Volledige functionaliteiten van Detail 3D

Detail 3D is in wezen een uitbreiding van de huidige gevestigde IDEA StatiCa Detail applicatie. Het voegt een nieuw Modeltype 3D toe en hiermee komt de implementatie van een methode voor het berekenen van spanningsvelden in de 3D-ruimte, genaamd 3D CSFM. Berekeningen en normtoetsingen zijn geïmplementeerd voor de Uiterste Grenstoestand.

Voordat we ingaan op de beschrijving van de functionaliteiten van Detail 3D, is het goed om te wijzen op het bestaan van de Theoretische achtergrond, waar u meer technische details kunt lezen over de afzonderlijke modelentiteiten en de berekeningen zelf.

• IDEA StatiCa Detail – Constructief ontwerp van betonnen 3D discontinuïteiten

In de eerste stap kan de gebruiker een nieuw Modeltype selecteren op het beginscherm (in de wizard), waar verschillende templates beschikbaar zijn, en uiteraard de optie om een model vanaf nul in te voeren.

Net als bij 2D-modellen kunt u de Initiële instellingen in het rechtergedeelte bewerken, zoals Ontwerpnorm, Materialen en Betondekking.

Na het aanmaken van een leeg model of een model op basis van een template, zijn opties beschikbaar die bekend zijn vanuit de 2D-modeleeromgeving.

Opties voor het werken met meerdere Projectitems zijn te vinden in het bovenste lint, evenals de inmiddels standaard Ongedaan maken/Opnieuw-knoppen, weergaveopties voor Labels, Galerij-besturingselementen, berekeningsinstellingen en beheerelementen voor templates.

Het initialiseert ook de boom, waarvan het eerste item, standaard DRM1 genoemd, de standaardinstellingen bevat voor het actuele Projectitem. Boven de boom vindt u tools voor het bewerken van het model.

Galerij

Toon als rasterToon als schuifregelaarToon als raster

1 van 3

Galerij

Toon als rasterToon als schuifregelaarToon als raster

3 van 3

Toon als rasterToon als schuifregelaarToon als raster

1 van 3

SCBF - Hoekverbinding Deel 1

EBF - Deel 5

Model-entiteiten

De volgende onderdelen vallen in de Detail applicatie onder de categorie Model-entiteiten:

• Staven
• Opleggingen
• Lastoverdrachtselementen

Er kan slechts één Staaf worden ingevoerd, die als Rechthoek of Polygoon kan worden gedefinieerd. Een rechthoekige vorm wordt gedefinieerd met drie afmetingen, terwijl bij de optie Polygoon de vorm in de 2D-ruimte via coördinaten in een tabel wordt ingevoerd, die vervolgens naar de ruimte kan worden geëxtraheerd. Om de algemene vorm van een polygoon te definiëren, kunnen afzonderlijke coördinaten in de tabel worden ingevuld, of kan er gekopieerd en geplakt worden vanuit een spreadsheetprogramma (zoals Microsoft Excel).

Vlakoplegging wordt gebruikt om het model te ondersteunen. Dit type oplegging kan op twee manieren worden gespecificeerd - twee Geometrietypes.

• Volledig vlak
• Polylijn

In beide gevallen moet u een referentievlak kiezen en uiteraard de vrijheidsgraden definiëren. De oplegging kan als elastisch worden gedefinieerd, en de optie Alleen-druk kan worden gebruikt voor een richting loodrecht op het gespecificeerde vlak. In de volgende afbeelding zien we de invoer van de oplegging op Volledig vlak nummer 4, waarbij de optie Alleen-druk is uitgeschakeld.

Voor de tweede optie, invoer via polylijn, is dezelfde tabel beschikbaar als voor de invoer van Staven. Ook hier kunt u gebruikmaken van de kopieer-plakfunctie of de coördinaten handmatig invoeren. De ingevoerde vorm kan langs het referentievlak worden verplaatst met X- en Y-coördinaten of worden geroteerd door een hoek in te voeren.

Merk op dat het mogelijk is een polylijn zo te specificeren dat de oorsprong van de coördinaten zich in het zwaartepunt van de gewenste vorm bevindt. De positie wordt dan gerefereerd aan de X- en Y-coördinaten ten opzichte van dat zwaartepunt.

Stijfheid van opleggingen voor funderingen

Tijdens het modelleren kunnen we twee gevallen beschouwen. Als we verankering naar een constructie modelleren, mogen de opleggingen als oneindig stijf worden verondersteld. 

