Zijdelingse torsiebuiging (kip) voor prefab liggers

Dit artikel is ook beschikbaar in:
Lateral Torsional Buckling (LTB) is een stabiliteitsprobleem dat vooral invloed heeft op slanke balken zoals geprefabriceerde liggers. Om dit probleem aan te pakken is een geavanceerde geometrische en materieel niet-lineaire analyse met initiële onvolkomenheden geïmplementeerd in IDEA StatiCa Beam.

LTB is een stabiliteitsgebrek dat optreedt bij slanke liggers onder buiging, waardoor zijwaartse verplaatsing en verdraaiing ontstaan. Het komt meestal voor bij lange en slanke geprefabriceerde balken. Controle op LTB is cruciaal om plotselinge breuk te voorkomen, het ontwerp te optimaliseren en naleving van veiligheidsvoorschriften te garanderen. Het is essentieel om alle bouwfasen te controleren, inclusief hijsen en transport. De oplossing is geschikt voor alle gewapend betonnen en voorgespannen (pre-tensioned) geprefabriceerde betonnen liggers.

Controleer uw ontwerp

De optie kan worden geselecteerd in het gedeelte Ontwerp 1D - Gegevens naast de opties Vereenvoudigde controle en Niet berekenen. Alle benodigde invoer behoort tot de sectie Laterale stabiliteit. Bij vereenvoudigde controle hoeven alleen de basisafmetingen te worden ingevoerd. Voor geavanceerde analyse is meer gedetailleerde invoer nodig, inclusief constructiegeschiedenis, onvolkomenheden en andere parameters.

Wat beïnvloedt de analyse?

Constructiestadia

Elke ontwerpsituatie vereist specifieke invoer vanwege verschillende grenzen en tijden voor de toetsing. 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 ligger 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 voor eindsteunen en levensduur einde ontwerp

Het statische schema voor eindsteunen 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 eenvoudig ondersteund aan de uiteinden. Bovendien kan de ligger indien gewenst zijdelings worden opgespannen op bepaalde posities.

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

Belastingen

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

En hoe zit dat?

De geavanceerde Lateral torsion buckling (LTB) analyse in IDEA StatiCa Beam geeft (naast reacties, interne krachten en vervormingen) een evaluatie of de ligger risico loopt op bezwijken door stabiliteitsproblemen voor elke gedefinieerde constructiefase. De gebruiker kan dan verder werken met de interne krachten en deze gebruiken als invoer voor validatie in de IDEA StatiCa RCS-toepassing (invoer moet handmatig gebeuren).

In het geval van een falen als gevolg van LTB, zal de berekening niet compleet zijn en krijgt de gebruiker een foutmelding te zien die hem informeert over deze situatie.

In het tegenovergestelde geval, waarbij de constructie standhoudt, worden de resulterende interne krachten weergegeven. In het grafische venster hierboven worden ze, evenals de reacties en vervormingen, visueel weergegeven.

Vrijgegeven in IDEA StatiCa versie 24.1

Download de nieuwe versie van IDEA StatiCa en probeer alle functies uit

Gerelateerde artikelen