Колонны, подвергающиеся растягивающему напряжению в стали RF- / JOINTS - Основание колонны

Техническая статья

Ассортимент программного обеспечения Dlubal содержит различные модули для обнаружения стальных и деревянных соединений. Например, в модуле RF-JOINTS стальная опора колонны можно проверить точки опоры шарнирных или зажатых стальных колонн. Выбор крепежа, геометрии фундамента и сортов материала играет решающую роль в экономичном и безопасном определении размеров опоры колонны.

В данной работе, свидетельствует о защемленных опорах с Fußplattevorgestellt влияющего на растяжение области соединения. Модель основана на примере из литературы [1] .

система

Опора состоит из профиля HEB 280, который изготовлен из стали S 235 JR.

Рис. 01 - Система и нагрузка согласно [1]

В форме 1.4 RF- / СОЕДИНЕНИЙ размеры фундамента установлены на 140 × 120 × 80 см. Класс бетона С20 / 25.

Параметры базовой пластины определены в таблице 1.5, как показано на рисунке 02.

Рис. 02 - Маска RF- / СОЕДИНЕНИЯ «1,5 футовая плита и сварные швы»

В маске 1.6 определены размеры и положения анкеров (см. Рис. 03).

Рис. 03 - Маска RF- / СОЕДИНЕНИЯ «Якорь 1.6»

сил

В RF- / JOINTS можно определять внутренние силы вручную и, таким образом, независимо от модели RFEM / RSTAB.

Следующие номинальные размеры сечения указаны на экране 1.3:

N Ed = -396,0 кН
V Ed = 21,5 кН
М ед = -110,0 кН

силы анкерные

Следующее различие в регистре должно быть сделано для определения анкерных релевантных анкерных сил:

Рис. 04 - Различия по корпусу согласно [1]

Решающим фактором для исследования связи в зоне буксировки является «случай F1 <0 и F2 ≥ 0».

$$ {\ mathrm F} _1 \; = \; \ frac {{\ mathrm N} _ \ mathrm {Ed}} 2 \; - \; \ frac {{\ mathrm M} _ {\ mathrmy, \ mathrm { Ed}}} {2 \; \ cdot \; {\ mathrm a} _ \ mathrm D} \; = \; \ frac {396} 2 \; - \; \ frac {11,000} {2 \; \ cdot \ , 13,1} \ = \ - 221,84 \; \ mathrm {кН} $$

$$ {\ mathrm Z} _1 \; = \; \ frac {-2 \; \ cdot \; {\ mathrm F} _1} {1 \; + \; \ frac {{\ mathrm a} _ \ mathrmZ} {{\ mathrm a} _ \ mathrm D}} \; = \; \ frac {-2 \; \ cdot \; - 221,84} {1 \; + \; \ frac {24,0} {13 1}} \ = \; 156,7 \ \ mathrm {кН} $$

Далее представлены доказательства соединения в зоне натяжения, которые касаются анкера и бетона.

Растягивающее напряжение якоря

С якорем M30 (прочность 5,6, A S = 5,61 см²) доказательство согласно [2] в таблице 3.4 выглядит следующим образом:

$$ {\ mathrm F} _ {\ mathrm t, \ mathrm {Rd}} \; = \; \ frac {{\ mathrm k} _2 \; \ cdot \; {\ mathrm f} _ \ mathrm {ub} \; \ cdot \; {\ mathrmA} _ \ mathrm S} {{mathrm \ gamma} _ {\ mathrm M2}} \; = \; \ frac {0,9 \; \ cdot \; 50,0 \ ; \ раз \; 5,61} {1,25} \ = \; 201,96 \ \ mathrm {кН} $$

Рис. 05 - Маска «3.1. Сводка доказательств» с деталями для привязки в повороте

Якорь вытягивать

Сопротивление вытягиванию анкера определяется в соответствии с [4] главой 15.1.2.3 следующим образом:

$$ {\ mathrm F} _ {\ mathrm t, \ mathrm {bond}, \ mathrm {Rd}} \; = \; 11 \; \ cdot \; {\ mathrm f} _ \ mathrm {ck} \; \ cdot \; frac {{\ mathrmd} _ \ mathrm h \; \ cdot \; {\ mathrm l} _ \ mathrm h \; - \; \ frac {\ mathrm \ pi \; \ cdot \; \ mathrmd ^ 2} {4} {\ mathrm \ гамма} _ \ mathrm {Мк}} \ = \; 11 \, \ \ раз 20.0 \; \ \ \ раз гидроразрыва {80 \; \ раз \; 80 \, - \, \ гидроразрыва {\ mathrm \ пи \; \ раз \; 30 ^ 2} {4}} 1,50 \ = \; 834,99 \ \ mathrm {кН} $$