In het geval van verankering in een funderingsblok, moet de stijfheid correct worden gedefinieerd. Daarnaast moeten de opleggingen als alleen-druk worden gedefinieerd. 

De waarden in de z-richting (stijfheid Kz) worden uit de literatuur overgenomen op basis van het betreffende grondtype. Een specifiek voorbeeld is te vinden in de tutorial.

 De waarden zijn afhankelijk van de aanbevelingen uit de relevante regionale literatuur. Als alternatief worden de waarden verkregen van de geotechnisch ingenieur.

In de horizontale richtingen (K_x en K_y) is de situatie minder eenduidig. Onze algemene aanbeveling is om een waarde van ongeveer 1/10 van K_z te gebruiken, samen met engineering-inzicht.

Een nauwkeurigere aanpak zou zijn om een iteratieve procedure te gebruiken, waaruit wij onze aanbeveling hebben afgeleid.

Stel eerst K_x en K_y in op zeer lage waarden (om rekentechnische redenen is het niet aan te raden de waarde direct op nul te zetten), bijvoorbeeld 0,1, en bekijk de wapeningsspanningen. 

Omdat deze lage waarden resulteren in onrealistische verplaatsingen, moet de stijfheid geleidelijk worden verhoogd om de werkelijkheid beter te benaderen. Het doel is om realistischere verplaatsingswaarden te bereiken, terwijl de trekspanning in de wapening aan de onderrand dicht bij de oorspronkelijke waarde blijft, met een afwijking van minder dan 5%.

Belastingoverdragende voorzieningen bestaan uit twee entiteiten: de voetplaat en het losse anker. Laten we beginnen met de voetplaat. Om de positie te specificeren, moeten een referentievlak en een rand worden geselecteerd. Deze definiëren de oorsprong van de coördinaten waarvandaan de X- en Y-afstanden worden gemeten. Er zijn twee opties voor de vormdefinitie: Rechthoekig en Polygoon.

De voetplaat is verbonden met het betonelement via een contact dat drukspanningen overbrengt en, indien de gebruiker dit kiest, ook afschuifspanningen kan overbrengen. Er zijn drie mechanismen voor afschuifoverdracht die geselecteerd kunnen worden:

• door wrijving
• door ankers
• door afschuif deuvel

De software staat het niet toe om deze mechanismen voor afschuifoverdracht te combineren.

Voor de optie door wrijving moet de rekenwaarde van de wrijvingscoëfficiënt worden ingevoerd. Voor de optie door afschuif deuvel moeten het stalen profiel, inclusief geometrie en positie, worden ingevoerd.

Alle mogelijke configuraties van voetplaten zijn te vinden in het artikel: Base Plates Options.

De voetplaat kan ofwel een puntlast ofwel een groep van krachten overbrengen. Bij een puntlast kan het model met zes inwendige krachten (Fx, Fy, Fz, Mx, My en Mz) op elke positie op de voetplaat worden belast. Bij een groep van krachten kunnen gebruikers de posities, groottes en richtingen van de krachten in een tabel invoeren, wat een algemene positionering op de voetplaat mogelijk maakt. Het is belangrijk te vermelden dat de voetplaat puntbelast is en geen verstijver of staaf heeft die op de bovenzijde is gelast. Voor een correcte lastverdeling is het daarom belangrijk om een relatief stijve voetplaat met een relatief grote dikte te gebruiken. Een andere optie is het gebruik van Stub, die het probleem van de plaatstijfheid oplost.

Een tweede belastingoverdragende voorziening, het losse anker, kan worden toegevoegd en verbonden met de voetplaat om bijvoorbeeld een voetplaat van de kolom te creëren die met vier ankers is verankerd (zie onderstaande figuur). Het is ook mogelijk om afzonderlijke ankers zonder voetplaat te modelleren.

Meer informatie over de onderlinge verbinding met de voetplaat is te vinden in de Theoretical background.

Wat betreft positie en geometrie worden de ankers gerefereerd aan het vlak en de rand van het blok, inclusief de bepaling van de relatieve positie zoals bij de voetplaat. Uiteraard is het mogelijk om de lengte van het anker in het beton en de lengte boven het betonoppervlak te specificeren.

De ankers zijn geïmplementeerd in twee varianten:

• Ingestorte 
• Lijmankers

Voor de ingestorte wapening wordt de aanhechtingssterkte gebruikt volgens EN 1992-1-1 hfdst. 8.4.2. Daarnaast is het mogelijk om voor dit type anker het verankeringstype op te geven, zoals bij conventionele wapening.

