2.2 Podpory i elementy przenoszące obciążenie

Do modelowania większości sytuacji występujących w trakcie budowy dostępne są w CSFM liczne typy podpór (rys. 7) oraz elementów służących do przenoszenia obciążenia (rys. 8).

Podpory

Podporę punktową można zamodelować na kilka sposobów, tak aby naprężenia nie były skupione w jednym punkcie, lecz rozłożone na większym obszarze. Pierwszą opcją jest rozłożona podpora punktowa (rys. 7a), która równomiernie rozkłada obciążenie na krawędzi elementu na zadanej szerokości.

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 7\qquad Various types of supports:}}}$$

$$\textsf{\textit{\footnotesize{(a) point distributed; (b) bearing plate; (c) line support; (d) patch support; (e) hanging.}}}$$

Podpora typu patch (rys. 7d) może natomiast być umieszczona wyłącznie wewnątrz objętości betonu o zdefiniowanym promieniu efektywnym. Jest ona następnie połączona sztywnymi elementami z węzłami siatki zbrojenia znajdującymi się w obrębie tego promienia. Dlatego wymagane jest zdefiniowanie szkieletu zbrojeniowego wokół podpory typu patch.

Do dokładniejszego modelowania niektórych rzeczywistych sytuacji dostępne są dwie inne opcje podpory punktowej. Po pierwsze, jest to podpora punktowa z płytą podporową o zdefiniowanej szerokości i grubości (rys. 7b). Można określić materiał płyty podporowej, a cała płyta podporowa jest dzielona na siatkę niezależnie. Po drugie, dostępna jest podpora wisząca (rys. 7e), która może służyć do modelowania kotew transportowych lub trzpieni transportowych.

Podporę liniową (rys. 7c) można zdefiniować na krawędzi (podając jej długość) lub wewnątrz elementu (za pomocą polilinii). Można również określić jej sztywność i/lub zachowanie nieliniowe (podpora działająca na ściskanie/rozciąganie lub tylko na ściskanie).

• Szczegółowe opisy znajdziesz w artykule Rodzaje podpór w IDEA StatiCa Detail

Elementy przenoszące obciążenie

Wprowadzenie obciążeń do konstrukcji można również zamodelować na kilka sposobów. W przypadku obciążeń skupionych można zastosować płytę podporową (rys. 8a) w podobny sposób jak w przypadku podpory punktowej. Rozkłada ona obciążenie skupione na większy obszar dzięki stalowej płycie o zdefiniowanej szerokości i grubości. 

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 8\qquad Various types of load transfer components:}}}$$

$$\textsf{\textit{\footnotesize{(a) bearing plate; (b) patch load; (c) hanging; (d) partially loaded area.}}}$$

Obciążenie skupione można przyłożyć bezpośrednio do powierzchni konstrukcji w obrębie zdefiniowanego promienia oddziaływania (obciążenie jest przykładane do elementów betonowych) albo za pośrednictwem specjalnego elementu przenoszącego, zwanego obciążeniem typu patch (rys. 8b i rys. 9). Obciążenie typu patch umożliwia przekazanie obciążenia bezpośrednio na zdefiniowane zbrojenie znajdujące się w obrębie promienia efektywnego. Aby zapewnić prawidłowe działanie obciążenia typu patch, należy zdefiniować (we właściwościach zbrojenia) grupę prętów zbrojeniowych, które będą połączone z obciążeniem. Jeżeli zbrojenie połączone nie zostanie zdefiniowane, mechanizm przenoszenia obciążenia jest taki sam jak w przypadku obciążenia skupionego przyłożonego do powierzchni elementu, a obciążenie jest przekazywane przez więzy na elementy betonowe, a nie bezpośrednio na zbrojenie. 

$$\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 9\qquad Patch load: (a) load application; (b) load transferred through rebars (a group of bars for the load transfer is defined);}}}$$

$$\textsf{\textit{\footnotesize{(c) load transferred through concrete (a group of bars for the load transfer is not defined).}}}$$

Kotwy transportowe lub trzpienie transportowe można zamodelować za pomocą obciążenia wiszącego (rys. 8c). Użytkownik może zastosować powierzchnię częściowo obciążoną (rys. 8d), co pozwala zwiększyć nośność betonu na ściskanie zgodnie z Eurokodem (nie można stosować tego typu elementu przenoszącego obciążenie, gdy ustawiona jest norma ACI). Konstrukcję można także obciążyć obciążeniami liniowymi na krawędziach, za pomocą dowolnej polilinii lub obciążeniami powierzchniowymi. Detail application umożliwia automatyczne uwzględnienie ciężaru własnego w analizie.