Рис. 06 - Маска «3.1. Сводка доказательств» с деталями для извлечения якоря

отказ бетона конус

В случае разрушения бетонного конуса коническое тело разрыва образуется с конца анкерного элемента. Защита от разрушения бетонного конуса выполняется в соответствии с [4] главой 9.2.4.

$$ {\ mathrm F} _ {\ mathrm t, \ mathrm {cone}, \ mathrm {Rd}} \; = \; \ frac {{\ mathrm N} _ {\ mathrm {Rk}, \ mathrmc}} {{\ mathrm \ gamma} _ \ mathrm {Mc} \; \ cdot \; {\ mathrm \ gamma} _ {{\ mathrm M} _2}} \; = \; \ frac {290,09} {1 5 \, \ \ 1,2 раза} \ = \; 161,16 \ \ mathrm {кН} $$

Рис. 07 - Маска «3.1. Сводка доказательств» с подробными сведениями об отказе конкретного конуса

отказ расщепление

Расщепляющие силы приводят к образованию трещин в бетоне. Они образуют радиально вокруг анкеров и, следовательно, перпендикулярно растягивающему усилию. Разрушение трещины также исследуется в соответствии с [4] главой 9.2.4.

$$ {\ mathrm F} _ {\ mathrm t, \ mathrm {sp}, \ mathrm {Rd}} \; = \; \ frac {{\ mathrm N} _ {\ mathrm {Rk}, \ mathrm {sp }}} {{\ mathrm \ гамма} _ \ mathrm {Мк} \; \ раз \ {\ mathrm \ Gamma} _ {{\ _2 mathrmM}}} \ = \ \ гидроразрыва {} {278.05 1.5 \, \ \ 1,2 раза} \ = \; 154,47 \ \ mathrm {кН} $$

Рис. 08 - Маска «3.1. Свидетельство о свидетельстве» с деталями для Fissure Failure

Несущая способность бетона при растяжении слегка превышена. Таким образом, разрыв в зазоре оказывается решающим для обнаружения в области растяжения соединения.

Испытания на растягивающую область завершаются в программе доказательством введения растягивающего усилия в опору, но здесь не углубляются, кроме того, должны быть обнаружены части соединения в области давления, прочность соединения на изгиб, сопротивление сдвигу и сварные швы.

резюме

RF- / СОЕДИНЕНИЕ Сталь - опора колонны указывает на наличие опорных точек шарнирных или зажимных опор. При растяжении опоры с опорной плитой необходимо соблюдать dieZugspannungen, возникающий в бетоне путем введения нагрузок на крепежном средстве. Прочность бетона на растяжение часто оказывается критической для нагрузок, которые могут передаваться через соединение.

литература

[1] Kahlmeyer E.; Hebestreit, K.; Фогт, W .: Стальная конструкция к ЕС 3, 6-е издание. Кельн: Вернер, 2012
[2] Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций. Часть 1-8: Проектирование соединений; EN 1993-1-8: 2005 + AC: 2009
[3] Еврокод 2: Проектирование железобетонных и предварительно напряженных железобетонных конструкций. Часть 1-1. Общие правила и правила для зданий; EN 1992-1-1: 2004+ AC: 2010
[4] Comité euro-international du béton (CEB): проектирование креплений в бетоне - DesignGuide. Лондон: ICE Publishing, 1997
[5] Ручные RF- / СОЕДИНЕНИЯ. Tiefenbach: Dlubal Software, январь 2017 г. Скачать

Загрузки

Ссылки

Контакты

Свяжитесь с Dlubal

У вас есть какие-либо вопросы или необходим совет?
Свяжитесь с нами через бесплатную поддержку по электронной почте, в чате или на форуме или найдите различные предлагаемые решения и полезные советы на страницах часто задаваемых вопросов.

+49 9673 9203 0

info@dlubal.com

RFEM Основная программа
RFEM 5.xx

Основная программа

Программное обеспечение для расчета конструкций методом конечных элементов (МКЭ) плоских и пространственных конструктивных систем, состоящих из плит, стен, оболочек, стержней (балок), тел и контактных элементов

Цена первой лицензии
3 540,00 USD
RSTAB Основная программа
RSTAB 8.xx

Основная программа

Программное обеспечение для расчета конструкций рам, балок и ферм, выполняющее линейные и неьинейные расчеты внутренних сил, деформаций и опорных реакций

Цена первой лицензии
2 550,00 USD
RFEM Соединения
RF-JOINTS Steel - Column Base 5.xx

Дополнительный модуль

Расчет шарнирных и защемленных баз колонн по норме Еврокод 3

Цена первой лицензии
670,00 USD
RSTAB Соединения
JOINTS Steel - Column Base 8.xx

Дополнительный модуль

Расчет шарнирных и защемленных баз колонн по норме Еврокод 3

Цена первой лицензии
670,00 USD