Voor lijmankers is het mogelijk om de aanhechtingssterkte rechtstreeks in te voeren, welke de gebruiker kan vinden in het technisch gegevensblad van de toegepaste lijmmortel. Let op: het is noodzakelijk om de rekenwaarde van de aanhechtingssterkte in te voeren. Het volgende artikel helpt u bij het vinden van de waarde. 

Bekijk alle ankeropties in het artikel: Single Anchor Options

Een uitgebreide beschrijving van het gedrag van de onderlinge verbinding tussen het anker en de voetplaat wordt beschreven in de Theoretical background.

Belasting

Belastingsgevallen kunnen op dezelfde manier worden gedefinieerd als voor 2D-wapeningsbetonelementen. Dit betekent dat aan elk belastinggeval het belastingtype Permanent of Variabel kan worden toegekend. De Permanente belastinggevallen worden eerst op het model toegepast en na een succesvolle berekening worden de Variabele belastinggevallen toegepast.

Type belastingsimpulsen

In totaal kunnen 4 typen belastingsimpulsen aan elk belastinggeval worden toegevoegd.

De definitie van Oppervlaktebelastingen is identiek aan de definitie van Oppervlakte-oplegging. Dit betekent dat het op twee manieren kan worden opgegeven: Hele oppervlak en Polylijn. Bij Oppervlaktebelastingen wordt de belastingintensiteit uiteraard ingevoerd in de drie algemene richtingen.

Groep van krachten is een belastingentiteit waarmee krachten in drie richtingen op elke gewenste plek van het model kunnen worden opgegeven via een tabel. Deze kan worden gerefereerd aan de voetplaat of aan het oppervlak van een betonblok. Voor de tabelinvoer is het ook hier mogelijk om de kopieer-plakfunctie vanuit het spreadsheetprogramma te gebruiken.

Het eigengewicht moet in elk model worden meegenomen. Zo zullen betonnen funderingen die belast worden met een buigend moment bijvoorbeeld niet zo gemakkelijk omslaan.

Puntlasten kunnen rechtstreeks op de voetplaat worden aangebracht met zes inwendige krachten Fx, Fy, Fz, Mx, My en Mz op een algemene positie. 

Bij gebruik van een voetplaat kan het rechtstreeks aanbrengen van deze kracht op een realistische, vervormbare voetplaat leiden tot een onrealistische spanningsherverdeling over de plaat, de ankers en het beton. Het is daarom geschikter om de tweede optie te gebruiken - de stomp.

De Stomp

De stomp wordt weergegeven door een kort deel van de kolom boven de voetplaat, dat wordt gemodelleerd als een schaalelementconstructie en zich gedraagt als een fysiek nauwkeurige interface tussen de inwendige krachten en de plaat. Er wordt een standaard doorsnedendatabase gebruikt.

De set van 6 inwendige krachtcomponenten (krachten en momenten) wordt toegepast op een enkel punt op het onderste vlak van de stomp - dat wil zeggen de voet van de kolom.

Randvoorwaarden brengen de krachten over naar het bovenste vlak van de stomp, van waaruit ze op natuurlijke wijze via de stomp worden herverdeeld naar de voetplaat, de ankers en het beton.

Deze aanpak behoudt de realistische stijfheidsinteractie tussen kolom en plaat en maakt elke handmatige herverdeling of kunstmatige aanname overbodig.

De stomp werd uitgebracht in IDEA StatiCa versie 25.1.

Combinaties

Omdat de analyse in IDEA StatiCa Detail niet-lineair is, worden zogenaamde niet-lineaire combinaties gebruikt. Dit betekent dat individuele belastinggevallen niet afzonderlijk worden berekend en de resultaten vervolgens niet worden opgeteld. Integendeel, belastinggevallen van hetzelfde belastingtype worden vóór de berekening bij elkaar opgeteld, uiteraard met de betreffende coëfficiënten die in de combinaties zijn gedefinieerd, en vervolgens worden de afzonderlijke combinaties berekend. Daarom is het bestaan van ten minste één combinatie een vereiste om de berekening te kunnen starten.

Er kunnen alleen combinaties voor UGT worden gedefinieerd.

In het volgende artikel leggen we eerst de basisprincipes van het modelleren uit en laten we daarna geavanceerde opties zien die geschikt zijn voor complexe voorbeelden en atypische vormen.

