Structureel ontwerp van een betonligger met een opening

Structureel ontwerp van een betonligger met een opening | Idea Statica Web Eshop

1 Nieuw project

Start een Nieuw project in IDEA StatiCa Detail.

In de eerste stap selecteer je de gewenste klasse en topologie, daarna kun je de ontwerpnorm definiëren (kies EN) en de betonkwaliteit en dekking (gebruik beton C30/37 en dekking 30 mm). Je kunt je materiaalkeuze later wijzigen (of een ander materiaal toevoegen), maar de ontwerpnorm kan alleen in deze eerste stap van het project worden gekozen.

2 Geometrie

Begin de definitie van Geometrie door de doorsnede van de M1 ligger te veranderen.

Definieer de I vorm met verstijfde flenzen.

Wijzig de breedte van de flenzen en de hoogte van de ligger.

De opening wordt vergroot en verplaatst naar het midden van de ligger.

Lees meer over de definitie van geometrie in Geometrietypen in Detail

3 Lasteffecten

Laten we nu de belasting van het detail definiëren. Je ziet dat er automatisch al twee belastingsgevallen zijn aangemaakt. Wijzig de inhoud van de belastinggevallen een beetje.

Verander voor LC1 (permanente belasting) de Interne krachten zodat je de waarden van dwarskracht en buigend moment invoert op het punt van de opening. Houd bij Belastingimpulsen de waarde van de lijnbelasting op -10 kN/m in globaal Z-.

Verander op dezelfde manier de waarden van Interne krachten voor LC2 (variabele belasting). Verander in Belastingimpulsen de waarde in -5 kN/m in globale Z-richting.

Er waren al drie niet-lineaire combinaties gedefinieerd: C1 staat voor UGT-controles. C2 is een quasi-permanente en C3 een karakteristieke belastingcombinatie, beide gedefinieerd voor BGT-controles. Je kunt nieuwe combinaties definiëren als dat nodig is, er zijn drie soorten combinaties beschikbaar voor BGT-controles: karakteristiek, frequent en quasi-permanent. Je kunt voor elke combinatie selecteren welke controles moeten worden uitgevoerd en de partiële coëfficiënten voor de combinatieregels kunnen ook worden aangepast. In ons geval gebruiken we de voorgedefinieerde combinaties.

De berekeningen worden alleen uitgevoerd voor de aangevinkte items. Op dit moment laten we alle drie de combinaties (C1, C2 en C3) geselecteerd.

Meer informatie over snedekrachten vindt u in Algemene beschrijving van Lastimpulsen in Detail applicatie
Meer informatie over lastimpulsen vindt u in Snedekrachten en evenwicht in Detail applicatie

4 Wapening

Zodra de belasting gedefinieerd is, kunt u verdergaan met de Wapening. U gaat verder met de items die door de template al zijn aangemaakt.

U kunt de diameter van de beugels veranderen en hun afstanden aanpassen (de eerste waarde komt overeen met de afstand van de eerste beugel vanaf de rand, de andere beugels worden verdeeld in afstanden die worden gegeven door de tweede waarde).

Verklein de diameter van de wapeningsstaven RO1 rond de opening en het aantal lagen horizontale/verticale en diagonale staven. Wijzig de afstand tussen horizontale/verticale staven en pas ook de lengte van de diagonale staven en de verankering van horizontale/verticale staven aan.

De bewerking GB1 omvat een groep staven aan de onderkant van de ligger. Wijzig de diameter van de staven.

Beheers uw wapeningsvaardigheden door de Definitie van wapening in Detail applicatie te lezen

5 Berekening en Controle

Ga verder met het berekenen van het project. Ga verder naar Controle in de navigator en druk op de knop Berekenen in het bovenste lint.

In de tabel linksonder ziet u een overzicht van alle normcontroles en de status van de controles (geslaagd/mislukt).

In de tabel rechts staan alle gedetailleerde resultaten en de hoeveelheid permanente en variabele belasting die is toegepast. Op dit moment wordt de resulterende sterktecontrole van het beton in UGT gepresenteerd. In de werkbalk Resultaten kan de grenswaarde voor het diagram worden gewijzigd. Verander de waarde zodat alleen het beton in druk boven -2 MPa rood gemarkeerd wordt.

Door de bovenste tabbladen te veranderen, kunt u alle normcontroles weergeven. In de Opsomming worden de belangrijkste resultaten voor UGT/BGT weergegeven. Klik op de lijn in UGT/Verankeringslengte om de uitnutting van de verbinding tussen beton en wapening weer te geven (met de meest kritieke plek gemarkeerd in de figuur).

We openen de BGT-resultaten door bijvoorbeeld de regel BGT/Spanningsbeperking in de tabel te selecteren.

Om de gedetailleerde resultaten van UGT te openen, verander het tabblad naar Sterkte. Zoals boven de tabel is aangegeven, is de C1 combinatie gebruikt om UGT te controleren.

Ook hier kunt u de resultaten weergeven voor Beton en voor Wapening door de overeenkomstige regel in de tabel te selecteren. U kunt elke staaf wapening selecteren om de resultaten van de analyse en normcontrole te bekijken.

Meer informatie over UGT-resultaten is te vinden in Algemene beschrijving van ULS-resultaten in Detail applicatie

De resultaten van BGT bevinden zich in de tabbladen Spanning, Scheur en Doorbuiging. Voor de Spanningsbeperkingstoestand werd de combinatie C2 gebruikt om het beton te controleren, en C3 om de wapening te controleren.

Berekende scheurwijdtes kunnen worden weergegeven in het tabblad Scheur (combinatie C2). De berekende waarden worden vergeleken met de grenswaarde w_{st,lim} die kan worden bewerkt in het bovenste lint.