Projektowanie elementu żelbetowego w RCS application

Po utworzeniu przekroju w RCS application konieczne jest ustawienie danych w Design Member. W Design Member można znaleźć dwie zakładki ustawień. 

• Member Data
• Flexural slenderness

Skupmy się na pierwszej zakładce:

Member Data

Przejdź do Nawigatora -> Design member -> Member Data. Znajdziesz tam sekcję poświęconą warunkom środowiskowym (Exposure Classes, Relative Humidity) oraz inne ustawienia (Creep coefficient i Structural member importance) wspólne dla wszystkich typów elementów (Beam, One-way slab, Compression Member). Pozostała część zakładki jest dostępna tylko dla Beam i One-way slab i umożliwia zaznaczanie/odznaczanie pól wyboru dla redukcji i redystrybucji. Patrz szczegółowy rysunek poniżej.

Teraz omówimy dostępne opcje. Na początku należy ustawić grupę właściwości Exposure Classes. To ustawienie wpływa na obliczanie minimalnego zbrojenia i kontrolę szerokości rys zgodnie z EN 1992-1-1. 

Można ustawić następujące warunki: 

• No corrosion – włącz/wyłącz klasę ekspozycji bez ryzyka korozji lub ataku X0. Klasa ta jest zazwyczaj stosowana dla betonu niezbrojnego.
• Carbonation – wybierz klasę ekspozycji XC dla korozji wywołanej karbonatyzacją.
• Chlorides – wybierz klasę ekspozycji XD dla korozji wywołanej chlorkami.
• Chlorides from the sea – wybierz klasę ekspozycji XS dla korozji wywołanej chlorkami morskimi.
• Freeze/Thaw attack – wybierz klasę ekspozycji XF dla korozji wywołanej cyklami zamrażania/rozmrażania.
• Chemical attack – wybierz klasę ekspozycji XA dla korozji wywołanej agresywnym środowiskiem chemicznym.
• Relative humidity – wprowadź wartość wilgotności względnej.

Następnie można wybrać, czy Creep coefficient jest obliczany automatycznie (Calculated), czy wartość współczynnika pełzania Φ_inf jest definiowana przez użytkownika (User input). Wyjaśnienie wpływu tego ustawienia na wyniki znajduje się w artykule SLS results in RCS - Stress Limitation, Crack Width, Detailing.

Na końcu należy wybrać typ Structural member importance. Minimalne zbrojenie może być pominięte w elementach o drugorzędnym znaczeniu (np. nadprożach o rozpiętości 2 m), które nie przyczyniają się znacząco do ogólnej nośności i stateczności konstrukcji (EN 1992-1-1, art. 6.2.1(4)).

Pozostała część zakładki różni się w zależności od typu projektowanego elementu. Dla Beam i One-way dostępne są opcje włączania/wyłączania Redistributions and reductions. 

Należy pamiętać, że włączenie redystrybucji i redukcji spowoduje pojawienie się nowego paska w Nawigatorze. 

Tutaj należy ręcznie wprowadzić różnicę sił wewnętrznych uzyskaną z obliczeń zgodnie z Eurokodem. Oprogramowanie następnie automatycznie przeliczy siły wewnętrzne na podstawie wprowadzonych wartości. 

Sposób uzyskania poszczególnych różnic opisano w artykułach wymienionych poniżej:

• Redistribution of moments – redystrybucja momentów zgodnie z EN 1992-1-1, art. 5.5
• Reduction of moments – zredukowane momenty w podporach zgodnie z EN 1992-1-1, art. 5.3.2.2(3) i 5.3.2.2(4)
• Reduction of shear force – zredukowana siła ścinająca dla elementów z obciążeniami w pobliżu podpór zgodnie z EN 1992-1-1, art. 6.2.2(6) i 6.2.3(8)

Ostatnia opcja dotyczy interakcji:

• Limited interaction check – włącz/wyłącz ograniczenie sprawdzenia interakcji w odległości mniejszej niż d od położenia momentu maksymalnego zgodnie z EN 1992-1-1 6.2.3(7). Więcej informacji na temat sprawdzenia interakcji można znaleźć w artykule o sprawdzeniach SGN.

Flexural Slenderness and Imperfections, 2nd order

Druga zakładka różni się w zależności od typu projektowanego elementu. Dla Beam i One-way slab należy ustawić parametry dla Flexural Slenderness.

Oprogramowanie obliczy za użytkownika efektywną długość elementu l_eff. Wystarczy ustawić światło między krawędziami podpór l_n, określić warunki podparcia (patrz rysunek poniżej) oraz ustawić szerokość t_i elementu podporowego. 

Efektywna rozpiętość jest następnie obliczana jako

l_eff = l_n + a₁ + a₂

gdzie a_i jest wyznaczane zgodnie z EN 1992-1-1 art. 5.3.2.2(1).

Dla Compression Member pojawia się inna zakładka, w której należy ustawić parametry dla Imperfections and 2nd order. Te opcje ustawień są wyjaśnione oddzielnie w artykule Second-order effect in RCS application.