RCS - ขั้นตอนการกระทำแรง

ในแท็บขั้นตอนการกระทำแรง เป้าหมายคือการกำหนดสถานะความเค้น-ความเครียดเริ่มต้นของหน้าตัด ซึ่งเป็นสถานะความเค้นของหน้าตัดจากแรงกระทำถาวร การอัดแรง การคืบ และการหดตัวในแต่ละขั้นตอนการก่อสร้าง ข้อมูลนำเข้าได้จากแบบจำลอง FEA การคำนวณโครงสร้างโดยรวม การตอบสนองของหน้าตัดใน SLS และ ULS จะถูกคำนวณโดยการโหลดเพิ่มเติม (แรงกระทำแปรผัน ฯลฯ) ของหน้าตัดจากสถานะเริ่มต้นนี้ โดยคำนึงถึงไดอะแกรมการทำงานของวัสดุ ในแท็บขั้นตอนการกระทำแรง สามารถกำหนดสถานะเริ่มต้นของหน้าตัดทั่วไป รวมถึงหน้าตัดแบบเป็นระยะ (คอมโพสิต) ได้ ทำให้วิธีการนี้มีความยืดหยุ่น หากคุณสนใจหน้าตัดคอมโพสิต แนะนำให้ศึกษาบทช่วยสอน: การออกแบบโครงสร้างหน้าตัด Concrete คอมโพสิตใน RCS (EN)

เพื่อวัตถุประสงค์ของบทความนี้ ขั้นตอนการกระทำแรงจะอธิบายบนคานอย่างง่ายที่มีเอ็นอัดแรงหนึ่งเส้น 

จะมีโมเมนต์ดัดจากน้ำหนักบรรทุกคงที่ M_dl โมเมนต์ดัดจากน้ำหนักบรรทุกจร M_ll และโมเมนต์ดัดจากการอัดแรง M_p นอกจากนี้ยังมีแรงตามแนวแกนจากการอัดแรง N_p คานและแรงภายในอธิบายไว้ในรูปด้านล่าง

คุณจะสังเกตได้ว่า M_dl + M_p = 0 kNm เนื่องจากผลลัพธ์จะชัดเจนกว่าและเข้าใจได้ง่ายกว่า แรงภายใน N_p และ M_p ที่แสดงเป็นค่าหลังการสูญเสียระยะยาว

แรงภายในจากการคืบและการหดตัวก็มีค่าเป็นศูนย์ในกรณีอย่างง่ายของเรา

หน้าตัด S1 แสดงในรูปด้านล่าง

ไฟล์ RCS ถูกสร้างและแนบไว้ด้วย 

ขั้นแรก สามารถกำหนดขั้นตอนการก่อสร้างได้ใน Design member -> Construction stages โดยสามารถกำหนดเวลาของแต่ละระยะและการใช้การอัดแรงในแต่ละขั้นตอนได้ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มขั้นตอนใหม่ได้

การระบุเวลาสำหรับแต่ละค่าสุดขีดของแรงกระทำจะกำหนดว่าการตรวจสอบตามมาตรฐานจะดำเนินการในช่วงเวลาใด (ขั้นตอนการก่อสร้าง)

สถานะเริ่มต้น

มีสองวิธีในการกำหนดสถานะเริ่มต้นในขั้นตอนการกระทำแรง:

• คำนวณ
• ป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ / นำเข้า

ดังที่ได้กล่าวไว้ สถานะเริ่มต้นถูกกำหนดเป็นผลรวมทั้งหมดของแรงกระทำถาวรทั้งหมด (แรงกระทำถาวร) การคืบ การหดตัว และการอัดแรงในค่าลักษณะเฉพาะ

การอธิบายเพิ่มเติมจะดำเนินการสำหรับขั้นตอนที่สองที่ 18250d เท่านั้น

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานะเริ่มต้นสำหรับหน้าตัดคอมโพสิตใน การออกแบบหน้าตัด Concrete คอมโพสิตอัดแรงใน RCS

