გამოიანგარიშეთ ნებისმიერი სირთულის ანაკრები ბეტონის კონსტრუქცია

ანაკრები ბეტონის კონსტრუქციები ძალიან პოპულარულია, ძირითადად მათი სიმარტივისა და მშენებლობის სისწრაფის გამო. ეს უპირატესობები ასევე ვრცელდება მათი დაპროექტების პროცესზეც. თუმცა ეს ნამდვილად ასეა?

დიახ, ნამდვილად ასეა! შესაბამისი, ძლიერი და ამავდროულად მარტივი ინსტრუმენტების ნაკრებით, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ შეუფერხებლად და ეფექტურად იმუშავოთ დაპროექტების პროცესში, მთლიანად მოიცვათ კონსტრუქცია – სახურავიდან საძირკვლამდე.

გვერწმუნეთ, ამ სტატიის წაკითხვის შემდეგ, სამუდამოდ დაემშვიდობებით ხელით გამოთვლებს, უსასრულო Excel-ის ცხრილებს, ათასობით ცვლადით, სადაც შემთხვევითი შეცდომები გარდაუვალია, დროის დაზოგვის მიზნით გაკეთებულ მიახლოებულ შეფასებებს და რაც მთავარია, არასრულფასოვან პროგრამებს, რომლებიც ყველა საჭირო ასპექტს არ მოიცავს.

გაიგებთ, როგორ შეამოწმოთ კომპოზიტური ღრუტანიანი ფილები, ღიობებიანი ანაკრები რიგელები, კონსოლები, სვეტები და საძირკვლები. ეს ყველაფერი კი სრულად ავტომატური, თანამედროვე  (CSFM)-ის მეთოდით ხორციელდება, რომელიც მასალათა გამძლეობის ყველა გამოწვევას ხსნის.

გამოიანგარიშეთ კონსტრუქციები სახურავიდან საძირკვლამდე უმოკლეს დროში!

ვლასტიმილ კონეჩნი, IDEA StatiCa-ს პროდუქტ ინჟინერი, გვიზიარებს საკუთარ გამოცდილებას ანაკრები კონსტუქციების დაპროექტებასთან დაკავშირებით:

,, მახსოვს, როგორ ვიბრძოდი ჩემი სამაგისტრო თეზისისთვის ანაკრები კონსტრუქციის დიზაინის დასრულებაზე. ეს იყო ერთსართულიანი სპორტული დარბაზი, რომლის საერთო სიგანე 26.6 მეტრი, სიგრძე 44.3 მეტრი და საერთო სიმაღლე 8.0 მეტრი იყო. ტვირთგამწევი სისტემა განიხილებოდა როგორც განივ ჩარჩოთა სისტემა, რომელიც შედგებოდა ღიობებიანი წინასწარ დატვირთული სახურავის კოჭისგან, რომელიც ეფუძნებოდა რკინაბეტონის აბაკებით გამაგრებულ სვეტებსა და გრძივი მიმართულებით განლაგებულ დაღუნვების სისტემას. სახურავის ელემენტებად გამოვიყენე ღრუტანიანი ფილები, ზედა მონოლითური ფენით. არც ისე რთულად ჟღერს, ხომ ასეა? მაშ, რა იყო სირთულე?

პროცესი ძალიან დამღლელი იყო, რადგან იმ დროს მხოლოდ გლობალური ანალიტიკური პროგრამა და წიგნები მქონდა. დავიწყე Excel-ის ცხრილების მომზადება, რათა გამოთვლები მაქსიმალურად ეფექტური ყოფილიყო. თუმცა მიუხედავად ამისა, დღემდე  ფაილების რაოდენობას, რომ ვიხსენებ, ცოტა მაფრთხობს. დღეს, IDEA StatiCa Concrete-ის ყველა აპლიკაციის გამოყენების წყალობით, ჩემი თეზისის სტრუქტურული ნაწილის დასრულებას სავარაუდოდ, ერთ ან ორ დღეში შევძლებდი რამდენიმე თვის ნაცვლად.’’

