Eurocode, ankrajların ve beton temellerin birkaç göçme türünü tanımlar ve bunları yükleme tipine göre ayrıca sınıflandırır. IDEA StatiCa Connection uygulamasında ankrajları şimdiye kadar kontrol edebiliyorduk, ancak bazı sınırlamalar nedeniyle kontrollerin elle yapılması gerekiyordu.
Aynı zamanda, beton bloklar için donatıyı hesaba katmak mümkün değildi. Bu durum, daha fazla olanak sunan IDEA StatiCa Detail 3D ile değişiyor. IDEA StatiCa Detail 3D, grobeton için standartta tanımlanan alışılmış kontrolleri sunmaz. Ancak sonlu elemanlar analizi ile betonarmenin belirtilen yüke dayanacağını doğrulayabiliriz. Burada betonarme, bu koşullara karşılık gelen beton göçmesini önleyecektir. Uygulamalar birbirinden bağımsız çalışır ve ayrı ayrı kullanılabilir. Ancak Connection ile Detail arasındaki bağlantı sayesinde Detail'i yalnızca tamamlayıcı bir hesap olarak kullanmak da mümkündür.
Şimdi Eurocode koşullarını ve uygulamaların sunduğu olanakları tek tek inceleyelim.
Çekme kuvveti
Eurocode, ilk yük türünü (çekme kuvveti) ankraj veya beton blok göçmesi için 6 olası duruma (a, b, c, d, e, f) ve donatılı temeller için iki ek duruma (g, h) ayırır.
Aşağıdaki şekil, Connection uygulaması ile hangi göçme türünü kontrol edebileceğinizi ve betonarme kullanımıyla, dolayısıyla Detail'deki analizle hangi davranışın kapsanabileceğini şematik olarak göstermektedir. IDEA StatiCa Connection, ankraj tasarımı için Eurocode'daki ampirik formülleri ( EN 1992-4-7.2.1) kullanır (CBFEM). IDEA StatiCa Detail ise tamamen sonlu elemanlar yöntemine dayanır (3D CSFM). Bu nedenle bazı kontrol seçenekleri her iki uygulamada da mevcuttur, ancak her zaman farklı bir yöntemle.
Yazılımda uygulanan yöntemlerin doğası gereği, Connection'da yalnızca grobeton dikkate alınabilirken, Detail'de yalnızca betonarme temel dikkate alınabilir.
IDEA StatiCa Detail 3D analizinin temel varsayımları ve sınırlamaları Bilinen Sınırlamalar makalesinde belirtilmiştir.
a) Çelik göçmesi
Yalnızca çekme yüklü ankrajların çelik göçmesi her iki uygulamada da kontrol edilir. Ankrajın çekme dayanımı Connection'da aşağıdaki formüle göre kontrol edilir:
Detail'de ankrajlar, Proje Ayarları'nda seçilen Eurocode'a (1992-4 veya 1993-1-8) göre kontrol edilir. Bu davranış 25.1.1 sürümünden itibaren geçerlidir.
Eski sürümlerde ankrajlar, belirli malzemeler için tanımlanan gerilme-gerinim diyagramlarına dayanarak normal donatı çubukları gibi kontrol edilir. Bu sırada sınır gerinim değeri en fazla %5 olarak kullanılır (çekme rijitliği etkisine göre hesaplanır, daha fazla bilgi için bkz. Teorik Altyapı)
b) Beton koni göçmesi
Beton koni göçmesi Connection'da kontrol edilebilir. Ancak Connection uygulaması yalnızca grobetonu dikkate alabilir.
Bu nedenle beton koni göçmesi durumunda, tüm donatılı bloğun analizinin yapıldığı IDEA StatiCa Detail'e geçmek uygundur. Betonun çekme dayanımı güvenli tarafta kalacak şekilde ihmal edilir. Bu da koni göçmesi için taşıma kapasitesinin büyük ölçüde belirtilen donatı miktarıyla belirlendiği anlamına gelir. Aşağıdaki resimde, yukarıda bahsedilen koninin şeklini gösteren asal gerilme yönlerini görebilirsiniz. Sağ tarafta ise sınır değerlerle kontrol edilen beton gerilmelerinin değerlerini görebilirsiniz.
c) Sıyrılma göçmesi
Bu yönetmelik kontrolü Connection'da yalnızca belirli durumlar için mevcuttur (bu makaledeki ilk resme bakın). Sonradan yerleştirme mekanik ankrajlar için ek bir kontrol gereklidir.
Detail'de yapışkanlı ankrajlar olarak adlandırılan ankrajları tanımlamak ve teknik parametrelerine göre tasarım aderans dayanımını belirtmek mümkündür. Ankrajlar daha sonra bu parametrelere göre kontrol edilir. (Yalnızca betonarme için geçerlidir.)
d) Yapışkanlı bağlantı elemanlarında birleşik sıyrılma ve beton göçmesi
Bu göçme yalnızca Detail'de tespit edilebilir. Burada beton gerilmeleri ve ankraj bölgeleri 3D CSFM kullanılarak kontrol edilir. Birleşik sıyrılma ve beton göçmesi mekanizması Detail'de yukarıda tanımlanan ilkelere dayanır ve kontrolü, beton dayanımı ve ankraj kontrolünün bir parçasıdır. (Yalnızca betonarme için geçerlidir.)
e) Beton yarılma göçmesi
Connection'da kontrol etmek mümkün değildir. Detail açısından yarılma göçmesi genellikle grobetona özgü bir sorundur ve donatı kullanımı bunun oluşmasını önler. Aynı zamanda Detail uygulamasında, basınç veya çekme altındaki donatının ve basınç altındaki betonun gerilmelerini ve gerinimlerini görmek mümkündür.
f) Beton patlama göçmesi
Grobeton için Connection'da Eurocode'a göre ampirik yönetmelik kontrolü mümkündür.
