Przenoszenie sił ścinających przez kotwy, ostrogi i tarcie

Szczegółowy opis wszystkich opcji i ich danych wejściowych znajduje się w następującym artykule: 

Urządzenia przenoszące obciążenia

Urządzenia przenoszące obciążenia zawierają dwa elementy: płytę podstawy i pojedynczą kotwę. Zacznijmy od płyty podstawy. Aby określić jej położenie, należy wybrać powierzchnię odniesienia i krawędź. Definiują one początek układu współrzędnych, od którego mierzone są odległości X i Y. Dostępne są dwie opcje definiowania kształtu: prostokątna i wielokątna.

Płyta podstawy jest połączona z elementem betonowym za pomocą styku, który przenosi naprężenia ściskające i – jeśli użytkownik zdecyduje – może również przenosić naprężenia ścinające. Można wybrać jeden z trzech mechanizmów przenoszenia sił ścinających:

• przez tarcie
• przez kotwy
• przez ostrogę

Oprogramowanie nie pozwala na łączenie tych mechanizmów przenoszenia sił ścinających.

W przypadku opcji przenoszenia przez tarcie należy wprowadzić wartość obliczeniową współczynnika tarcia. W przypadku opcji przenoszenia przez ostrogę należy wprowadzić profil stalowy wraz z geometrią i położeniem.

Wszystkie możliwe konfiguracje płyt podstawy można znaleźć w artykule: Opcje płyt podstawy.

Płyta podstawy może przenosić zarówno obciążenie skupione, jak i grupę sił. W przypadku obciążenia skupionego model może być obciążony sześcioma siłami wewnętrznymi (Fx, Fy, Fz, Mx, My i Mz) w dowolnym miejscu na płycie podstawy. W przypadku grupy sił użytkownicy mogą wprowadzić do tabeli położenia, wartości i kierunki sił, co umożliwia dowolne ich rozmieszczenie na płycie podstawy. Należy zaznaczyć, że płyta podstawy jest obciążona punktowo i nie ma żadnego usztywnienia ani elementu przyspawanych do jej górnej powierzchni. Dlatego dla prawidłowego rozkładu obciążeń ważne jest stosowanie stosunkowo sztywnej płyty podstawy o odpowiednio dużej grubości. Inną opcją jest zastosowanie elementu Stub, który rozwiązuje problem sztywności płyty.

Drugie urządzenie przenoszące obciążenia – pojedyncza kotwa – może zostać dodane i połączone z płytą podstawy, tworząc na przykład płytę podstawy słupa zakotwioną czterema kotwami (patrz rysunek poniżej). Możliwe jest również modelowanie oddzielnych kotew bez płyty podstawy.

Więcej informacji na temat połączenia z płytą podstawy można znaleźć w Podstawach teoretycznych.

Pod względem położenia i geometrii kotwy są odniesione do powierzchni i krawędzi bloku, w tym do określenia położenia względnego – analogicznie jak w przypadku płyty podstawy. Oczywiście możliwe jest określenie długości kotwy w betonie oraz długości ponad powierzchnią betonu.

Kotwy są dostępne w dwóch wariantach:

• Wylewane na miejscu budowy 
• Kotwy klejone

W przypadku zbrojenia wylewanego na miejscu budowy wytrzymałość na przyczepność jest stosowana zgodnie z EN 1992-1-1 rozdz. 8.4.2. Ponadto możliwe jest określenie typu zakotwienia dla tego rodzaju kotwy, analogicznie jak dla konwencjonalnego zbrojenia.

W przypadku kotew klejonych możliwe jest bezpośrednie wprowadzenie wytrzymałości na przyczepność, którą użytkownik może znaleźć w karcie technicznej zastosowanej zaprawy klejącej. Należy pamiętać, że konieczne jest wprowadzenie wartości obliczeniowej wytrzymałości na przyczepność. Poniższy artykuł pomoże znaleźć tę wartość. 

Wszystkie opcje kotew można znaleźć w artykule: Opcje pojedynczej kotwy

Szczegółowy opis zachowania połączenia między kotwą a płytą podstawy opisano w Podstawach teoretycznych.

Znane ograniczenia 

Ponieważ Detail jest jedynie narzędziem i nie może zastąpić oceny inżynierskiej, konieczne jest bezpieczne zrozumienie jego funkcji, zalet i ograniczeń. Należy zapoznać się z następującymi ograniczeniami, które muszą być brane pod uwagę:

• W Detail kotwy są sprawdzane wyłącznie pod kątem nośności na rozciąganie. Konieczne jest użycie Connection do sprawdzenia ścinania i interakcji.
• Do Detail (z Connection) można importować tylko modele zakotwione przez płytę podstawy i tylko z bezpośrednim kontaktem (Direct contact). 

Pełna lista ograniczeń wraz z dalszymi wyjaśnieniami znajduje się w artykule: Znane ograniczenia dla Detail 3D

Wydano w IDEA StatiCa w wersji 24.1