მოდით განვიხილოთ ეს პროცესი ნაბიჯ-ნაბიჯ:

სახურავების ანგარიშს შეგვიძლია გავუმკლავდეთ IDEA StatiCa Beam-ის მეშვეობით! კომპოზიტური ფუღუროიანი ფილების დაპროექტებას თავისი გამოწვევები ახლავს. ინჟინრებმა განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიაქციონ ცალკეული ფენებისთვის გამოყენებულ სხვადასხვა მასალის თვისებებს, კვანძებში ჭრას, სამშენებლო ეტაპების მნიშვნელობას და სხვა ფაქტორებს.

რადგან Beam აპლიკაციას აქვს TDA ფუნქცია (დროზე დაფუძნებული ანგარიში) რეალიზებული, ყველაფერი, რაც თქვენ გჭირდებათ, არის მასალების, გეომეტრიის, საზღვრითი პირობების, დატვირთვების (ან მესამე მხარის პროგრამული უზრუნველყოფიდან შიდა ძალების იმპორტის) და სამშენებლო ეტაპების განსაზღვრა, რის შემდეგაც შეგიძლიათ ჩაატაროთ სრულყოფილი ანალიზი, რომელიც მოიცავს ყველა ულტიმატური ზღვრული მდგომარეობის (ULS) და ექსპლუატაციის ზღვრული მდგომარეობის (SLS) შემოწმებას.

დიდმალიანი გადახურვის კოჭები

ასეთი ელემენტებისთვის უბრალო რკინაბეტონი აღარ გამოგვადგება, საჭიროა წინასწარ დაძაბული რკინაბეტონის გამოყენება. და ჩვენ ყველამ ვიცით, რას ნიშნავს ეს – ელემენტის განივი კვეთის გეომეტრიის ოპტიმიზაცია, არმირების რაოდენობის განსაზღვრა, საწყისი დაძაბულობის შეფასება, დანაკარგები და სხვა მრავალი ფაქტორი, რომელთა გათვალისწინებაც აუცილებელია.

შემდეგ, მასალის დაზოგვისა და კონსტრუქციის შემსუბუქებისთვის აუცილებელია ღიობების დამატება. ამიტომ, საჭიროა ექვივალენტური ფერმის მოდელის შექმნა და SaT მეთოდის გამოყენება, რათა სწორად მოხდეს ასეთი ნაწილების შემოწმება, რაც კიდევ უფრო მეტად ზრდის ისედაც შრომატევადი პროცესის ხანგრძლივობას. ან შეგიძლიათ გამოიყენოთ IDEA StatiCa Detail, მისი CSFM მეთოდით, მოახდინოთ კონსტრუქციის ოპტიმიზაცია და, ამასთანავე, მნიშვნელოვნად დაზოგოთ დრო.

რაც შეეხება სვეტებს, მათი სწორად დაპროექტება კრიტიკულად მნიშვნელოვანია მთელი კონსტრუქციისთვის. ხოლო თხელი სვეტების შემთხვევაში, ეს მნიშვნელობა ორმაგად იზრდება.  შესაბამისად, აუცილებელია მეორე რიგის ეფექტების გათვალისწინება.

აბაკი – პატარა დამხმარე

ალბათ, პროექტის ერთ-ერთი ყველაზე მარტივი ნაწილი. აბაკები, როგორც წესი, განიცდიან შეკუმშვის ძალას, რომელიც მათზე განთავსებული ელემენტიდან მოდის. თუმცა, აუცილებელია ჰორიზონტალური დატვირთვის რეკომენდებული წილის გათვალისწინებაც. ამ შემთხვევაში, ეკვივალენტური ფერმის მოდელი არც ისე რთულია, ხოლო შედეგები საკმაოდ სწრაფად მიიღება.

მაგრამ (ყოველთვის არის „მაგრამ“), რა მოხდება, თუ გეტყვით, რომ ულტიმატური ზღვრული მდგომარეობის (ULS) დამაკმაყოფილებელი შედეგები არ ნიშნავს იმას, რომ კონსტრუქცია ბზარებისგან დაცული იქნება ან გადაჭარბებულად არ დეფორმირდება?

მოდით, ეს პრაქტიკული მაგალითით ავხსნათ.

ჩვენ გვაქვს აბაკი განსაზღვრული გეომეტრიით, თვისებებით და არმირებით, რომელიც განიცდის ნორმალურ და ჭრის ძალას, როგორც ქვემოთ მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები.

