Система автоматизированного проектирования и расчета
+7 (495) 180-47-59

60. Расчетные длины для пластин

60. Расчетные длины для пластин
Автор: Канев Данил

При задании параметров конструирования для железобетонных пластин в версии 10.8 появилась возможность задавать расчётные длины для пластин (рис. 1). Разберемся подробнее, как задаются величины расчетных длин и в каких случаях необходимо их задавать.

01.jpg

Рис. 1. Диалог задания расчетных длин для пластинчатых элементов

Обратимся к п. 8.1.57 СП 63.13330.2012:

«Расчет стен в общем случае рекомендуется производить путем разделения плоского элемента на отдельные слои сжатого бетона, растянутой арматуры и расчета каждого слоя отдельно на действие нормальных и сдвигающих сил в этом слое, полученных от действия изгибающих и крутящих моментов, общих нормальных и сдвигающих сил.

Допускается производить расчет без разделения на слои бетона и растянутой арматуры отдельно из плоскости стены на совместное действие изгибающих моментов, крутящих моментов и нормальных сил и в плоскости стены на совместное действие нормальных и сдвигающих сил.

Расчет стены в своей плоскости рекомендуется производить из условий, основанных на обобщенных уравнениях предельного равновесия:

(Nx,ult – Nx)(Ny,ult-Ny)-Nxy2 ≥ 0;

Nx,ult≥ Nx;

Ny,ult≥ Ny;

Nxy,ult≥ Nxy;

где Nx, Ny и Nxy - нормальные и сдвигающие силы, действующие по боковым сторонам плоского выделенного элемента;

Nx,ult, Ny,ult и Nxy,ult - предельные нормальные и сдвигающие силы, воспринимаемые плоским выделенным элементом.

Значения предельных нормальных сил Nx,ult и Ny,ult  следует определять из расчета нормальных сечений, перпендикулярных осям X и Y, плоского выделенного элемента с вертикальной и горизонтальной арматурой, параллельной осям X и Y, согласно указаниям 8.1.14-8.1.19.

Далее обратимся к п. 8.1.15, а именно к формуле 8.15, куда и входит расчетная длина элемента:

03.jpg

l- расчетная длина элемента, определяемая согласно 8.1.17.

Таким образом, мы вплотную подошли к пункту, в котором можно найти указания по заданию расчетных длин. Согласно этому пункту, допускается расчетную длину l0 элементов постоянного поперечного сечения по длине l при действии продольной силы принимать равной:

04.jpg

Но, как видно, данный пункт больше подходит для стержневых элементов, а не пластин.

К сожалению, в СП 63.13330 не приведены варианты раскрепления стен по верху-низу плитами перекрытия и раскрепление по бокам (или свободный край) поперечными стенами, как это сделано в других нормативных документах.

Более подробную информацию можно найти в «Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий. 1982 г.» п. 5.4, Пособие по проектированию жилых зданий, Вып. 3 (к СНиП 2.08.01-85) п. 5.19, Еврокод 2 EN 1992-1-1-2009 п. 12.6.5.1, АCI 318R-14, таблица 11.5.3.2 и в других нормативных документах. СП 63,13330 также не определяет, когда стены или плиты могут быть рассмотрены, как раскрепляющие.

Поэтому перед заданием исследуемой исходной информации пользователю следует самостоятельно изучить вопрос.

Если проанализировать приведенные документы, то полученные значения расчетных длин будут значительно разниться, при этом, принимая длину по СП 63, мы возьмем самый «оптимистичный» вариант, т.к. в других документах получатся значения коэффициента при жестком защемлении стены на обоих концах – от 0.7 до 0.8, также вводится дополнительный коэффициент в зависимости от защемления стен по бокам.

Рассмотрим пример задания расчетных длин стен и пилонов для 9-ти этажного монолитного здания (рис. 2).

05.jpg

Рис. 2. 9-ти этажное монолитное здание

При определении расчетных длин стен имеют определяющими будут два фактора:

  • высота этажа;
  • метод закрепления концов стен/пилонов.

В нашем случае высота этажа равна 3 м, а метод закрепления соответствует подпункту д) п. 8.1.17:

д) для элементов с не смещаемыми заделками на двух концах жесткими (без поворота)

l0 = 0.5l

Значит в нашем примере необходимо в поле расчетная длина указать 1.5 м.

Осталось лишь разобраться в направлении задания расчетной длины. В ПК ЛИРА 10.8 расчетная длина для пластинчатых элементов задается вдоль осей выравнивания напряжений.

При этом, расчетную длину следует задавать только в направлении той оси выравнивания напряжений в направлении которой действует сжимающая сила. В стандартных задачах ось выравнивания напряжений Y всегда направлена вертикально, в остальных случаях необходимо включить отображение осей, чтобы верно выбрать направление задания расчетной длины.

Отметим, важный момент: в случае разной высоты этажей для каждого этажа необходимо задавать свои параметры конструирования для стен.

В нашем примере заполненные поля для расчетных длин будут выглядеть как на рис. 3.