1. Basisprincipes
2. Geavanceerde opties

Basisprincipes

Vier wapeningsentiteiten

Wapening wordt gemaakt met de opdracht Rebar assembly, die vier afzonderlijke entiteiten biedt:

• On more edges — plaatst wapening langs een lijst met randen of oppervlakken
• On surface — positioneert wapeningsstaven ten opzichte van één referentieoppervlak en één rand
• By two points — definieert een staaf rechtstreeks tussen twee coördinaten
• On polyline — definieert een staafvorm op basis van een lijst met punten

Het basisprincipe voor het plaatsen van wapening bij zowel de optie On more edges als de optie On surface is dat u eerst een master-element (referentie-element) selecteert en vervolgens de geschikte referentieoppervlakken en -randen kiest op basis van de nummering van het master-element — zie het voorbeeld. 

Daarnaast heeft elk type een aantal gedeelde eigenschappen die kunnen worden ingesteld, zoals de h.o.h.-afstand van de staven, het type verankering en andere, evenals enkele instellingen die uniek zijn voor die specifieke definitie — de entiteit On more edges kan bijvoorbeeld als gesloten worden ingesteld, enzovoort.

De andere twee wapeningsentiteiten worden daarentegen gedefinieerd met coördinaten of vectoren. 

By two points kan in meerdere lagen worden gedefinieerd, langs een vector worden gekopieerd en worden gerefereerd aan een master-element — of in globale coördinaten wanneer geen relatie met een modelentiteit gewenst is.

Een polyline wordt gedefinieerd met een tabel voor het invoeren van punten, inclusief de mogelijkheid om waarden rechtstreeks uit Excel te kopiëren en te plakken. De polyline kan worden gedefinieerd ten opzichte van een modelentiteit — ten opzichte van de oorsprong van een rand (het lokale coördinatenstelsel wordt getekend) of ten opzichte van het middelpunt van een vlak — of in globale coördinaten.

Geavanceerde opties

Referentiegeometrie van de wapening

Naast een massief blok kan de Master voor een wapeningsentiteit ook worden toegewezen als een negatief volume of een werkvlak.

• Werkvlak — een algemene doorsnede door het lichaam, gedefinieerd door een normaalvector of door drie rotatiehoeken. Basisvormen van wapening worden in het vlak gedefinieerd, wat veel eenvoudiger is dan rechtstreeks werken met complexe 3D-geometrie.

• Negatief volume — kan overal in het lichaam worden geplaatst en zelfs worden geroteerd, waarbij de wapening er rechtstreeks in wordt opgebouwd.

Gesloten vorm voor beugels

De eigenschap Closed shape verbindt het eerste en het laatste punt van de wapeningsvorm tot één doorlopende staaf. De instellingen voor het type verankering worden uitgeschakeld en de weergave toont een gesloten beugel zonder haken. Doordat de beugel doorlopend wordt gemodelleerd in plaats van te eindigen in verankeringsveren, verdwijnt de kunstmatige discontinuïteit – en daarmee ook de pieken in de resultaten die zij veroorzaakte.

Wapening past zich aan de vorm van het blok aan

De optie Adapt to shape stuurt dit gedrag: wanneer actief, passen de afzonderlijke staven in een laag zich aan om de vorm van het gerefereerde massieve lichaam of negatieve volume te volgen; wanneer niet actief, behouden alle staven de vorm die op het invoeroppervlak is gedefinieerd. Beide gedragingen worden ondersteund als gelijkwaardige ontwerpuitgangspunten en de toepasselijke modus wordt expliciet geselecteerd in plaats van door de tool vastgelegd.

Regelmatige en onregelmatige h.o.h.-afstand

De h.o.h.-afstand van de lagen heeft twee opties voor Spacing definition: 

• Regular neemt één afstandswaarde
• Irregular accepteert een lijst met afstanden — zodat een niet-uniforme indeling rechtstreeks wordt ingevoerd in plaats van te worden opgesplitst in meerdere entiteiten.

Wapening die buiten het blok uitsteekt, wordt automatisch afgekapt, ongeacht welk Master-type is gebruikt.

Opmerking: de geavanceerde opties voor wapeningsontwerp zijn uitgebracht in IDEA StatiCa versie 26.1.

