Idea Statica
  • Çelik
  • Betonarme
  • BIM ve iş akışları
  • Destek ve Öğrenme
  • Fiyatlandırma
  • Şirket
  • Çeliğe genel bakış
  • Birleşim tasarımı
  • Eleman tasarımı
  • Parametrik tasarım
  • Çelik vaka çalışmaları
  • Betona genel bakış
  • Duvarlar ve D-bölgeleri
  • Ankraj tasarımı
  • Elemanlar ve kesitler
  • Betonarme vaka çalışmaları
  • BIM genel bakış
  • Desteklenen entegrasyonlar
  • Checkbot
  • Viewer
  • API'ler
  • Destek Merkezi
  • E-öğrenme ve sertifikasyon
  • Blog
  • İndirmeler ve Lisanslama
  • Planlar
  • Ücretsiz topluluk aracı
  • Kurumsal müşteriler
  • Öğrenciler ve eğitimciler
  • Ne kadar tasarruf edeceksiniz?
  • Hakkımızda
  • İletişim
  • Araştırma ve geliştirme
  • Yetkili satıcılar
  • Müşterilerimizle tanışın
  • Çelik
    Çeliğe genel bakışBirleşim tasarımıEleman tasarımıParametrik tasarımÇelik vaka çalışmaları
  • Betonarme
    Betona genel bakışDuvarlar ve D-bölgeleriAnkraj tasarımıElemanlar ve kesitlerBetonarme vaka çalışmaları
  • BIM ve iş akışları
    BIM genel bakışDesteklenen entegrasyonlarCheckbotViewerAPI'ler
  • Destek ve Öğrenme
    Destek MerkeziE-öğrenme ve sertifikasyonBlogİndirmeler ve Lisanslama
  • Fiyatlandırma
    PlanlarÜcretsiz topluluk aracıKurumsal müşterilerÖğrenciler ve eğitimcilerNe kadar tasarruf edeceksiniz?
  • Şirket
    HakkımızdaİletişimAraştırma ve geliştirmeYetkili satıcılarMüşterilerimizle tanışın
14 Günlük Deneme
14 Günlük Deneme
  • Çelik
  • Betonarme
  • BIM ve iş akışları
  • Destek ve Öğrenme
  • Fiyatlandırma
  • Şirket

Bültenimize abone olun

Şirket

  • Hakkımızda
  • Ortaklıklar
  • Kariyer
  • İnşaat mühendisleri için patentli teknoloji

Kaynaklar

  • Müşteri projeleri
  • Vaka çalışmaları
  • IDEA StatiCa Connection Library
  • Doğrulama kitapları

Yasal

  • IDEA StatiCa SON KULLANICI LİSANS SÖZLEŞMESİ
  • Küresel gizlilik politikası
  • Hizmet Koşulları – IDEA StatiCa Viewer
  • Lisanslama

Yardım

  • İletişim
  • Teklif talebi
  • Bayiler
  • İndirmeler
FacebookInstagramLinkedInYouTube

© IDEA StatiCa 2009-2026

Mühendisler, imalatçılar ve danışmanlar tarafından dünya genelinde güvenilen ve kullanılan.

Destek MerkeziDoğrulama örnekleriBirim test: Ankraj
Birim test: Ankraj
ConcreteReinforced concreteVerificationsEN (Eurocode)Reinforcement

Birim test: Ankraj

Bu makale aynı zamanda şu dillerde de mevcuttur:
ENCZDEESFRITPTNLHUROKRPLTHTRVIZH
Yapay zeka tarafından İngilizce'den çevrildi

Giriş 

Bu makalede, beton ankrajın sıyrılma (pull-out) davranışının 3D-CSFM ile doğrulanmasına yönelik, deneysel sonuçlarla doğrudan karşılaştırma yoluyla gerçekleştirilen bir birim test çalışması sunuyoruz[1]. Araştırmamızın odak noktası, göçme modları ve nihai kapasite dahil olmak üzere ankraj davranışının temel yönlerini yakalamada sayısal modellerin öngörü yeteneklerini değerlendirmektir. Çalışmamız, pratik mühendislik senaryolarında karşılaşılan değişkenliği yansıtacak şekilde 10 mm ile 32 mm arasında değişen çok çeşitli ankraj çaplarını kapsamaktadır. Bu sayede çapa bağlı eğilimleri ayırt edebilmemize ve 3D-CSFM'in farklı ölçeklerdeki sağlamlığını değerlendirebilmemize olanak tanınmaktadır. Tüm simülasyonların, IDEA StatiCa Detail'de uygulanan bir yöntem olan 3D-CSFM içinde, tüm parametreler için varsayılan ayarlar kullanılarak gerçekleştirildiğini belirtmek gerekir. 

Göçme modlarının tanımı

3D-CSFM'in sonradan yerleştirilen yapıştırılmış ankrajları modellemedeki performansını değerlendirmek için iki göçme modunu dikkate almamız gerekir: bağ gerilmesinin (τb) tasarım bağ gerilmesine (τbd) eşit olduğu sıyrılma (pull-out) ve sınır asal şekil değiştirmeye ulaşıldığı anlamına gelen ankrajın kendisinin akması.

Birim test kurulumu

Bu çalışmada, Hilti HIT-RE500 - SD Enjeksiyon Harçlı Donatılı (500B) ankrajlar IDEA StatiCa Detail'de modellenmiş ve sonuçlar deneysel verilerle karşılaştırılmıştır[1]. 

