym MES.
Za pomocą RF-CONCRETE Members możliwe jest wymiarowanie słupów betonowych zgodnie z ACI 318-14. Dokładne zaprojektowanie zbrojenia na ścinanie i zbrojenie podłużne słupa betonowego jest ważne ze względów bezpieczeństwa. Poniższy artykuł potwierdzi obliczenia zbrojenia w RF-CONCRETE Members za pomocą równań analitycznych krok po kroku, zgodnie z normą ACI 318-14, w tym wymagane stalowe zbrojenie podłużne, pole przekroju oraz rozmiar/rozstaw ściągów.
Zgodnie z rozdz. 6.6.3.1.1 i ust. 10.14.1.2 ACI 318-14 i CSA A23.3-14, program RFEM efektywnie uwzględnia redukcję sztywności prętów betonowych i powierzchni dla różnych typów elementów. Dostępne typy wyboru obejmują zarysowane i niezarysowane ściany, płaskie płyty, belki i słupy. Dostępne w programie mnożniki zaczerpnięto bezpośrednio z tabel 6.6.3.1.1(a) i 10.14.1.2.
Przy użyciu prętów RF-CONCRETE Members możliwe jest wymiarowanie belek betonowych zgodnie z ACI 318-14. Dokładne obliczenie zbrojenia na rozciąganie, ściskanie i ścinanie belki betonowej jest ważne ze względów bezpieczeństwa. Poniższy artykuł potwierdzi obliczenia zbrojenia w RF-CONCRETE Members przy użyciu równań analitycznych krok po kroku zgodnie z normą ACI 318-14, w tym wytrzymałości na zginanie, ścinanie i wymagane zbrojenie. Analizowany przykład belki podwójnie zbrojonej betonu zawiera zbrojenie na ścinanie i zostanie zaprojektowany w stanie granicznym nośności (SGN).
Zu den Nachweisen im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit gehört auch die Einhaltung der zulässigen Verformung. Die Berechnung der Verformung von Stahlbetonbauteilen hängt davon ab, ob der betrachtete Querschnitt unter der angesetzten Belastung aufreißt oder nicht. Der maßgebende Steuerparameter in RF-BETON Deflect ist dabei der Verteilungsbeiwert ζ.
Osobliwości pojawiają się w ograniczonym obszarze w efekcie koncentracji wartości wyników zależnych od naprężeń. Są one uwarunkowane metodologią MES. Theoretisch betrachtet konzentrieren sich dabei die Steifigkeit und/oder die Beanspruchung in unendlicher Größe auf einen infinitesimal kleinen Bereich.
Oprócz wymiarowania betonu zbrojonego zgodnie z EN 1992-1-1, RF-/FOUNDATION Pro umożliwia przeprowadzanie obliczeń geotechnicznych zgodnie z EN 1997-1. W RF-/FOUNDATION Pro, wymiarowanie dopuszczalnego parcia gruntu jest przeprowadzane jako wymiarowanie odporności na zniszczenie gruntu. Wird als Nationaler Anhang CEN ausgewählt, stehen dem Anwender zwei Möglichkeiten für die Definition des Grundbruchwiderstandes zur Verfügung. Zum einen kann der zulässige charakteristische Wert der Sohlspannung σRk vom Benutzer direkt vorgegeben werden. Zum anderen besteht auch die Möglichkeit der analytischen Ermittlung der zulässigen Bodenpressung nach [1] Anhang D.
W programach RFEM 5.6.1103 i RSTAB 8.6.1103 wprowadzono ulepszone wyniki nieliniowych obliczeń wymiarowania betonu zbrojonego w RF-CONCRETE Members i CONCRETE. Nowe okna wyników zawierają tabele z szeroką gamą wyników wczytywania; na przykład decydujące obciążenie o maksymalnym stosunku. Dodatkowo można teraz wyświetlić wyniki obwiedni dla maksymalnego stopnia wykorzystania w oknie graficznym.
Począwszy od wersji 5.06, istnieje możliwość dostosowania efektywnej wytrzymałości na rozciąganie betonu fct, eff, wk w chwili zarysowania. Na samym początku przeprowadzania obliczeń w stanie granicznym użytkowalności, program sprawdza, czy siły wewnętrzne mogą powodować zarysowania w betonie. W tym celu stosuje się efektywną wytrzymałość betonu na rozciąganie podczas zarysowania. Wytrzymałość można dostosować za pomocą współczynnika. Szczegóły obliczeń pokazują zmodyfikowane wartości.
Począwszy od wersji 5.06 programu RFEM, w RF-CONCRETE Surfaces istnieje możliwość dostosowania efektywnej wytrzymałości betonu na rozciąganie w momencie zarysowania. Na samym początku przeprowadzania obliczeń w stanie granicznym użytkowalności, program sprawdza, czy siły wewnętrzne mogą powodować zarysowania w betonie. W tym celu stosuje się efektywną wytrzymałość betonu na rozciąganie podczas zarysowania. Wytrzymałość można dostosować za pomocą współczynnika. Szczegóły obliczeń pokazują zmodyfikowane wartości.
Począwszy od wersji X.06, w RF-CONCRETE Members lub CONCRETE można określić, czy analiza szerokości zarysowania ma być przeprowadzana zawsze, czy tylko w przypadku przekroczenia efektywnej wytrzymałości na rozciąganie betonu.