Зарегистрируйтесь в экстранете Dlubal, чтобы оптимизировать использование вашего программного обеспечения и получить эксклюзивный доступ к вашим личным данным.
Плоская балка - это экономичный выбор для строительства длинных пролетов. Двутавровые стальные профлисты обычно имеют глубокую стенку для максимального увеличения несущей способности на сдвиг и разделения полок, и в то же время тонкую стенку для минимизации собственного веса. Из-за большого отношения высоты к толщине (h/tw ) могут потребоваться поперечные элементы жесткости для усиления тонкой стенки.
Когда железобетонная плита устанавливается на верхнюю полку, она действует как боковая опора (композитная конструкция), предотвращая проблемы с потере устойчивости при кручении. При отрицательном распределении изгибающего момента нижняя полка подвергается сжатию, а верхняя полка - растяжению. Если боковой опоры недостаточно из-за жесткости стенки, в этом случае угол между нижней полкой и линией среза стенки является переменным, так что существует возможность нестабильности размеров нижней полки.
Для плит, подверженных сосредоточенной нагрузке или реакции, по норме EN 1992-1-1 необходимо выполнять расчёт на продавливание. Узел, в котором выполняется расчет сопротивления сдвигу при продавливании (то есть где существует проблема продавливания), называется узлом сдвига при продавливании. Сосредоточенную нагрузку в этих узлах можно задать при помощи колонн, сосредоточенной силы или узловых опор. Конечная точка приложения линейной нагрузки к плитам также рассматривается как сосредоточенная нагрузка, и поэтому необходимо контролировать сопротивление сдвигу на концах стены, в углах стены, а также на концах или в углах линейных нагрузок и линейных опор.
Модуль RF-CONCRETE Members позволяет рассчитывать, помимо иного, также сдвиг на плоскости стыка. Однако для выполнения данного расчета, необходимо сначала в окне 1.6 во вкладке «Сдвиг на плоскости стыка» активировать флажок «Сдвиг на плоскости стыка возможен».
У стержней могут иногда встречаться упругие основания, вследствие чего нужно при моделировании учитывать также влияние грунта. Однако упругое основание можно задать только для стержней типа «Балка».
Характеристики сечения в RFEM и RSTAB включают в себя различные типы площадей сдвига. В данной технической статье объясняется расчет и значение различных значений.
Особого внимания заслуживает опирание кросс-ламинированной деревянной панели. Как правило, кросс-ламинированные стены защищены от сдвига с помощью анкерных креплений и от подъемных сил с помощью анкерных хомутов.
Mit dem Querschnittsprogramm DUENQ können beliebige dünnwandige Querschnitte erstellt und anschließend auch in RFEM oder RSTAB als Stabquerschnitt verwendet werden. Dabei kann DUENQ von beliebigen Querschnitten alle relevanten Querschnittswerte für eine Bemessung und Spannungsanalyse ausgeben.
Для равномерного распределения нагрузки по EN 1992‑1‑1 (Еврокод 2) расчетное сечение поперечной арматуры может быть размещено на расстоянии d от переднего края опоры. Таким образом, для поперечной арматуры приложенная поперечная сила уменьшается до VEd, красный. Однако для анализа максимального расчетного сопротивления сдвигу VRd, max применяется общая сила сдвига.
Сопротивление поперечной силе VRd, c без расчетной поперечной силы арматуры по 6.2.2, EN 1992-1-1 [1] или 10.3.3, DIN 1045-1 [2] рассчитывается в зависимости от степени продольной арматуры. Если требуемая продольная арматура из расчета на изгиб используется для расчета VRd, c, это приводит к недооценке сопротивления поперечной силе без поперечной арматуры в непосредственной близости от шарнирных концевых опор. В отличие от поперечной силы, требуемая изгибающая арматура уменьшается в направлении опоры. Кроме того, фактически введенная продольная арматура обычно значительно отклоняется от требуемой арматуры на изгиб в области концевых опор (например, в случае арматуры без смещения балок).
В данной технической статье будет с помощью дополнительного модуля RF-/STEEL EC3 рассчитана шарнирно-опертая колонна с центрально действующим нормальным усилием по норме EN 1993-1-2. Для расчета будет применено Национальное приложение Германии.
Расчет холоднокатанных стальных изделий руководствуется указаниями из нормы EN 1993-1-3. Типовыми сечениями холодногнутых профилей являются U, C и Z-образные профили, а также цилиндрические профили и сигма-профили. Данные профили изготавливают из тонкостенного листового металла посредством роликового профилирования или гибки. При расчете на предельное состояние по несущей способности необходимо, кроме прочего, обеспечить, чтобы местное действие нагрузки не привело к смятию, нарушению целостности или местному изгибу стенки профиля. Данные воздействия могут быть вызваны как местными поперечными силами, передаваемыми от полки к стенке, так и опорными реакциями в точках опирания. В разделе 6.1.7 нормы EN 1993-1-3 подробно установлено, как можно определить сопротивление стенки Rw,Rd при местном действии нагрузки.
В дополнительном модуле RF-PUNCH Pro можно в местах точечного продавливания поместить увеличенные капители колонн, в следствие чего у железобетонного перекрытия повысится сопротивление силе сдвига. В следующей статье будет показан расчет на продавливание с дополнительным применением увеличения капители колонны.
В современной литературе формулы, используемые для определения внутренних сил и деформаций вручную, обычно задаются без учета деформации сдвига. В частности, в деревянном строительстве часто недооценивают деформации, возникающие в результате действия силы сдвига.
