Bilgi tabanı

Genel ankraj şekilleri ve seçenekleri

Steel

Connection

Geometry

Anchoring

Concrete block

Plates

Steel-to-concrete

Hilti

Bu makale aynı zamanda şu dillerde de mevcuttur:

İngilizceden yapay zeka tarafından çevrildi

IDEA StatiCa Connection'ın ankraj tasarımını ve kod kontrollerini nasıl basitleştirdiğini keşfedin. Asimetrik ankraj, kenarlardan ofset, kısmen desteklenmiş taban plakaları, duvarlara ankraj, korkuluk veya konsol ankrajı gibi atipik mesnetler için çelik ve beton elemanları kolayca birleştirin.

Çelik-beton birleşimi nasıl modellenir

İlk seçenek, moment ve kesme kuvveti birleşimi, destekli veya desteksiz mesnet seçenekleri sunan bağlantı sihirbazımızı kullanarak ankrajın modellenmesidir.

Bir mesnet modellemenin ikinci yaklaşımı, Base Plate işlemi aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu yaklaşım, özellikle taban plakasının ankrajlı elemana dik olduğu senaryolar için tasarlanmıştır. Bu işlem kullanıldığında ankrajlar otomatik olarak oluşturulur. Ayrıca taban plakasının şekli Editor'da özelleştirilebilir; bu sayede belirli tasarım ihtiyaçlarına uygun yuvarlak kenarlı taban plakaları oluşturma ve ankrajlar için uzun delikler belirleme gibi değişiklikler yapılabilir.

Taban plakasının ankrajlı elemana dik olmadığı durumlarda, modelleme süreci farklı bir yaklaşım gerektirir. Bu durumlarda, taban plakasını modellemek için Stiffening plate işlemini ve ankrajları tanımlamak için Fastener grid veya Contact işlemini kullanmanız gerekir. Takviye plakası gerekli açı ve konuma yerleştirilir; bağlantı elemanı ızgarası Anchor tipine göre ayarlanmalıdır. Ardından bağlı eleman sayısı bire indirilir ve takviye plakası seçili eleman olarak tanımlanır.

Birleşimin CAD yazılımında zaten modellendiği durumlarda, BIM bağlantıları kullanarak ankraj tasarımını içe aktarabilirsiniz.

Takviye plakası kullanılarak genel ankraj örneği

Balkon korkuluğunun beton döşemeye özel dikey taban plakasının nasıl tasarlanacağını öğrenmek için kaydı izleyin.

Beton blok

Beton temel dikdörtgen şekille sınırlıdır, ancak boyutları her kenar için ofset değerleri kullanılarak ayarlanabilir. Tek bir değer girilmesi, ankrajlı kesit çevresi etrafında düzgün bir ofset oluşturur. İki değer girilmesi iki yönde simetrik ofsetler uygular. Dört değer girilmesi, kolayca asimetrik ankraj elde etmek için her kenara ayrı ayrı ofset uygular.

Ofset parametresi, dikdörtgen bir beton blok, temel kirişi, beton duvar, kiriş, kolon, döşeme veya eğik eleman oluşturmanıza olanak tanır.

Negatif (-) ofset değerleri girerek kısmen desteklenmiş taban plakası da oluşturabilirsiniz. Örneğin, bir kenar ofseti için eksi değer girilmesi, beton bloğun üzerine taşan taban plakası oluşturmanıza veya yalnızca başlığının bir kısmı temas halinde olan beton blok üzerinde oturan çelik kirişi modellemenize olanak tanır.

Beton blok ve ankraj konfigürasyonlarının çeşitli varyantlarının modellenmesini izleyin.

Ankraj tipleri

IDEA StatiCa'da çeşitli ankraj cıvataları tasarlanabilir. Düz ankrajlar, başlıklı ankrajlar (dairesel veya dikdörtgen pul plakalar) ve kıvrımlı ankraj cıvataları arasından seçim yapabilirsiniz. Bağlantı elemanlarının uzunluğu, çapı ve malzemesi değiştirilebilir.

Düz ankrajlar otomatik olarak sonradan yerleştirilen olarak kabul edilir; pul plakalı ve kıvrımlı ankrajlar ise yerinde dökme olarak değerlendirilir; bu durum gerekli kod kontrollerini farklılaştırır.

