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2017-02-16

底板建模考虑底板弯曲和实际的钢销受力分布(非线性)

在设计柱脚时,通常使用高性能锚固。 In diesem Beispiel soll die Abbildung mit verschiedenen Modellen für einen Stützenfuß und deren Auswertung erläutert werden.

建模选项

对于定位销的力分布,底板的位置和刚度是主导的。 此外,木销支座的建模对于实际的力分布也很重要。

在模型 A 中,将底板创建为一个“刚性”面,这里不考虑可能的板弯曲。 在模型 B 中,使用具有实际刚度的厚度和材料创建了一个底板。 钢销孔的洞口由刚性面封闭,并且在刚性面的中心有线性节点支座。

模型 B 精确得多,但线性节点支座(吸收压力)以及填充销孔的刚性面仍然会导致板的变形太小。

模型 C 是从模型 B 衍生而来的。 只删除了刚性面,并且暗销孔边缘有非线性线支座。 定义非线性的定义是在受压时支座不起作用。 相反,拉力应该被吸收。 底板支座也是非线性建模的。 在这种情况下,压力应该传递到土壤上,因为当产生提升力时,地基会失效。

与建模相关的结果评估

模型 A: 由于是“无限”刚度,结构的变形被低估了。 因为在板上没有变形,所以板的非线性层理没有受到影响。 同样,刚性底座也会导致不真实的销钉力分布。

模型 B: 该模型要精确得多,但是线性节点支座吸收压力并且由刚性面填充的销孔总是导致扭曲变形,并且变形太小。

模型 C: 实际刚度与非线性面弹性基础和非线性线支座相结合,考虑到板的弯曲(包括受拉区域的弯曲)和板边缘附近的支座效应。 因此也存在比模型 A 和 B 高得多的销钉力。

确定和计算杆力

线支座的结果图用于评估支座反力。 这可以线性或恒定地平滑,并且通过周长可以非常快速地获得定位力。 锚固力的数值清楚地显示了建模的重要性。

在模型 A 中,木杆的力被严重低估了。 这是最坏的情况,不应在实践中应用。 在模型 B 中,所描述的支座设计导致了过高的支座反力。 此解决方案是保守的,通常不是最有效的。 模型 C 显示了支座反力的真实分布,该分布受板件弯曲和有效的面弹性基础的影响。 该模型可以为木杆的选择提供优化和高效的结果。 此外,确定的底板面受压可以用于评估所需的混凝土强度。


作者

Flori 先生是 Dlubal Software 客户支持团队的负责人,为客户提供技术支持。

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