Verankering in een ongewapend betonblok kan worden gemodelleerd en getoetst in IDEA StatiCa Connection. In bepaalde gevallen, zoals verankering nabij de rand, is het ontwerp onvoldoende vanwege mogelijke bezwijkvormen en is aanvullende wapening vereist. Hoewel deze functionaliteit niet beschikbaar is binnen de Connection applicatie, is het mogelijk om direct verder te gaan naar de Detail applicatie.

3D Detail is gericht op het oplossen van verankering in betonblokken en de analyse van zowel de verankeringselementen als het betonblok zelf. Bovendien is er een directe koppeling geïmplementeerd tussen de Connection en Detail applicaties om het proces te vereenvoudigen. Connection-gebruikers die verankering ontwerpen volgens Eurocode of AISC kunnen hun model met één druk op de knop importeren van Connection naar de geavanceerde 3D Detail.

• Importeren is alleen toegestaan voor verankering. Als er geen betonblok in het Connection-model aanwezig is, is de export naar Detail uitgeschakeld ("RC check").
• Het model in Connection moet berekend zijn. Als er geen resultaten beschikbaar zijn, is het export-icoon ("RC check") uitgeschakeld. Voor de exportfunctionaliteit zijn ook geldige licenties voor betonapplicaties vereist. Anders wordt de exportoptie eveneens uitgeschakeld.
• Er is slechts één betonblok toegestaan voor de import/export.
• Sommige ankertypen worden niet ondersteund voor import, en we raden ook af om zogenaamde randverankering te exporteren. Een gedetailleerd overzicht van de beperkingen is te vinden in het artikel: Known Limitations for 3D Detail

De verbinding wordt geïmporteerd, inclusief 

• Het betonblok
• Ankers
• De voetplaten
• Belastingen

Aanvullende informatie en parameters die worden ingesteld volgens de bijbehorende instellingen in Connection:

• Overdracht van afschuiving (via ankers, afschuif deuvels en wrijving) 
• Materiaal
• Type verankering
• Type verankering aan het uiteinde
• Wrijvingscoëfficiënt

De mogelijke configuraties en types ankers die geëxporteerd kunnen worden, zijn te vinden in de volgende artikelen:

Ankertypes

Opties voor voetplaten

Export van Connection naar Detail, stap voor stap

Maak eerst een model van de verankering in Connection volgens Eurocode/AISC en klik op de knop Calculate.

Wanneer er resultaten beschikbaar zijn, wordt de export van de fundering ingeschakeld. Door op de knop "RC Check" in het lint te klikken, verschijnt een dialoogvenster waarin wordt gevraagd naar de locatie en de naam van het nieuw aan te maken Detail-bestand.

Na een succesvolle export wordt het project in Detail aangemaakt. De geometrie van het betonblok en de voetplaat, de positie en eigenschappen van de ankers, en de belasting worden automatisch overgedragen naar Detail. Vlakoplegging op het onderoppervlak van het betonblok wordt automatisch aangemaakt. 

Opmerking: Het is alleen nodig om de instellingen in de Z-richting te controleren. (Voor funderingsvoeten gebruiken we alleen-druk met de instelling voor de bodemstijfheid; bij een doorgaande constructie kunnen we ook trekoplegging inschakelen).

Het meest lastige onderdeel van dit proces is het importeren van de belasting. Voor elk berekend belastingseffect in Connection worden automatisch het bijbehorende belastinggeval en de UGT-combinatie aangemaakt in Detail.

• De voetplaat wordt belast door krachten in lassen, die worden gemodelleerd als een groep krachten. Voor de belasting van de voetplaat zelf wordt de geïmporteerde belasting weergegeven door een groep krachten die de spanningen in de lassen tussen de voetplaat en de staalprofielen in het Connection-model volgt.

• Ankers worden gemodelleerd en belast onafhankelijk van de voetplaat, en worden axiaal belast door puntlasten. De belasting van de ankers wordt in de weergave getoond door een dubbel pijl in tegengestelde richtingen. Eén pijl vertegenwoordigt de trekkracht die alleen op de bovenzijde van het anker werkt. De andere vertegenwoordigt de drukkracht die op de voetplaat werkt. 

Het selectievakje "Overdracht van axiale krachten" is standaard uitgevinkt, aangezien de ankers direct door krachten worden belast. 

Opmerking: De volgende afbeelding is niet van toepassing op ingestorte platen, waarbij de overdracht van axiale krachten na export correct wordt gecontroleerd. De reden hiervoor is te vinden in de Theoretical Background.