Hilti donanımından ankraj tasarlamak için Checkbot'taki Hilti PROFIS eklentisini kullanabilirsiniz. Bu, desteklenen üçüncü taraf FEA ve CAD yazılımlarından ücretsiz Checkbot aracılığıyla Hilti PROFIS Engineering Suite'e veri aktarımını sağlar. Hilti PROFIS Engineering Suite eklentisinin nasıl kullanılacağını öğrenin.

Kesme kuvveti aktarımı

Ankrajlı elemandan temel bloğuna kesme kuvvetinin aktarılması için üç seçenek vardır: sürtünme, kesme pimi veya ankrajlar. Kesme kuvveti aktarımı her zaman yalnızca bir seçenek üzerinden iletilir; birleştirilemez.

Varsayılan seçenek, taban plakası ile harç tabakası arasındaki sürtünme yoluyla kesme kuvveti aktarımıdır; bu, Proje ayarlarında harç tipine göre değiştirilebilen sürtünme katsayısı ile temsil edilir. Katsayı, tasarım sürtünme direncini etkiler.

Kesme kuvveti aktarımının bir diğer seçeneği kesme pimi yoluyla gerçekleştirilmesidir. Bu eleman, taban plakasının altına kaynaklanan genel bir çelik elemandan oluşur. Kesme pimi uzunluk ile tanımlanır; çelik gömme eleman eksentrik olarak konumlandırılabilir ve ayrıca döndürülebilir. Kesme piminin kod kontrolü, kesme pimi çelik direnci ve beton basınç direnci ile gerçekleştirilir.

IDEA StatiCa Connection'da kesme kuvvetini aktarmanın bir diğer seçeneği ankrajlar yoluyla gerçekleştirilmesidir.

Son seçenek, yalnızca IDEA StatiCa Member'da analiz için uygulanan kayan menteşeyi (makaralı mesnet) temsil eden Kayma seçeneğidir. Yalnızca Connection'da modelleme için bu seçenek kullanılmamalıdır.

Boşluk mesafesi

Taban plakasının temel bloğuyla bağlantısını modellemek için 3 yol vardır. İlk ve aynı zamanda varsayılan seçenek, iki eleman arasında boşluk olmayan doğrudan bağlantıdır. Diğer seçenek, ayarlanabilir kalınlıkta harç derzdir. Bu durumlarda, Proje ayarlarında taban plakası, harç ve beton temel arasındaki gerçek sürtünme katsayısı değerini doğru şekilde ayarlamaya dikkat etmeniz gerekir. Varsayılan değer 0,25'tir. Son seçenek, korozyonu önlemek amacıyla taban plakası ile beton blok arasındaki doğrudan teması engellemek için kullanılan boşluktur.

Kuvvetler sonlu elemanlar analizi kullanılarak belirlenir. Boşluk mesafeli ankrajların eğilme momenti, ankrajların ve taban plakasının rijitlik oranına bağlıdır.

Birden fazla beton blok yüzeyine ankraj

IDEA StatiCa Connection, karmaşık taban plakası konfigürasyonları için modelleme kapasitesini önemli ölçüde genişleten birden fazla beton blok yüzeyine ankrajı destekler. Tasarımcılar artık tek bir beton bloğun iki düzleminde ankraj tanımlayabilir; bu sayede hem yatay hem de dikey yüzeylere ankrajlanan elemanlar gibi gerçek dünya birleşim detaylarının doğru temsili sağlanır.

Bu, takviye plakaları, manuel kesimler veya çoklu blok simülasyonları içeren zaman alıcı geçici çözümlere olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve tasarım kodları genelinde tutarlı, izlenebilir ankraj davranışı sağlar.

Taban plakasını belirli bir yüzeyde tanımlama

Base Plate işleminde, yeni bir blok oluşturma veya mevcut bir bloğu seçme arasında tercih yapabilirsiniz. Mevcut bir blok söz konusu olduğunda, yüzeyi belirtmek için yeni bir seçenek mevcuttur. Yüzeyler, Detail uygulamasındaki ile aynı şekilde numaralandırılır.

Fastener grid veya Contact işlemi için yeni bir mantık uygulanmıştır. Referans alınan plaka beton bloğun yüzeyinde konumlandığında ve işlem Anchors olarak ayarlandığında, yüzey otomatik olarak tanınır ve zemin modeli oluşturmak için kullanılır.

Mevcut bir blok seçildiğinde, ankraj özellikleri (Ofset, Derinlik, Kesme kuvveti aktarımı, Boşluk mesafesi) otomatik olarak yeniden kullanılır.

