Eurokod 2 | Konstrukcje z betonu zbrojonego zgodnie z DIN EN 1992-1-1

In RF-BETON Stäbe und BETON steht die Option zur "Auslegung der Längsbewehrung für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit" zur Verfügung. Dabei können die Auslegungskriterien für die Berechnung der Längsbewehrung ausgewählt werden.

Bei der Bemessung von Stahlbetonbauteilen nach EN 1992‑1‑1 [1] sind nichtlineare Verfahren der Schnittgrößenermittlung für die Grenzzustände der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit möglich. Dabei werden die Schnittgrößen und Verformungen unter Berücksichtigung des nichtlinearen Schnittgrößen-Verformungs-Verhaltens bestimmt. Die Berechnung der Spannungen und Dehnungen im gerissenen Zustand liefert in der Regel Durchbiegungen, die deutlich über den linear ermittelten Werten liegen.

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.

Analiza deformacji według metody aproksymacyjnej zdefiniowanej w normach (na przykład analiza deformacji zgodnie z EN 1992-1-1, 7.4.3) jest stosowana do obliczania "sztywności efektywnych" w elementach skończonych zgodnie z istniejącym stanem granicznym betonu z rysami lub bez. Sztywności te są wykorzystywane do określania odkształcenia powierzchni poprzez wielokrotne obliczenia MES.

Obliczanie sztywności efektywnej elementów skończonych uwzględnia przekrój żelbetowy. Na podstawie sił wewnętrznych określonych dla stanu granicznego użytkowalności w programie RFEM, program klasyfikuje przekrój żelbetowy jako 'zarysowany' lub 'niezarysowany'. Jeżeli w przekroju ma być uwzględnione usztywnienie rozciągane, stosowany jest współczynnik rozkładu (np. zgodnie z EN 1992-1-1, Równ. 7.19). Zakłada się, że zachowanie materiałowe betonu w strefie ściskania i rozciągania jest liniowo-sprężyste do momentu osiągnięcia wytrzymałości betonu na rozciąganie. Jest to osiągane dokładnie w stanie granicznym użytkowalności.

Przy określaniu sztywności efektywnych uwzględniane są pełzanie i skurcz na „poziomie przekroju”. Wpływ skurczu i pełzania w układach statycznie niewyznaczalnych nie jest uwzględniany w tej metodzie aproksymacji (np. siły rozciągające od odkształceń spowodowanych skurczem w układach zablokowanych ze wszystkich stron nie są określane i muszą zostać uwzględnione osobno). Podsumowując, RF-CONCRETE Deflect oblicza odkształcenia w dwóch krokach:

1. Obliczanie sztywności efektywnych przekroju żelbetowego przy założeniu warunków liniowo-sprężystych
2. Obliczanie odkształcenia na podstawie sztywności efektywnych przy użyciu MES

Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji betonowych umożliwia wymiarowanie prętów i powierzchni ze względu na zmęczenie zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.

W przypadku obliczeń zmęczenia można opcjonalnie wybrać dwie metody lub poziomy obliczeniowe w konfiguracjach obliczeniowych:

• Poziom obliczeniowy 1: Obliczenia uproszczone wg. do 6.8.6 i 6.8.7(2) Kryterium uproszczone jest stosowane dla częstych kombinacji oddziaływań zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.6 (2) oraz EN 1990, równ. (6.15b) wraz z obciążeniami od ruchu drogowego w stanie użytkowalności. Dla stali zbrojeniowej sprawdzany jest maksymalny zakres naprężeń zgodnie z 6.8.6. Naprężenie ściskające w betonie jest określane za pomocą górnego i dolnego dopuszczalnego naprężenia zgodnie z 6.8.7(2).
• Poziom analizy 2: Obliczanie równoważnego naprężenia niszczącego zgodnie z 6.8.5 i 6.8.7(1) (uproszczone obliczenia na zmęczenie): Obliczenia z wykorzystaniem zakresów równoważnych naprężeń niszczących są przeprowadzane dla kombinacji zmęczeniowych, zgodnie z EN 1992-1-1, rozdział 6.8.3, równ. (6.69) o specyficznie zdefiniowanym oddziaływaniu cyklicznym Qfat .

W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji betonowych można przeprowadzać obliczenia sejsmiczne dla prętów żelbetowych zgodnie z EC 8. Są to między innymi następujące funkcje:

• Konfiguracje obliczeń sejsmicznych
• Rozróżnianie klas ciągliwości DCL, DCM, DCH
• Możliwość przeniesienia współczynnika odpowiedzi z analizy dynamicznej
• Sprawdzenie wartości granicznej współczynnika odpowiedzi
• Weryfikacja nośności dla "Wytrzymały słup - słaba belka"
• Uszczegółowienie i reguły szczególne dla współczynnika ciągliwości krzywizny
• Uszczegółowienie i reguły szczególne dla ciągliwości lokalnej