• Afschuiving wordt overgedragen volgens de instelling in Connection via een van de opties – ankers, afschuif deuvels of wrijving. Als de afschuifkracht via ankers wordt overgedragen, kun je specifieke ankers uitschakelen door het selectievakje "Overdracht van afschuiving" uit te vinken. 
• Als wrijving of afschuif deuvels zijn ingesteld, wordt afschuiving in de ankers nooit in het model meegenomen. (Zelfs niet als het selectievakje is aangevinkt.)

Voeg vervolgens de benodigde wapening toe met behulp van de hierboven genoemde tools en bereken het model. Vergeet niet de rekenwaarde van de hechtsterkte in te stellen voor lijm(achteraf aangebrachte) ankers volgens de parameters van de fabrikant. 

Het is ook een goed idee om te controleren of de opgegeven belasting het betonblok niet zal doen omslaan. Omslaan kan worden voorkomen door eigengewicht of voldoende drukkende normaalkracht. Als de resulterende verticale kracht positief is (het blok wordt van de oplegging opgetild), zal de berekening ook falen. 

Omdat het beton niet werkt onder trek, zal de betondekking tussen de onderste wapening en de oplegging loslaten. 

Een uitgebreide toelichting op de geïmporteerde krachten die op de voetplaat of ankers werken, weergegeven in de onderstaande afbeelding, is te vinden in de Theoretical background. 

Eenrichtingssynchronisatie van Connection naar Detail

De Connection applicatie biedt een "Update Existing"-functie om een Detail-project te synchroniseren met de meest recente Connection-gegevens, waardoor het niet nodig is om het model helemaal opnieuw te maken.

Het updateproces synchroniseert de volgende gegevens:

• Betonblok: geometrie en materiaal
• Voetplaat / ingestorte plaat: geometrie en materiaal
• Ankers / bevestigingsmiddelen: geometrie en materiaal
• Belastinggegevens: belastinggevallen, impulsen en combinaties

De instellingen worden niet geïmporteerd/gesynchroniseerd, dus de norm moet altijd correct worden ingesteld.

Tijdens de update worden entiteiten die oorspronkelijk vanuit Connection zijn aangemaakt als volgt behandeld: bestaande entiteiten worden bijgewerkt met de nieuwe gegevens, entiteiten die niet meer aanwezig zijn in Connection worden verwijderd, en nieuwe entiteiten in Connection worden toegevoegd aan het Detail-project. Entiteiten die rechtstreeks in Detail zijn aangemaakt, blijven ongewijzigd, inclusief negatieve volumes, snedes, booleaanse bewerkingen, wapening, platen, ankers en belastinggevallen.

Voorafgaand aan het updaten vraagt het systeem om een back-up te maken, en back-ups worden automatisch in dezelfde map opgeslagen om herstel van de vorige toestand te garanderen.

De workflow ondersteunt meerdere projectitems in zowel Connection als Detail. Het is mogelijk om een Connection-projectitem te kopiëren om een variant te maken en deze vervolgens te synchroniseren met het bijbehorende Detail-project. Updates worden ook ondersteund voor Detail-projecten met meerdere projectitems, zodat alle relevante gegevens consistent blijven.

Opmerking: Uitgebracht in IDEA StatiCa versie 24.1. voor EN. Geleidelijk verbeterd door implementatie van AISC, toevoeging van opties voor verankeringselementen, en verfijning van de beperkingen. Dit artikel, inclusief de volledige functionaliteit, is van toepassing vanaf versie 26.0. De afzonderlijke wijzigingen zijn te vinden in de release notes.

De weergave van de resultaten lijkt sterk op die van 2D Detail. Er zijn echter enkele belangrijke verschillen, vooral bij de resultaten voor beton en de resultaten voor ankers. In de volgende paragraaf behandelen we alle beschikbare resultaten, met de nadruk op de genoemde verschillen. In het tabblad Toetsing kunt u in totaal 4 typen resultaten bekijken:

• Samenvatting
• Sterkte- en ankertoetsing op basis van normen
• Verankering van de wapening
• Overige aanvullende resultaten

De spanningsstroom in de resultaten van de Samenvatting toont de vectoren van de drukhoofdspanningen in het beton en de benuttingsgraad van de wapening en de ankers, zodat u een eerste overzicht krijgt. 

Sterktetoetsing van beton, wapening en ankers

In de Sterktetoetsing kunt u de herverdeling van spanningen en rekken in het beton weergeven. In het bovenste lint van de werkbalk Resultaten bepaalt u wat er wordt weergegeven. Ook is het mogelijk om de verhoudingen σ_c,eq/σ_lim en ε/ε_lim weer te geven, evenals de plastische rek, de mate van triaxialiteit σ_c3/σ_lim en de richting van de hoofdspanning voor beton. Alle resultaten in de Sterkte hebben betrekking op de uiterste grenstoestand.