ამ მაგალითის ხელით გადამოწმებისას ვიყენებთ (SaT) მეთოდს, ვაფასებთ ბეტონში შეკუმშვის ძაბვას და ვადარებთ მას პროექტირებისთვის განსაზღვრულ გამძლეობას. შემდეგ გამოვთვლით დაჭიმვის ძაბვას და შესაბამისად ვაპროექტებთ არმირებას. სამუშაო დასრულებულია და შეგვიძლია პროექტის სხვა ნაწილზე გადავიდეთ. თუმცა, სრულიად დარწმუნებულები რომ ვიყოთ, მოდით, დიზაინი კიდევ ერთხელ გადავამოწმოთ, ამჯერად პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. იგივე აბაკი დავამოდელიროთ IDEA StatiCa Detail-ში და შევამოწმოთ შედეგები. SaT მეთოდის ხელით გამოთვლების მიხედვით, ULS შემოწმებები წარმატებითაა შესრულებული, და ეს Detail აპლიკაციის გამოყენებითაც დავადასტურეთ.

თუმცა, ამჯერად უფრო მოწინავე მიდგომა გამოვიყენოთ და შეგვიძლია შედეგების მეორე ნაწილი – სრული შემოწმება – დავინახოთ. აღმოვაჩენთ, რომ იგივე სტრუქტურის, იგივე თვისებებით SLS (ექსპლუატაციის ზღვრული მდგომარეობის) შემოწმებები არ არის დამაკმაყოფილებელი.

და ეს არის ის, რასაც SaT მეთოდით ვერ შეაფასებთ. SLS შემოწმებების უგულებელყოფამ შესაძლოა პირდაპირ იმოქმედოს კონსტრუქციის ექსპლუატაციის ვადაზე. ამიტომ, ჩვენი რეკომენდაციაა ყოველთვის შეამოწმოთ კონსტრუქცია როგორც ულტიმატური (ULS), ასევე ექსპლუატაციის (SLS) ზღვრული მდგომარეობებისთვის. ჩვეულებრივ, სვეტი და აბაკი ცალ-ცალკე მოწმდება, მაგრამ CSFM მეთოდის წყალობით, შეგიძლიათ ორივე ერთიან მოდელში ჩართოთ.

ბოლო ნაბიჯი საძირკვლების შემოწმებაა. მხარდაჭერის მიმდებარე ზონები ასევე შეწყვეტის რეგიონებია, ამიტომ კვლავ შეგიძლიათ Detail აპლიკაციის გაშვება და საინჟინრო ანალიზის განხორციელება. სვეტის და საძირკვლის სხვადასხვა ტიპის შეერთების გადამოწმება პრობლემას არ წარმოადგენს.

მათ შორის რთული შეერთებებიც, როგორიცაა ნიშებში მოთავსებული სვეტები!

ამ სტატიის მიზანი არ არის ხელით გამოთვლების, გამარტივებული მეთოდების ან Excel-ის ცხრილების გაკრიტიკება, რომლებიც თქვენთვის უკვე ჩვეულებრივი ინსტრუმენტებია ანაკრები ბეტონის კონსტრუქციების შესამოწმებლად. ასევე, არ ვცდილობ გითხრათ, რომ დაუყოვნებლივ უნდა გადახვიდეთ მხოლოდ IDEA StatiCa-ის პროდუქტებზე.

ჩვენ უბრალოდ გვსურს გაჩვენოთ, რომ არსებობს სხვა გზაც, რომელიც ზოგჯერ შეიძლება იყოს უფრო სწრაფი და ზუსტი. ან რომ ზემოთ ხსენებული ტრადიციული მიდგომები შესაძლოა ყოველთვის საკმარისი არ იყოს, რამაც შესაძლოა პოტენციურად არასრულყოფილი პროექტი მოგცეთ რაც, მაგალითად, შეამცირებს კონსტრუქციის ექსპლუატაციის ვადას.

ჩვენი რეკომენდაციაა, რომ ყოველთვის გამოიყენოთ საინჟინრო ლოგიკა და არ შეგეშინდეთ ახალი ცოდნის შეძენის.

დაიწყეთ დღესვე! მოითხოვეთ ფასი: IDEA StatiCa