Takviye plakasını yüzeyde konumlandırma

Takviye plakası için de yeni bir seçenek mevcuttur – Başlangıç noktası artık betonun Mevcut bloğu üzerinde tanımlanabilir. Seçildiğinde, takviye plakası otomatik olarak seçilen beton blok ve yüzeyine yerleştirilir. Konum, yüzeyin ortasındadır.

Varsayılan olarak, ankraj kontrolleri, Connection uygulamasında kontrol edilmeyen taban plakalarının etkileşimi nedeniyle başarısız olarak işaretlenir.

Bu durumu Proje ayarlarında değiştirebilir ve Beton kırılma direncini Yok olarak değiştirebilirsiniz. Bu durumda, beton blokta hem çekme hem de kesme donatısı varsayılır ve beton kontrolleri gerçekleştirilmez.

Çelik kod kontrolleri geçerliliğini korur ve kullanıcılar gelişmiş beton doğrulaması için modeli Detail'e aktarabilir. Yazılım, kuvvetleri ankraj rijitliği, basınç zemin rijitliği ve yük yollarına göre otomatik olarak yeniden dağıtır; bu sayede mühendisler kritik yük aktarım koşullarını manuel olarak inceleyip doğrulayabilir.

Takviye levhaları

Ek dayanım sağlamak için bağlı elemana takviye levhaları eklenebilir. Bu, takviye levhalarının tek bir plakaya (gövde/başlık) uygulandığı durumlar için uygun olan Rib işlemi kullanılarak gerçekleştirilebilir. Alternatif olarak, Widener işlemi, kesit kesitinin birden fazla parçasına takviye levhası atamanıza olanak tanır.

Ankrajların kod kontrolü

Ankrajların kod kontrolüne ilişkin daha fazla ayrıntı aşağıda bulunabilir:

Ankrajların tüm kod kontrolleri, ankrajların konfigürasyonundan kaynaklanan sınırlamalar nedeniyle IDEA StatiCa Connection uygulamasında gerçekleştirilmez.

Beton blokların kod kontrolü

Beton bloğun kod kontrolüne ilişkin daha fazla ayrıntı aşağıda bulunabilir:

Kod kontrolü - çatlamış beton veya çatlamamış beton

Kod kurulumunda, beton ayarını çatlamamış olarak değiştirebilirsiniz; bu, ankraj kod kontrolleri için kapasiteyi artırır. EN standartları için bu, k₅ parametresi olarak Beton patlaması direncini ve k₁ parametresi olarak Beton koni direncini etkiler. AISC standartları için ise Beton kırılma dayanımını ve Ψ_c,N parametresini etkiler. Varsayılan olarak beton çatlamış olarak ayarlanmıştır, ancak Proje ayarlarında çatlamamış olarak değiştirilebilir.

Beton koni kırılması (çekme kopması) kontrolünü devre dışı bırakma

Çelik kirişlerin veya kolonların beton duvar kenarlarına yakın gibi ince beton bloklara ankrajlanmasının özel durumları, öncelikle beton koni çekme kopması değerlendirmesinde zorluklar ortaya çıkarmaktadır. Bu senaryolarda beton koni yetersiz kalmakta ve alternatif bir yaklaşım kullanılması gerekmektedir.

IDEA StatiCa Connection'da, Kod kurulumunda beton kırılma direnci kontrolünü devre dışı bırakabilir ve aşağıdaki seçenekler arasından tercih yapabilirsiniz:

Her ikisi - Hem çekme hem de kesme kuvvetleri kod kontrolünde dikkate alınır.
Çekme - Yalnızca çekme kuvvetleri dikkate alınır; kesme kuvvetlerinin donatı tarafından taşındığı varsayılır.
Kesme - Yalnızca kesme kuvvetleri dikkate alınır; çekme kuvvetlerinin donatı tarafından taşındığı varsayılır.
Yok - Tüm kuvvetlerin donatı tarafından taşındığı varsayılır.

Her ikisi dışındaki tüm seçenekler için rapor, tatmin edici bir tasarım elde etmek amacıyla beton bloğun donatısı tarafından taşınması gereken kuvvetleri açıkça belirtir.

Beton kontrolü - gelişmiş yöntem

Önceki ayara göre, beton bloğun kontrolleri donatı olmadan tatmin edici olmayabilir. Bu gibi durumlarda, daha ileri analiz ve tasarım düzenlemeleri için Detail uygulamasına tüm ankrajı dışa aktarma seçeneğiniz mevcuttur. 3D modülü, hem tamamlayıcı donatının hem de beton bloğun hassas analizini sağlar.