06.jpg

Рис. 3. Пример заполнения полей расчетных длин пластинчатых элементов

Если у вас возникли вопросы, вы можете задать их нашим специалистам в чате на сайте, на форуме ЛИРА 10 или в теме обсуждения в социальной сети «Вконтакте»


Следите за нашими новостями в социальных сетях:


Вернуться к списку раздела


auth
Чтобы оставить комментарий, пожалуйста, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь

Мастер-класс по нововведениям ЛИРА 10.12
3 часа тест-драйва новых возможностей: расчет деревянных конструкций, эквивалентные сечения, грунт, нелинейный расчет, расчет трехветвевых сечений
20 августа 2021
Курс "Анализ и экспертиза модели в расчетных комплексах"
Вам знакома ситуация, когда сдаешь расчет в экспертизу, а его возвращают обратно из-за найденных ошибок? Приходится вносить изменения и корректировать проектную документацию. И в такой ситуации страдают все участники процесса
12 августа 2021
Вышел новый релиз ЛИРА 10.12 R2.1
Вышел релиз R2.1 для версии ЛИРА 10.12. Исправлены ошибки и внесены следующие изменения:
06 августа 2021 15:22:00
Предзапись на бесплатный мастер-класс ЛИРА 10.12
На мастер классе вы познакомитесь с новым разделом расчета деревянных конструкций.
21 июля 2021
Все новости
Реализация модели контактного слоя при расчете адгезионного соединения с использованием метода конечных элементов
В большинстве опытов по испытанию адгезионных соединений измеряется средняя адгезионная прочность. Данная величина вычисляется как отношение разрушающей нагрузки к площади склейки. Подобный подход подразумевает равномерное распределение касательных напряжений. Исследователи давно обнаружили, что средняя адгезионная прочность соединения является сильной функцией геометрических [1] и физико-механических параметров модели и, следовательно, делает малоинформативными и несопоставимыми экспериментальные данные, выполненные на отличающихся образцах. Малочисленные результаты по измерению касательных напряжений по площади склейки с использованием преимущественно поляризационно-оптических методов [2] показывают, что распределение напряжений является нелинейной функцией. При этом наблюдается концентрация напряжений у торцов модели. В связи с этими фактами возникает необходимость детального изучения напряженно-деформированного состояния адгезионных соединений.
06 июня 2019
Оценка точности нелинейного статического метода анализа сейсмостойкости сооружений
В статье рассмотрено практическое применение методики нелинейного статического анализа сейсмостойкости зданий и сооружений. Произведен расчет одноэтажной стальной рамы нелинейным статическим и нелинейным динамическим методами. В результате анализа полученных результатов расчета показана значимость высших форм колебаний и необходимость анализа их влияния на реакцию системы.
06 февраля 2018
Напряженно-деформированное состояние коррозионно - поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении
С помощью современного программно-вычислительного комплекса  ЛИРА 10.6 выполнена сравнительная оценка напряженно–деформированного состояния  не поврежденного и коррозионно-поврежденного железобетонного элемента при динамическом и статическом нагружении. Проанализировано   влияния ослабленного коррозией бетонного участка сжатой зоны на перераспределение напряжений в сечении.
25 января 2018
Применение технологий BIM при расчете зданий в условиях сложной геотехнической обстановки в связке программ Revit, ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D
В статье рассматривается методика совместной работы ПК ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D посредством API модуля. С позиции инженера-расчетчика рассматриваются возможности передачи моделей между различными программами с применением технологий информационного моделирования.
21 июня 2017
Все публикации
Использование новых функций ЛИРА 10.12 в инженерной практике. Часть 2
Вторая часть вебинара является продолжением обзора новых функций ЛИРА 10.12.
Темы вебинара будут интересны тем, кто сталкивается с особенными расчетами в практике, а также хочет узнать о дополнительных возможностях расчетного комплекса
05 октября 2021
Применение оболочек сложных форм в строительстве
На вебинаре мы расскажем про оболочки сложных форм – для чего они нужны. Обсудим проблемы их геометрического моделирования, затронем научные исследования их прочности и устойчивости, а также продемонстрируем особенности моделирования, задания нагрузок и выполнения расчетов таких конструкций
21 сентября 2021
Использование новых функций ЛИРА 10.12 в инженерной практике
На вебинаре вы познакомитесь с новыми функциями программы на основе демонстрационных моделей, приближенных к реальным конструкциям. По каждому новому инструменту будет показан алгоритм его применения с учетом особенностей работы элементов конструкции.
25 августа 2021
Расчёт стальных конструкций сквозного и переменного сечений в ЛИРА 10
В России наблюдается значительный рост цен на сталь и, как следствие, у заказчиков возникает желание сэкономить на строительстве зданий. Экономия средств без ущерба качеству действительно возможна. Чтобы снизить металлоёмкость здания, достаточно заменить конструкции постоянного сечения на конструкции сквозного или переменного сечения.
10 августа 2021
Все записи вебинаров