6x
001027
2024-02-28

VE 1027 | Расчёт несущей способности балки по DIN EN 1998-1

В этом верификационном примере расчетные значения сейсмического усиления для поперечных сил в балках вычислены в соответствии с EN 1998-1, 5.4.2.2 и 5.5.2.1, а также расчетные значения сейсмического усиления для колонн при изгибе в соответствии с 5.2.3.3(2). Система состоит из двухпролетной железобетонной балки с длиной пролета 5,50 м. Балка является частью рамной системы. Полученные результаты сравниваются с результатами из [1].


Материал Бетон C20/25 Модуль упругости E 30000 Н/мм2
Расчетное значение прочности бетона на сжатие fcd 11.333 Н/мм2
Арматурная сталь B400S(C) Модуль упругости Es 200000.000 Н/мм2
Расчетный предел текучести fyd 347.826 Н/мм2
Геометрия Конструкция Длина балки lb 5.500 м
Длина колонн lc 4.000 м
Поперечные сечения балки Высота h 550 мм
Ширина b 300 мм
Защитный слой бетона cnom 20 мм
Поперечные сечения колонн Высота h 500 мм
Ширина b 300 мм
Защитный слой бетона cnom 22 мм
Нагрузки Постоянные нагрузки Собственный вес LC1 10.875 кН/м
Постоянная нагрузка LC1 571.900 кН
Постоянная нагрузка LC1 158.650 кН
Временные нагрузки Полезная нагрузка LC2 20.000 кН/м
Динамические нагрузки Модальный анализ LC3
Спектр реакций LC4

Настройки RFEM

  • класс пластичности модели установлен как высокий (DCH)

Результаты

  1. Правило сейсмического усиления для сдвига - Расчетные значения сейсмического усиления поперечных сил в балках согласно EN 1998-1, 5.4.2.2 и EN 1998-1, 5.5.2.1

    Проверка правила сейсмического усиления для сдвига выполняется для стержня 11 у граней опор A (x=0,0 м) и B (x=5,1 м).
    Правило сейсмического усиления для сдвига - Расчетные значения сейсмического усиления поперечных сил в балках согласно EN 1998-1, 5.4.2.2 и EN 1998-1, 5.5.2.1
    Параметр Описание Единица RFEM Эталонное решение Соотношение
    M+Rd,1,y Положительный (разгружающий) момент сопротивления в начале стержня [кНм] 119.914 118.700 1.01
    M-Rd,1,y Отрицательный (загружающий) момент сопротивления в начале стержня [кНм] -86.529 -85.800 1.01
    M+Rd,2,y Положительный (разгружающий) момент сопротивления в конце стержня [кНм] 120.247 118.700 1.01
    M-Rd,2,y Отрицательный (загружающий) момент сопротивления в конце стержня [кНм] -170.848 -168.800 1.01
    lcl Длина балки в свету [м] 5.100 5.100 1.00
    VA,g+ψ2q,max Поперечная сила от квазипостоянных нагрузок для свободно опертой балки у грани опоры A [кН] 53.550 53.550 1.00
    V-A,Ed,max,z Поперечная сила, соответствующая максимальному отрицательному концевому моменту в направлении z [кН] -14.878 -14.100 1.06*)
    V+A,Ed,max,z Поперечная сила, соответствующая максимальному положительному концевому моменту в направлении z [кН] 102.213 101.670 1.01
    ζ1,max Отношение расчетных поперечных сил V-Ed,max / V+Ed,max [-] -0.146 -0.139 1.05
    VB,g+ψ2q,max Поперечная сила от квазипостоянных нагрузок для свободно опертой балки у грани опоры B [кН] 53.550 53.550 1.00
    V-B,Ed,min,z Поперечная сила, соответствующая минимальному отрицательному концевому моменту в направлении z [кН] -121.978 -121.200 1.01
    V+B,Ed,min,z Поперечная сила, соответствующая минимальному положительному концевому моменту в направлении z [кН] -4.887 -5.430 0.90*)
    ζ2,min Отношение расчетных поперечных сил V+Ed,min / V-Ed,min [-] -0.040 -0.045 0.90

*) Абсолютная разница между этими результатами составляет менее 1 кН.

  1. Правило сейсмического усиления для изгиба - Расчет сейсмического усиления колонн при изгибе согласно EN 1998-1, 5.2.3.3(2)

    Проверка правила сейсмического усиления для изгиба выполняется у граней опор в начале стержня колонны 5.
    Правило сейсмического усиления для изгиба - Расчет сейсмического усиления колонн при изгибе согласно EN 1998-1, 5.2.3.3(2)
    Параметр Описание Единица RFEM Эталонное решение Соотношение
    M+Rd,c,1,y,5 Положительный момент сопротивления колонны 5 [кНм] -294.602 -281.000 1.05
    M+Rd,c,1,y,2 Положительный момент сопротивления колонны 2 [кНм] -300.046 -295.000 1.02
    ΣM+Rd,c,1,y Сумма моментов сопротивления колонн в узле 1 (начальный узел) колонны 5 [кНм] -594.648 -576.000 1.03
    M-Rd,b,1,y,11 Отрицательный момент сопротивления балочного стержня 11 (слева) от узла [кНм] -170.848 -168.800 1.01
    M-Rd,b,1,y,12 Отрицательный момент сопротивления балочного стержня 12 (справа) от узла [кНм] -120.866 -118.700 1.02
    ΣM-Rd,b,y Сумма моментов сопротивления балок в узле B [кНм] -291.714 -287.500 1.01
    η+y Коэффициент проверки для положительных моментов по сейсмическому усилению [-] 0.638 0.649 0.98

Ссылки


;