Ściana analiza
Program przeprowadza sprawdzenie zdefiniowanej konstrukcji za pomocą metody parć zależnych lub z zastosowaniem metody sprężystej według JGJ 120-2012. Obciążenie konstrukcji uzyskuje się na podstawie jej odkształcenia, umożliwia to realistyczne modelowanie zachowania konstrukcji i zapewnia ekonomicznie efektywne projektowanie. Analiza prawidłowo uwzględnia proces budowy w postaci poszczególnych faz budowy, łącznie ze stopniowym rozwojem deformacji oraz sprężania kotew. Metoda ta umożliwia ponadto modelowanie ścian berlińskich.
Zastosowanie metody parć zależnych wymaga wyznaczenia modułu reakcji podłoża, który może być liniowy lub nieliniowy.
Program umożliwia także sprawdzenie stateczności wewnętrznej układu kotwienia.
Właściwa analiza przeprowadzana jest przez wariant odkształceniowy metody elementów skończonych. Przemieszczenia, siły wewnętrzne oraz moduł reakcji podłoża są wyznaczane w poszczególnych węzłach.
Przyjmuje się następującą procedurę do podziału konstrukcji na elementy skończone:
- w pierwszej kolejności węzły wstawiane są we wszystkich punktach topologicznych konstrukcji (punkty początkowe i końcowe, punkty lokalizacji kotew, punkty wykopu, punkty zmiany parametrów przekrojów poprzecznych, itp),
- na podstawie wybranego przez użytkownika podziału, program wyznacza wszystkie pozostałe węzły w taki sposób, aby wszystkie elementy miały mniej więcej taki sam rozmiar.
Wartość modułu reakcji przypisywana jest do każdego elementu - uwzględniana w postaci sprężyny Winkler’a podłoża sprężystego. Podpory umieszczane są na wcześniej odkształconej konstrukcji - każda podpora reprezentuje wtedy wymuszone przesunięcie konstrukcji.
Kotwy iniekcyjne (sprężane), w fazach budowy, w których są definiowane, uwzględniane są w postaci siły skupionej (wariant I. na poniższym Rysunku). W pozostałych fazach budowy, kotwy modelowane są w postaci sprężyn o sztywności, k (wariant II. na poniższym Rysunku) oraz siły:
Model kotew iniekcyjnych
Kotwy bierne uwzględniane są w obliczeniach, we wszystkich fazach budowy, w postaci sprężyn. Siła w kotwie wyznaczana jest na podstawie przemieszczenia konstrukcji i sztywności kotwy:
Model kotew biernych
Zmiana siły w kotwie na skutek przemieszczenia wyznaczana jest ze wzoru:
gdzie: | v | - | odległość pozioma pomiędzy kotwami |
Δw | - | przyrost przemieszczenia w poziomie kotwienia | |
E | - | moduł Young’a kotwy | |
A | - | pole przekroju poprzecznego kotwy | |
l | - | długość kotwy | |
k | - | sztywność kotwy | |
α | - | nachylenie kotwy |
Literatura:
Hurych, P.: Metoda zavislych tlaku. Sbornik konference "Automatizacia projektovania", Vysoke Tatry, 1978.