Kip van slanke liggers

LTB (Lateral-Torsional Buckling) is een stabiliteitsprobleem dat optreedt bij slanke liggers onder buiging, waarbij zijwaartse verplaatsing en verdraaiing ontstaan. Het komt vaak voor bij lange, slanke geprefabriceerde betonnen liggers. Een correcte controle op kip is cruciaal om plotselinge bezwijken te voorkomen en te voldoen aan de geldende veiligheidsnormen. Daarbij is het essentieel om alle bouwfasen te evalueren, inclusief hijsen, transport en montage.

De oplossing is toepasbaar op zowel gewapende als voorgespannen betonnen liggers.

Vanaf versie 24.1 ondersteunt IDEA StatiCa een geometrisch en materieel niet-lineaire analyse (GMNIA) die deze stabiliteitseffecten nauwkeurig vastlegt. Hierbij worden de interne krachten, inclusief tweede-orde effecten, realistisch bepaald.

Vanaf versie 25.0 worden de berekende interne krachten voor geselecteerde doorsneden automatisch doorgestuurd naar RCS voor gedetailleerde normcontroles.

LTB

Er zijn opties voor Simplified check, Do not calculate, en Advanced calculation. In het geval van een vereenvoudigde controle hoeven alleen de basisafmetingen te worden ingevoerd. Voor een geavanceerde analyse is meer invoer vereist, waaronder imperfecties en aanvullende parameters die specifiek zijn voor de betreffende bouwfase.

De analyse instellen

Constructiefasen

Elke fase vereist specifieke invoer vanwege verschillende tijden voor de normtoetsing. De tijden voor elke ontwerpsituatie kunnen onafhankelijk van de in het begin ingestelde constructiefasen worden ingesteld. Betoneigenschappen, zoals _fck en _ecm, worden automatisch berekend op basis van de opgegeven tijden, maar kunnen indien nodig handmatig worden gedefinieerd door de gebruiker.

Imperfectie

Ook de waarde van een initiële laterale imperfectie kan afzonderlijk worden gedefinieerd voor elke ontwerpsituatie. Er zijn twee opties voor de definitie van laterale imperfectie:

• Geometrische imperfectie - waarbij IDEA StatiCa Beam vervormingen door kruip en krimp berekent. Maar eerst moet de initiële imperfectie worden ingesteld. Dit kan a) Volgens de code - imperfectie wordt aangenomen volgens EN 1992-1-1, chap. 5.9 (2) als L/300 of b) Door de gebruiker gedefinieerd.
• Totale imperfectie - de resulterende laterale imperfectie moet door de gebruiker worden gedefinieerd.

Invoer voor hijsen

Er kunnen twee soorten hijsen worden gedefinieerd: verticale hijsbanden of schuine hijsbanden, elk met specifieke berekeningsvoorwaarden. De positie van de hijspunten moet worden opgegeven in zowel de lengte- als dwarsrichting van de balk.

Invoer voor transport

Transport verwijst naar het scenario waarbij de balk op een vrachtwagen met aanhanger wordt geladen. De vervorming in de Rx-richting wordt alleen beperkt door de oplegger en behandeld als flexibele ondersteuning met gedefinieerde stijfheid. De gebruiker moet parameters definiëren zoals de positie van de vrachtwagen, eigenschappen van de oplegger en andere.

Invoer steunpunten en einde ontwerp levensduur

Het statische schema voor einde steunpunten en het einde van de ontwerplevensduur is hetzelfde, zonder optie om steunpunten te definiëren in het scenario einde ontwerplevensduur. De ligger wordt altijd beschouwd als simpel ondersteund aan de uiteinden. Bovendien kan de ligger indien gewenst zijdelings worden ondersteund op bepaalde posities.

Eindsteunen worden altijd aan de uiteinden van de ligger geplaatst en kunnen worden voorgesteld door drie soorten steunen: Elastomeeropleggingen / Vorkopleggingen / Oplegblokken met deuvels.

Belastingen

Het onderdeel "Belastingen" definieert alle belastingsgevallen, belastingen en belastingsfactoren. In de sectie Laterale stabiliteit moeten dynamische factoren voor hef- en transportfasen en niet-lineaire UGT-combinaties voor elke ontwerpsituatie worden gedefinieerd.

Resultaten

De geavanceerde Kip berekening (LTB-analyse) in IDEA StatiCa Beam geeft (naast reactie krachten, interne krachten en vervormingen) voor elke gedefinieerde constructiefase een evaluatie of de ligger risico loopt op bezwijken door stabiliteitsproblemen. In het geval van een structureel falen als gevolg van Kip, zal de berekening niet compleet zijn en krijgt de gebruiker een foutmelding te zien die hem informeert over deze situatie.

Op het tabblad Check Settings kun je UGT controle types definiëren voor het geselecteerde element. In het tabblad Check positions kunt u meerdere snedes opgeven waar gedetailleerde toetsingen worden uitgevoerd met RCS.

Door op de knop Detailed te klikken, wordt een RCS-bestand gemaakt voor de doorsneden en ontwerpsituaties (LTB-analyse moet worden voltooid voordat RCS wordt geopend).

De eigenschappen van de doorsnede, wapening, en interne krachten worden automatisch geïmporteerd in RCS, waardoor de resultaten direct toegankelijk zijn en rapporten kunnen worden gegenereerd.

Opmerking

Houd er rekening mee dat geavanceerde LTB-analyse alleen werkt voor modellen die in de nieuwe versie zijn gemaakt. De berekening zal niet doorgaan voor oudere projecten en deze moeten opnieuw worden gemaakt.

Uitgebracht in IDEA StatiCa versie 24.1, verbeterd voor gedetailleerde resultaten in RCS in versie 25.0.