3046x
002464
2025-05-20

基本设置

在对话框'使用性配置'的“基础”选项卡中,杆件和面板的设置共同管理。

'设计参数'分为多个类别。

重要

使用性配置默认分配给模型中的所有杆件和面板。若需为某个部件设置特定配置,请创建一个新配置并将其分配给目标对象。

应力验证

在此类别中,您可以确定要进行哪种应力验证。默认启用的是'钢应力限制 σs'的验证。

信息

在绝大多数情况下,只要符合构造性加强要求并为自动生成的荷载组合进行验证,钢应力验证通常不是关键。然而,有时查看钢应力验证的结果可能是有意义的。

裂缝宽度验证

此类别管理裂缝宽度验证的设置。“标准允许裂缝宽度的限值”为预设值。它们通过分配给构件的 暴露等级 类型自动确定。或者,您可以在列表中直接设定 wk,max 的值。

信息

选择“自动”时,每个构件及其表面都将单独确定暴露等级。如果您手动设定裂缝宽度,则可能需要使用不同的配置。

也可以使用“用户定义的允许裂缝宽度限值”。激活复选框,然后设定面板和杆件上表面及下表面的限值。

如果仅启用了“直接裂缝宽度计算验证”,则可以设定超出 0.20 mm 至 0.40 mm 范围的裂缝宽度。在通过限制直径或间距进行的间接裂缝宽度计算中,验证仅适用于 0.20 mm 到 0.40 mm 的裂缝宽度。因此,如果您希望验证一个小于 0.20 mm 的裂缝宽度,在此之前请取消勾选“无直接裂缝宽度计算验证”复选框。

“无直接裂缝宽度计算验证”复选框可以确定是否通过 EN 1992-1-1,7.3.3 规定的限制直径 lim ds 和/或最大钢筋间距 lim sl 进行验证。

还可以根据 EN 1992-1-1,7.3.4 进行“直接裂缝宽度计算验证”。

“裂缝时混凝土有效抗拉强度”选项允许设定系数 kct,eff,wk,用于裂缝宽度计算时乘以混凝土抗拉强度 fctm

此外,您还可以为混凝土应力 σc,I,Ed ≤ fct,eff,wk 的有限元和杆件点开启裂缝宽度验证。

受拘束作用时的 As,min

通常情况下,模型中不会直接模拟由拘束(例如水化热流失引起)的负荷。然而,此附加功能可以针对这种情况进行验证并计算因受拘束作用所需的“最小钢筋面积 As,min”。

在“开裂前受拉区应力分布”类别中有三种选择。

  • “依赖定义的载荷”:程序计算最小钢筋面积 As,min 时需要的输入值之一是开裂前整个截面的应力分布。选择此选项时,程序会从与使用性设计相关的荷载组合中分析截面应力,并逐段或点元计算系数 kc。所以 kc 可以在 0.0 到 1.0 之间变化。
  • “纯中心拘束”:对于纯拉应力,整个构件的系数 kc = 1.0。
  • “弯矩拘束”:对于弯曲或存在轴力的弯曲情形,整个构件的系数 kc = 0.4。
信息

如果您为某个构件预期一个因纯中心拘束而导致的常量最小钢筋量 As,min,而程序逐段或点元报告不同的值,这可能是由于如果在定义的载荷条件下kc是一个变化量而导致的。这种效果主要会在弯矩零点附近出现:因为内力的缘故,程序可能在这些位置假定中心拘束,kc = 1.0。在这种情况下,请手动调整。

“杆件的 As,min 布置”的选项取决于上文描述的开裂前受拉区内应力的分布方法。在默认设置“依赖定义的载荷”下,仅可选择“受拉侧”,因为程序根据载荷识别受拉侧并仅在此安排最小纵向钢筋。而选择“纯中心拘束”会使最小钢筋均匀分布在杆件的'上部 (-z) 和下部 (+z) 钢筋'两侧。如果选了“弯矩拘束”,则可以选择不同方式在截面上布置最小钢筋。

“面板的 As,min 布置”部分允许您个性化确定面板哪一侧应放置因受拘束作用的最小钢筋。默认所有四个方向的钢筋均被激活(如上图)。您也可以选择仅在某个特殊位置或方向布置最小钢筋。

信息

特定方向的设置应用于向哪一方向的面板,所有分配了使用性配置的面板。可能需要定义不同的配置并分别为面板分配。

勾选控件“28天内初裂应力”时,您可以通过系数 fct,eff,As,min 调整初裂应力时的混凝土抗拉强度。

在第一个 28 天形成裂缝:

更多理论背景可参考技术文章关于 DIN EN 1992-1-1 7.3.2 的最小配筋量时的有效抗拉强度假设

按 DIN EN 1992-1-1 进行设计时提供'慢硬化混凝土适用的 0.85*As,min'选项。它允许将计算出的最小配筋量降低15 %。

对于 DIN EN 1992-1-1,还可以设置“约束类型”。在列表中,您可以选择是内部还是外部拘束。

此设置控制计算最小钢筋量时涉及的“k”因数,从而影响所需的配筋量。

挠度验证

附加功能在设计时遵循“验证概念”:若勾选了“限制挠度”,程序即会针对许可限值检查构件并给出相应的验证结果。构件的支撑条件在其中发挥关键作用。

在“许可挠度限值”类别中,使用准永久性设计情境的设计限值预设为双边支撑时的 L/250 和单边支撑时的 Lc/100。

信息

钢筋面板 的设计属性中,您可以设定是双边还是单边支撑。

勾选“考虑裂缝间隙混凝土的受力能力(应力硬化)”时,会在挠度验证中考虑混凝土在裂缝之间的拉力强化作用。这种效应称为“应力硬化”:在开裂的钢筋混凝土构件中,裂缝处的拉力虽然只由钢筋承担,但裂缝间会通过(可移动的)结合传递拉应力到混凝土中。因此,混凝土参与了内部拉力的承受,从而增加了构件的刚度。

在解析变形计算中,裂缝状态下的混凝土截面损伤由分配系数 ζ 表示。此系数根据载荷情境逐段或点元自动计算。勾选“考虑分配因子最小值”,可设定一个 ζ 的最小值,以在应力零点处应用“最小损伤”,这可能在定义载荷中不会自然产生。

纵筋的确定

此类别在 DIN EN 1992-1-1 的设计中可用。

“根据选择的使用性设计情境和验证计算所需纵筋”复选框决定是否也为满足使用性极限状态验证设计纵筋:若勾选此框,程序通过迭代增加钢筋量来为使用性验证确定配筋。起始值为承受给定使用荷载所需的钢筋量。若可能的纵筋间距 sl 达到钢筋直径 dsl 时,配筋设计无结果且无法被设计。钢筋用于以下验证:

  • 应力验证
  • 裂缝宽度验证
  • 受拘束作用的 As,min
信息

若取消复选框,仅为承载力验证计算所需的钢筋量。

GZG 验证的钢筋是基于所有选择的验证类型的关键混凝土钢筋应力计算的(σs, wk, lim ds, max. sL)。此方法对计算时间有利。对于所有非关键验证,会在设计详细信息中提供基于关键设计钢筋应力和验证许可钢筋应力的简化关系。如果需要 GZG 的每种验证类型的精确钢筋量,请取消勾选“基于最小 σGZG 的所需钢筋”复选框。

裂缝状态识别

在此类别中,您可以设定是使用单个荷载组合还是其组合包络进行裂缝状态分析。

使用包络计算会缩短计算时间,但可能产生不那么经济的结果。