Donatılı yapısal elemanlar için Detail kullanılabilir. Beton patlama göçmesi, beton dayanımı analizi kapsamındadır. Burada çekme gerilmeleri (yukarıda birkaç kez belirtildiği gibi) yalnızca donatı tarafından karşılanır.
Donatılı beton bloklar için ek kontroller:
Donatılı temeller için ek bir donatı kontrolü gereklidir. Donatının çelik göçmesi ve donatının ankraj göçmesi, Detail'deki donatı kontrolünün bir parçasıdır.
g) Donatının çelik göçmesi
h) Donatının ankraj göçmesi
Kesme yükü
Eurocode, ikinci yük türünü (kesme kuvveti) ankraj veya beton blok göçmesi için 4 olası duruma (a, b, c, d) ve donatılı temeller için iki ek duruma (e, f) ayırır.
Aşağıdaki şekil, Connection uygulaması ile hangi göçme türünü kontrol edebileceğinizi ve ayrıca betonarme kullanımıyla, dolayısıyla Detail'deki analizle hangi davranışın kapsanabileceğini şematik olarak göstermektedir. IDEA StatiCa Connection, ankraj tasarımı için Eurocode'daki ampirik formülleri ( EN 1992-4-7.2.2) kullanır (CBFEM). Kesme kuvvetinin neden olduğu tüm göçme türleri Connection uygulamasında kapsanabilir.
IDEA StatiCa Detail 3D'de kesme, sürtünme, ankrajlar veya kayma kaması ile aktarılabilir. Yalnızca temelin ve ankrajların kontrol edildiğini belirtmek önemlidir. Diğer çelik parçaların (örn. kayma kaması, kaynaklar) Connection'da veya başka bir yerde kontrol edilmesi gerekir. Yine, yalnızca betonarmenin gerekli olduğu vurgulanmalıdır.
a) Manivela kolu olmadan çelik göçmesi
Kesme yüklü ankrajların manivela kolu olmadan çelik göçmesi Connection'da kontrol edilir. Ankrajın kesme dayanımı IDEA StatiCa Connection'da aşağıdaki formüle göre kontrol edilir:
Detail'de ankrajlar yine Proje Ayarları'nda seçilen Eurocode'a (1992-4 veya 1993-1-8) göre kontrol edilir. Bu davranış 25.1.1 sürümünden itibaren geçerlidir. Eski sürümlerde Detail'de kontrol yapılamaz.
b) Manivela kollu çelik göçmesi
Kesme yüklü ankrajların manivela kollu çelik göçmesi hem Connection'da hem de Detail'de kontrol edilir. Ankrajın kesme dayanımı IDEA StatiCa Connection'da aşağıdaki formüle göre kontrol edilir:
Detail'de ankrajlar, Proje Ayarları'nda seçilen Eurocode'a göre kontrol edilir. Kontrollerde kullanılan ilgili denklemler Teorik altyapı bölümünde bulunabilir.
c) Beton kaldırma göçmesi
Kesme yüklü ankrajların beton kaldırma göçmesi yalnızca Connection'da kontrol edilir. Ankrajın kesme dayanımı IDEA StatiCa Connection'da aşağıdaki formüle göre kontrol edilir:
Taban plakası üzerinden betonun kesme kapasitesi ise Detail uygulamasında kontrol edilir.
d) Beton kenar göçmesi
Kesme yüklü ankrajların beton kenar göçmesi Connection'da yalnızca grobeton için kontrol edilir. Ankrajın kesme dayanımı IDEA StatiCa Connection'da aşağıdaki formüle göre kontrol edilir:
Beton kenar göçmesi Detail'de kontrol edilebilir (yalnızca betonarme).
Donatılı beton bloklar için ek kontroller:
Donatılı temeller için ek bir donatı kontrolü gereklidir. Donatının çelik ve ankraj göçmesi, IDEA StatiCa Detail'deki donatı kontrolünün bir parçasıdır.
e) Takviye donatısının çelik göçmesi
f) Takviye donatısının ankraj göçmesi
Sonuç
En önemli avantaj, kenara yakın ankraj gibi örneklerde ve grobetonun gerekli yükü karşılamadığı diğer durumlarda görülür. Ankrajların ve kayma kamalarının Connection'da ayrıca kontrol edilmesi gerektiğini unutmayın. Ancak bu iki yazılım aracı birlikte kapsamlı bir çözüm sunar.
Yöntem ve uygulamanın tasarım biçimi nedeniyle Detail uygulaması yalnızca donatılı temeller için uygundur.
