Zgodnie z EN 1992-1-1 [1] belka jest prętem, którego rozpiętość jest nie mniejsza niż 3-krotna całkowita wysokość przekroju. W przeciwnym razie element konstrukcyjny należy traktować jako belkę-ścianę. Zachowanie belek-ścian (tj. belek o rozpiętości mniejszej niż 3-krotna wysokość przekroju) różni się od zachowania belek-ścian (tj. belek o rozpiętości trzykrotnie większej niż wysokość przekroju).
Projektowanie belek-ścian jest jednak często konieczne podczas analizy elementów konstrukcyjnych konstrukcji żelbetowych, ponieważ są one wykorzystywane do budowy nadproży okiennych i drzwiowych, podciągów i podciągów, połączeń między płytami dwupoziomowymi oraz konstrukcji ramowych.
Chociaż obliczenia belek podciągowych są zwykle przeprowadzane na modelu prętowym, belka wynikowa może zostać wykorzystana do przeprowadzenia obliczeń na modelu zawierającym tylko powierzchnie.
Bei Brettsperrholzkonstruktionen werden bei größeren Spannweiten häufig Unterzüge oder Hybrid-Konstruktionen verwendet. Diese lassen sich in RFEM 5 über Flächen und Stabquerschnitte modellieren. Bei beiden Systemen sind gekrümmte Unterzüge ebenfalls problemlos möglich. Bei der gekrümmten Fläche wird der Stab über die automatische Stabexzentrizität immer passend mit dem Dickenabstand der Fläche und des Stabes generiert. Über eine Linienfreigabe kann der Unterzug auch nachgiebig angeschlossen werden.
Jeśli dodajemy w modelu belki pod istniejącym stropem wówczas pojawia się pytanie, które siły należy przenieść między podciągiem a stropem i czy pożądane jest uwzględnienie efektu zespolenia tych dwóch elementów. W tym przykładzie płyta stropowa powinna spoczywać na belce bez uwzględnienia zespolenia elementów składowych konstrukcji.
Bei Kontrollrechnungen und Vergleich der Schnittgrößen und der daraus resultierenden erforderlichen Bewehrung von Unterzügen tauchen teilweise große Unterschiede auf. Obwohl dieselben Lastannahmen und Stützweiten angesetzt werden, geben einige Programme beziehungsweise die Handrechnung stark abweichende Schnittgrößen gegenüber dem FEM-Modell aus. Die Unterschiede treten auch bereits beim zentrischen Stab auf und ohne Berücksichtigung der Schnittgrößenanteile aus den gegebenenfalls mitwirkenden Plattenbreiten.
Ponieważ w rejonie otworów stan graniczny nośności belek jest zaburzony, należy zwrócić na to szczególną uwagę. Ogólnie, niewielkie otwory można wkomponować w konstrukcję belki i pominąć w obliczeniach. W przypadku dużych otworów, konieczne jest uwzględnienie i zamodelowanie takiego rejonu osobno.
Przykład ten jest opisany w literaturze technicznej [1] jako przykład 9.5 oraz w [2] jako przykład 8.5. Dla podciągu należy przeprowadzić analizę zwichrzenia. Belka jest jednorodnym prętem konstrukcyjnym. Analizę stateczności można zatem przeprowadzić zgodnie z sekcją 6.3.2 normy DIN EN 1993-1-1. Ze względu na zginanie jednoosiowe, możliwe byłoby przeprowadzenie obliczeń również metodą ogólną według rozdz. 6.3.4. Ponadto, na wyidealizowanym modelu pręta należy zweryfikować wyznaczenie współczynnika obciążenia krytycznego w ramach w/w metody z modelem MES.
Przykład ten jest opisany w literaturze technicznej [1] jako przykład 9.5 oraz w [2] jako przykład 8.5. Dla podciągu należy przeprowadzić analizę zwichrzenia. Belka jest jednorodnym prętem konstrukcyjnym. Dlatego analizę stateczności można przeprowadzić zgodnie z punktem 6.3.3 normy DIN EN 1993-1-1. Ze względu na zginanie jednoosiowe, możliwe byłoby przeprowadzenie obliczeń również metodą ogólną według rozdz. 6.3.4. Dodatkowo na wyidealizowanym modelu pręta sprawdzane jest wyznaczenie momentu Mcr zgodnie z ww. metodą, przy użyciu modelu MES.
Program RFEM i moduły dodatkowe RF-CONCRETE umożliwiają analizę odkształceń belki teowej w stanie zarysowanym (stan II). Niniejszy artykuł opisuje metody obliczeń (O) i opcje modelowania (M). Zarówno metody obliczeń, jak i opcje modelowania nie ograniczają się do belek teowych, ale zostaną wyjaśnione jedynie na przykładzie tego układu.
W przypadku kombinacji konstrukcji MES (elementy powierzchniowe i prętowe) lub konstrukcji płytowych, do obliczeń konstrukcji prętowej można przypisać fikcyjny przekrój belki teowej, którego geometria zależy od efektywnego szerokość. In RFEM wird bei Verwendung des Stabtyps "Rippe" die Steifigkeit durch einen Plattenanteil (Flächenelement) und einen Steganteil (Stabelement) abgebildet. Diese Vorgehensweise bringt für die Bemessung Besonderheiten mit sich, auf die im Folgenden eingegangen werden soll.
W konstrukcjach żelbetowych często stosuje się podciągi lub belki teowe. Im Gegensatz zu früheren Möglichkeiten zur Abbildung und Berechnung dieser Problematik, wo ein Unterzug zum Beispiel als festes Lager angenommen und die ermittelte Lagerreaktion auf ein separates Stabsystem mit Plattenbalkenquerschnitt angesetzt wurde, bieten komplexe FE-Programme wie RFEM die Möglichkeit, das System als Ganzes und somit genauer zu berücksichtigen.
W celu zwiększenia sztywności konstrukcji stropu w przypadku remontu zastosowano widoczne podciągi, które nie są połączone z konstrukcją stropu. Nieliniowe zwolnienia liniowe mogą być używane do przenoszenia tylko sił ściskających. Jeżeli między stropem a podciągiem występują siły rozciągające, jak pokazano na rysunku, podciąg nie przenosi sztywności na całą konstrukcję.
Aby poprawnie odwzorować sztywność całej konstrukcji, można uwzględnić połączenie ścinane między stropem a podciągiem za pomocą zwolnienia liniowego. W ten sposób można zdefiniować stałą sprężystości, unikając w ten sposób zastępczego systemu za pomocą prętów łączących. Stała sprężystości wynika z modułu sprężystości łącznika, który można wyznaczyć np. zgodnie z normą EN 1995-1-1 lub ANSI/AWC NDS.
W nowoczesnych budynkach powstają przestrzenie dostosowane do osobistych pragnień i marzeń, wyrażające indywidualny styl życia. Wymagania te często dotyczą sufitów - w budynkach mieszkalnych, biurowych lub budynkach użyteczności publicznej - które mają ogromną rozpiętość i nie mają podparcia, co pozwala optymalnie wykorzystać przestrzeń poniżej. Wymaga to jednak bardzo wysokiego poziomu stateczności ze względu na nośność i użytkowalność. Zwiększając przekrój belki lub płyty, można zwiększyć stateczność, ale efektywność kosztowa zmniejsza się ze względu na dodatkowe zużycie materiału. Powszechnym rozwiązaniem w przypadku tak dużych rozpiętości jest zastosowanie podciągów drewnianych lub stalowych.