Opmerking: Lees hiervoor de Theoretische achtergrond waarin σ_c,eq is gedefinieerd. U kunt ook dit verificatieartikel raadplegen, waarin dit fenomeen wordt toegelicht en geverifieerd aan de hand van een bekende triaxiale proef: Triaxiale spanning – het effect van actieve omsnoering

Materialen kunnen worden gewijzigd in de eigenschappen. 

De toetsing van de wapening verloopt op zeer vergelijkbare wijze: ook hier vergelijken we de grenswaarden met de berekende spanning/rek - σ_s/σ_lim en ε_s/ε_lim.

Voor de ankers voeren we twee toetsingen uit. De eerste is gelijk aan die voor wapening — het vergelijken van de grenswaarden - σ_s/σ_lim en ε_s/ε_lim.

Opmerking: Mogelijk ziet u dat elk anker op meerdere posities wordt getoetst. Deze posities worden automatisch berekend als extreme gevallen.

Normtoetsing van ankers volgens de rekennorm

Daarnaast zijn er normgebaseerde toetsingen (EN, ACI/AISC, AUS), die empirisch worden uitgevoerd volgens de norm. De gehanteerde norm is te zien in de instellingen. Daar kunt u ook een andere norm kiezen, afhankelijk van het type verankering (voetplaat in direct contact met beton, voetplaat met uitvulmortel en voetplaat met een spleet), evenals de vereiste norm op basis van regionale praktijk.

Geïmplementeerde normen: EN 1992-4, EN 1993-1-8, EN 1994-1-1, ACI318-19, AISC 360-16, AS3600, AS 5216, AS 4100

De instellingen voor de norm kunt u wijzigen in de Projectinstellingen. De hoofdstukken worden weergegeven volgens de norm die bij het aanmaken van het project is gekozen. Bij het importeren vanuit Connection wordt aanbevolen te controleren of dezelfde norm is ingesteld.

Elke rij in de tabel van de ankertoetsing kan worden uitgevouwen om de toegepaste maatgevende formule in standaard wiskundige notatie weer te geven. 

De weergave bevat actuele modelwaarden die rechtstreeks uit het actieve project worden opgehaald, samen met volledige tussenberekeningen die de basismateriaaleigenschappen koppelen aan de uiteindelijke weerstand. Elke regel bevat expliciete verwijzingen naar de relevante paragraaf of het relevante artikel van de norm, evenals een toelichting op de symbolen waarin wordt aangegeven of waarden afkomstig zijn van materiaaleigenschappen of projectinstellingen. 

In het hoofdstuk Theoretische achtergrond - Toetsingen in de uiterste grenstoestand wordt elke toetsing uitgebreid toegelicht, inclusief alle gebruikte formules.

Opmerking: Afgerond en uitgebracht in IDEA StatiCa 26.1.

Verankering van wapening

De Verankeringstoetsing geeft informatie over de aanhechtspanning en de totale kracht op de wapening en de ankers.

Oplegreacties van het oppervlak

Het gedeelte Reacties en Belastingen bevat een optie om oplegreacties van het oppervlak weer te geven. Reacties kunnen in twee modi worden bekeken:

• Intensiteit – Oppervlaktereacties worden getoond op het ondersteunde vlak van het betonblok. Isobanden illustreren de verdeling over het oplegoppervlak.

• Resultante – De resulterende reactie van elke oplegging wordt weergegeven als een pijl in het zwaartepunt van de oplegging, met aanduiding van grootte en richting.

In beide modi kunnen reacties worden weergegeven in het globale coördinatenstelsel (GCS) of in het lokale coördinatenstelsel (LCS) van de oplegging.

Een nieuwe tabel in het Eigenschappenraster toont de samengevatte reacties voor afzonderlijke opleggingen, eveneens beschikbaar in globale of lokale coördinaten.

Daarnaast kan de reactieverdeling worden gevisualiseerd in doorsnedeweergaven die door de gebruiker zijn gemaakt.

Aanvullende geavanceerde resultaten

Tot slot kunt u in de applicatie de Hulpresultaten bekijken – Vervorming, Wapeningspercentage en Tensorwaarden van beton. Het eerste type, Vervorming, kan geschaalde vervormingen van het niet-lineaire UGT-model weergeven.