คำนวณ

ต้องป้อนค่าส่วนเพิ่มของแรงกระทำถาวร (ผลรวมของน้ำหนักบรรทุกคงที่ การคืบ และการหดตัว) ลงในตาราง ผลของการอัดแรงไม่ได้ป้อนที่นี่ แต่กำหนดในตารางถัดไปและถูกรวมโดยอัตโนมัติ โปรดสังเกตว่าสำหรับขั้นตอนการก่อสร้างที่เฉพาะเจาะจง จะป้อนเฉพาะค่าส่วนเพิ่มในแต่ละแถวของตาราง

สำหรับตัวอย่างของเรา ป้อน N=0 kN และ M = M_dl = 222.8 kNm สำหรับขั้นตอน t=28d

ข้อเสียของวิธีนี้คือต้องกำหนดประวัติการโหลดทั้งหมดของหน้าตัดเพื่อให้ได้ค่าสำหรับขั้นตอนสุดท้าย 

ป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ / นำเข้า

ต้องป้อนผลรวมของน้ำหนักบรรทุกคงที่ การคืบ การหดตัว และการอัดแรงลงในตาราง 

สำหรับตัวอย่างของเรา ป้อน N=-495 kN และ M = M_dl + M_p = 0 kNm สำหรับขั้นตอน t=18250d 

สิ่งสำคัญคือขั้นตอนเหล่านี้ (แต่ละแถวของตาราง)เป็นอิสระต่อกันในวิธีป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ / นำเข้า ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องกรอกทุกแถว หรือสามารถละเว้นแถวสำหรับขั้นตอนที่ไม่ต้องการตรวจสอบได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง แม้ว่าแถวแรกจะไม่ได้กรอก ก็จะได้ผลลัพธ์เดียวกัน

การอัดแรง

มีการป้อนข้อมูลการอัดแรงสองประเภท

• การประมาณการสูญเสียการอัดแรง - ความเค้นสูงสุดถูกใช้กับเอ็นอัดแรงและป้อนค่าสัมประสิทธิ์

• ความเค้นหลังการสูญเสียระยะยาว - ป้อนความเค้นสุดท้ายที่อ่านโดยตรงจากแบบจำลอง FEA 

คุณจะเห็นว่าความเค้นสุดท้ายเหมือนกันในทั้งสองวิธี

ผลรวมทั้งหมดของการอัดแรง

ตารางผลรวมทั้งหมดของการอัดแรงแสดงแรงภายในปฐมภูมิที่คำนวณจากรูปทรงเรขาคณิตและความเค้นในเอ็นอัดแรง และแรงภายในทุติยภูมิที่ต้องป้อนด้วยตนเอง

แรงภายใน

มีความเป็นไปได้ที่จะโหลดแรงภายในถาวรจากแท็บขั้นตอนการกระทำแรง แรงภายในถาวรสามารถกรอกด้วยตนเองได้โดยไม่มีความแตกต่าง

สามารถใช้การรวม Υ_Gj,sup โดยอัตโนมัติได้ แต่เพื่อการอธิบายที่ดีกว่า ค่าสัมประสิทธิ์ถูกตั้งเป็น 1.0 หลังจากคลิกปุ่ม All แรงถาวรจะถูกกรอก

คุณจะได้แรงภายในเดียวกันจากวิธีป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ / นำเข้า หรือจากวิธีคำนวณ แน่นอนว่าต้องตั้งค่าตามที่แสดงไว้

รายการสุดท้ายคือน้ำหนักบรรทุกจร เพียงกรอกค่าลงในตาราง

ผลลัพธ์

สถานการณ์อธิบายในประเภทผลลัพธ์ Response N-M-M โดยเปิดใช้งาน Initials (สีส้ม) และ Increment (สีเขียว)

สามารถเห็นสถานะเริ่มต้น ซึ่งหน้าตัดอยู่ภายใต้แรงอัดเท่านั้น (M_dl + M_p = 0 kNm) นอกจากนี้ยังสามารถเห็นค่าส่วนเพิ่มจากน้ำหนักบรรทุกจร ประเภทผลลัพธ์ Total คือผลรวมของ Initials และ Increments

สามารถเห็นได้ในไฟล์ที่แนบว่าผลลัพธ์เหมือนกันสำหรับวิธีคำนวณและวิธีป้อนข้อมูลโดยผู้ใช้ / นำเข้า

Attached Downloads

• Action stages explanation.zip (ZIP, 73 kB)