การตรวจสอบตามมาตรฐานแบบ Interaction ที่พัฒนาขึ้นใน RCS

ในบทความต่อไปนี้ เราจะอธิบายแนวทางการคำนวณแรงตามแนวแกนที่เกิดจากแรงเฉือน F_td,s วิธีนี้ประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงวิธีการใช้แรงกับหน้าตัดเป็นหลัก เราเริ่มต้นด้วยการกำหนดหน้าตัดที่รับแรง N-My-Mz จากนั้นค่อยๆ เพิ่มแรงตามแนวแกนที่เกิดจากแรงเฉือนและแรงบิด

การตอบสนอง N-My-Mz

หน้าตัดในระยะแรกรับแรงจากการรวมกันของแรงตามแนวแกนและโมเมนต์ดัด N-My-Mz การเปรียบเทียบผลลัพธ์ระหว่างเวอร์ชันของซอฟต์แวร์ให้ผลลัพธ์ที่เหมือนกัน

หากมีการออกแบบเหล็กเสริมรับแรงเฉือนในหน้าตัด แรงเฉือนสามารถต้านทานได้โดยแบบจำลองค้ำยันและตัวดึงสมมติที่ประกอบด้วยเหล็กปลอก ค้ำยันรับแรงอัดของ Concrete และเหล็กเสริมตามแนวยาว 

แรงตามแนวแกนที่คำนวณได้จากแรงเฉือนจะถูกใช้กับหน้าตัดพร้อมกับองค์ประกอบทั้งหมด (Concrete และเหล็กเสริม) สภาวะความเค้นเริ่มต้นที่ได้จากการตอบสนอง N+My+Mz ถูกกำหนดไว้แล้วสำหรับแต่ละองค์ประกอบ

สมการสำหรับการคำนวณแรงตามแนวแกนที่เกิดจากแรงเฉือน: 

\[\Delta F_{td,s} = V_{ed}(cot \theta -cot \alpha ) \] 

แรงตามแนวแกน F_td,s โดยค่าเริ่มต้นจะถูกใช้กับ:

• จุดศูนย์ถ่วงของหน้าตัดที่ต้านทานแรงเฉือน – สำหรับหน้าตัดที่โปรแกรมสามารถกำหนดหน้าตัดดังกล่าวได้ (พื้นที่สีแดงในรูปต่อไปนี้)

• จุดศูนย์ถ่วงของหน้าตัด – สำหรับหน้าตัดที่โปรแกรมไม่สามารถกำหนดหน้าตัดดังกล่าวได้

Interaction N-My-Mz-Vz

การตอบสนองของหน้าตัดจากการรวมกันของ N+My+Mz+ΔF_td,s ถูกคำนวณ เราสังเกตได้ว่าความเค้นใน Concrete และเหล็กเสริมที่รับแรงอัดลดลง ในขณะที่ความเค้นในเหล็กเสริมรับแรงดึงเพิ่มขึ้น (เมื่อเปรียบเทียบกับการตอบสนอง N+My+Mz) หน้าตัดยังคงอยู่ในสภาวะสมดุล 

Interaction N-My-Mz-Vz-T

สำหรับหน้าตัดที่รับแรงบิดด้วย เราใช้แรงดึงตามแนวแกนเพิ่มเติม ΔF_td,t กับเหล็กเสริมตามแนวยาวที่อยู่ภายในเหล็กปลอกที่เลือกสำหรับการตรวจสอบแรงบิด แบบจำลองการคำนวณแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากเราสมมติว่าหน้าตัดประกอบด้วยเหล็กเสริมตามแนวยาวโดยละเลย Concrete การตอบสนอง N+My+Mz+ΔF_td,s กำหนดสภาวะความเค้นเริ่มต้นของเหล็กเสริมแต่ละเส้น จากนั้น ΔF_td,t จะถูกใช้ตามเงื่อนไขของการเพิ่มขึ้นของความเครียดที่เท่ากันสำหรับเหล็กเสริมทุกเส้นที่ต้านทานแรงบิด 

สมมติฐานสำหรับการคำนวณหมายความว่าในบางกรณี เช่น หน้าตัดที่อยู่เหนือจุดรองรับกลางของคานต่อเนื่อง อาจสังเกตเห็นผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน เมื่อความเค้นในเหล็กเสริมรับแรงดึงจาก N+My+Mz ถึงความเค้นจุดคราก เหล็กเสริมอื่นที่มีอัตราการใช้งานต่ำกว่าจะรับแรงตามแนวแกนที่เกิดจากแรงเฉือน (เช่น เหล็กเสริมที่อยู่ในโซนรับแรงอัด)

มีให้ใช้งานใน IDEA StatiCa Concrete และ IDEA StatiCa Complete editions