Het wapeningspercentage toont de waarden die worden gebruikt om het tension stiffening effect te berekenen.

Met de tensorwaarden van beton kunt u de intensiteit van de hoofdspanningen in het beton en hun richting weergeven. 

Ook de resultaatsneden kunnen worden gebruikt.

Section resultaten geven inzicht in de spanningen binnen het betonelement. Het is mogelijk om een willekeurig aantal secties in elk vlak te maken.

Voor 3D-modellen is er een optie om resultaten voor beton weer te geven - Section resultaten. Om de secties te definiëren of te wijzigen, gebruikt u de sectieknop in het weergavebeheer, rechtsboven in de weergave.

Vervolgens kunt u eenvoudig de sectieknop inschakelen en worden de resultaten weergegeven via een opgegeven sectie.

Of er is een optie om de weergave van 3D naar 2D te schakelen en voor een betere duidelijkheid de geselecteerde sectie in 2D weer te geven.

Spanningscontrole 

Voor een beter begrip van de resultaten en de theorie die in de 3D Detail is geïmplementeerd, is de iconografie aanzienlijk verbeterd. In de sectie "Sterkte", onder de betonspanningsbeoordeling, vindt u nieuwe iconen en, wat het belangrijkst is, tooltips die de basistheorie uitleggen. Deze tooltips komen overeen met de theoretische achtergrond.

Uitgebracht in IDEA StatiCa versie 24.0.2

Rapport

Zoals gebruikelijk in onze applicaties kunnen alle resultaten worden afgedrukt in een automatisch gegenereerd rapport.

Alle onderdelen kunnen worden bewerkt. U kunt een gedetailleerde weergave van de resultaten instellen, een beknopte weergave, of helemaal geen weergave. Het is ook mogelijk om door de gebruiker gedefinieerde resultaatsecties toe te voegen.

Meer gedetailleerde informatie vindt u in de beschrijving in het Knowledge Base-artikel: Rapport in Detail applicatie - het principe is hetzelfde voor zowel de 2D- als de 3D-modules.

Materiaallijst (BOM)

De materiaallijst is een aanvulling op het standaardrapport. Deze groepeert staven, toont van elke staaf een tekening met de buigmaten, geeft elke staaf weer per afmeting en aantal, en berekent het totale gewicht van de wapening.

De BOM bevat

• Wapeningsgroepen — elke wapeningsgroep in het model, gespecificeerd per item.
• Staaftekeningen — voor elk item een tekening van de staaf met de afmetingen, inclusief de afzonderlijke beenlengtes van elke buiging.
• Staaflijst — diameters, lengtes en aantallen van alle staven.
• Totaalgewicht — het totale gewicht van alle wapening die in het model wordt gebruikt.

Kiezen hoe de wapening wordt weergegeven

Bovenaan de materiaallijst kunt u kiezen hoe de lijst de wapening weergeeft:

• Eén afbeelding van het hele model — toont alle wapening samen in één weergave.
• Eén afbeelding per groep — elke groep staven wordt afzonderlijk getoond.

Welke optie te gebruiken: de optie per groep is de betere keuze voor een dicht gewapend model. Wanneer alle staven in één weergave worden getoond, overlappen groepen elkaar en wordt het moeilijk om te zien naar welk item een bepaalde rij in de lijst verwijst. Door de weergave te splitsen in één afbeelding per groep blijft elke rij van de lijst gekoppeld aan een eenduidige afbeelding.

Exporteren naar DXF

De wapeningslijst kan worden geëxporteerd naar DXF, zodat de lijst in een CAD-omgeving kan worden gebruikt en direct kan worden ingezet bij het maken van tekeningen in plaats van opnieuw te worden ingevoerd.

Buigmaten blijven behouden in de export — de beenlengtes van elke buiging blijven leesbaar in de DXF — waardoor de geëxporteerde lijst bruikbaar is als buigstaat.

Toepassingsgebied en bekende beperkingen

• Reikwijdte van de DXF-export: de DXF-export omvat alleen de wapeningslijst. De 3D-weergaven zelf worden in deze release niet geëxporteerd. 
• Geen volledige tekenset: deze functie is een materiaallijst voor de wapening, geen volledige tekenset. Het levert hoeveelheden en een gespecificeerde staaflijst — geen detailtekeningen.

Opmerking: Uitgebracht in IDEA StatiCa versie 26.1.