Существует несколько вариантов расчета полужесткой составной балки. Они отличаются главным образом типом моделирования. Тогда как гамма-метод обеспечивает возможность простого моделирования, при применении других методов (например, аналогии сдвига) требуется более сложное моделирование, которое, однако, компенсируется гораздо более гибким применением в расчете по сравнению с гамма-методом.
In RF-DYNAM Pro - Ersatzlasten können die äquivalenten Erdbebenlasten nach unterschiedlichen Standards berechnet werden. Durch die Berechnung der Ersatzlasten für jeden Eigenmodus ist es nicht direkt möglich, den horizontalen Querschub für jedes Stockwerk zu erhalten, um anschließend eine Analyse durchzuführen. В следующем примере мы покажем, как можно бысто и эффективно рассчитать поперечные силы сдвига.
В завершение тематики расчета сварных швов подкрановых балок, после технических статей о рельсовых сварных швах в предельном состоянии по несущей способности и предельном состоянии усталости ниже следует техническая статья о швах вертикальной стенки. При этом рассматривается как предельное состояние по несущей способности, так и предельное состояние усталости.
Для того, чтобы обеспечить взаимодействие плит, которые должны работать как растянутый или сжатый пояс, необходимо присоединить их к стенке устойчивым к сдвигу соединением. Данное соединение получается аналогично передаче сдвига в стыке между секциями бетонирования через взаимодействие между сжатыми и растянутыми раскосами. Для обеспечения устойчивости к сдвигу, необходимо проверить прочность сжатого раскоса, а также возможность поглощения усилий растянутого раскоса поперечной арматурой.
Программа SHAPE-THIN позволяет рассчитать характеристики и напряжения любых сечений. Если полка или стенка ослаблены отверстиями для болтов, это можно смоделировать с помощью нулевых элементов. Die Spannungen werden im Anschluss mit den abgeminderten Querschnittswerten neu berechnet. Ein besonderes Augenmerk ist hierfür auf die Schubspannungen zu legen. Diese werden standardmäßig im Bereich der Nullelemente zu Null gesetzt. При пересчете сдвигающих напряжений с уменьшенными значениями сечений без дальнейшей корректировки, окажется, что интеграл сдвигающих напряжений больше не равен прилагаемой поперечной силе. Поэтому в следующем примере подробно показано, как рассчитать сдвигающее напряжение.
В случае, если сечение алюминиевого стержня состоит из тонких элементов, существует вероятность выхода из работы из-за местной потери устойчивости полки или стенки еще до того, как стержень достигнет полной прочности. В дополнительном модуле RF-/ALUMINUM ADM теперь есть три опции для определения номинальной прочности на изгиб для предельного состояния местной потери устойчивости Mnlb из раздела F.3 Руководства по проектированию алюминиевых конструкций 2015 года. Все три метода соответствуют разделам F.3.1 Метод средневзвешенного значения, F.3.2 Прямой метод прочности и F.3.3 Метод граничных элементов.
В некоторых нормативах для расчета напряжений используется «анализ толщины стенки», Толщину стенки получим вычитанием из номинальной толщины стенки коррозию, допуск на истирание, допуски на изготовление (нарезка резьбы, пазы и т.д.) и допуски фрез. Все необходимые значения можно задать в диалоговом окне «Сечение трубопровода» во вкладке «Параметры расчета напряжений».
В некоторых составных балочных конструкциях, таких как ряды контейнеров или втянутые телескопические стержни, силы в соединениях между элементами передаются посредством трения. Несущая способность такого соединения зависит от действующей нормальной силы, перпендикулярной плоскости трения, и от коэффициентов трения между обеими поверхностями трения. Например, чем больше сжаты трущиеся поверхности, тем больше горизонтальная сила сдвига может быть передана данными поверхностями (трение статического напряжения).
При расчете сечений обычно требуется наличие у сечений различных характеристик. In RFEM und RSTAB sind alle dazu benötigten Werte für normierte Querschnitte in der Querschnittsdatenbank vorhanden und man kann diese zur direkten Bemessung heranziehen. Handelt es sich dagegen um nicht normgerechte Querschnitte, so gibt es mit DUENQ die Möglichkeit, auch diese Querschnitte zu verwenden. Über eine einfache Geometrieeingabe können alle benötigten Querschnittswerte ermittelt werden. In folgendem Beispiel wird die Berechnung der Schubfläche anhand eines konkreten Beispiels durchgeführt.
При анализе конструктивных элементов железобетонных конструкций часто приходится рассчитывать балки-стенки. Они в основном используются для оконных и дверных перемычек, выступающих и скрытых балок перекрытий, соединений между разноуровневыми плитами и каркасных систем. Если они изображаются как поверхности в RFEM, оценка результатов армирования требует дальнейших шагов.
Для стабилизации компонентов, склонных к потере устойчивости, позволяет модуль RF-STEEL EC3 определить область сдвига и/или заделку с поворотом. Wahlweise können Trapezbleche, Verbände oder einzelne Pfetten berücksichtigt werden.
Чтобы правильно отобразить жесткость всей конструкции, можно с помощью линейного высвобождения учесть соединение на сдвиг между потолком и балкой перекрытия. Таким образом, можно задать постоянную пружины и избежать замещения системы использованием соединительных стержней. Константа пружины определяется, например, модулем сдвига крепежного элемента, согласно норме EN 1995-1-1 или ANSI/AWC NDS.
Расчетное значение сопротивления сдвигу соединения зависит главным образом от формирования или шероховатости соединения. In der Bestimmung der Tragfähigkeit wird dies durch die beiden Beiwerte µ (Reibung) und c (Adhäsionstraganteil des Betonverbundes) berücksichtigt.
Новейшая версия программы CONCRETE и RF-CONCRETE Members позволяет выполнять расчет на сдвиг соединения сжатых и растянутых полок стенки тавровой балки.