Beton bloklarının boyutları ve donatıları, sıyrılma davranışı üzerindeki olası herhangi bir etkiyi azaltmak amacıyla dikkatle ele alınmış, böylece deneysel sonuçların[1] geçerliliği sağlanmıştır. Tüm ankraj birim testleri için tek bir beton blok boyutu kullanılmıştır (1,0x1,0x0,5 m; GxDxY). Blok, B 500B çelik sınıfında ve 8-14 mm çapında çubuklarla donatılmıştır. Her yüzey etrafında 135,0 mm katman mesafesiyle 8 katman çubuk bulunmaktadır (alt yüzey hariç; donatılar alt mesnet boyunca sürekli olarak modellenmiştir). İlgili yapı yönetmeliklerinde belirtilen tüm güvenlik katsayılarına titizlikle uyulmuş ve hesaplamalar boyunca 1,0 değeri kullanılmıştır. Ankraj deliğinin boyutu, ankrajın kendi çapına kıyasla hesaplama modelinde açıkça dikkate alınmamıştır.

Fig. 1.1 Side view of a reinforced concrete block with glued in anchor\textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.1 Side view of a reinforced concrete block with glued in anchor}}}Fig. 1.1 Side view of a reinforced concrete block with glued in anchor

Fig. 1.2 View of a reinforced concrete block with highligted anchor. Diameter of anchor equals to 16 mm \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.2 View of a reinforced concrete block with highligted anchor. Diameter of anchor equals to 16 mm }}}Fig. 1.2 View of a reinforced concrete block with highligted anchor. Diameter of anchor equals to 16 mm 

Ankrajlama tasarımında kritik bir parametre olan ankraj bağ dayanımı, deneysel değerlendirmeye göre[1] 15,4 MPa, ikinci doğrulama modeli için ise 12,0 MPa olarak belirlenmiştir. Benzer şekilde, deneye göre ankrajın beton blok içindeki gömülü uzunluğu tutarlı bir şekilde belirlenmiştir. Eksenel çekme kuvvetinin uygulandığı beton bloğun üzerinde ankrajın ek 50 mm'lik uzunluğu modelde dikkate alınmıştır. Bu testte 10 mm, 12 mm, 16 mm, 20 mm, 25 mm, 32 mm çaplarındaki ankrajlar deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Deneysel kurulumlar Tablo 2.2'de özetlenmiştir.

3D-CSFM Katı Blok modeli kullanılarak yapılan analiz, ankraj sıyrılma özellikleri, kritik yük eşiklerinin belirlenmesi ve göçme modlarının ayrıntılı öngörüsü dahil olmak üzere çeşitli yönlerin kapsamlı bir incelemesini içermektedir. 

Malzeme özellikleri

CSFM analizinde kullanılan beton, donatı ve ankrajın malzeme özellikleri Tablo 2.2'de özetlenmiştir. Donatının akma gerilmesi (fykf_{yk}fyk​) ve nihai gerilmesi (k×fykk \times f_{yk}k×fyk​), ayrıca betonun basınç dayanımı (fckf_{ck}fck​), plastik gerinim (ϵc2\epsilon_{c2}ϵc2​) ve sınır plastik gerinimi (ϵcu2\epsilon_{cu2}ϵcu2​), deney notlarında belirtilen koşullara göre seçilmiştir. Bağ Dayanımı da sağlanan prospektüste üretici tarafından belirtilmiştir.

Fig. 1.3 Stress strain diagrams of materials: (a) Stress-strain diagram of reinforcement B 500B, (b) Stress-strain diagram of concrete C30/37 \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.3 Stress strain diagrams of materials: (a) Stress-strain diagram of reinforcement B 500B, (b) Stress-strain diagram of concrete C30/37 }}}Fig. 1.3 Stress strain diagrams of materials: (a) Stress-strain diagram of reinforcement B 500B, (b) Stress-strain diagram of concrete C30/37 

Deneysel sonuçlarla karşılaştırma 

Bu bölümde, üreticiden alınan deneysel sonuçlar, 3D-CSFM tarafından öngörülen nihai yükler ve göçme modlarıyla karşılaştırılmaktadır. Çeşitli ankraj çaplarına karşılık gelen altı nihai sıyrılma yükü örneği, 3D-CSFM sonuçlarıyla eşleştirilmiştir. Ayrıca her ankraj çapı için belirli bir göçme modu belirlenmiştir.

Göçme modları ve nihai yükler

Tablo 2.4, deneysel testlerde kaydedilen nihai yükleri (Pu,exp) ve 3D-CSFM tarafından öngörülenleri (Pu,3D-CSFM), ilgili göçme modlarıyla birlikte kapsamlı bir şekilde özetlemektedir. Birden büyük oranlar, modelin öngörülerinin ölçülen değerlerden muhafazakâr bir şekilde daha yüksek olduğunu göstermektedir. Tablo 2.4'te görüldüğü gibi, tüm 3D-CSFM analizleri tarafından öngörülen birincil göçme modları deneysel bulgularla tutarlıdır, ancak daha büyük çaplar için belirli göçme alt tiplerinde bazı tutarsızlıklar gözlemlenmiştir. 3D-CSFM öngörüleri genel olarak doğrudur ve daha büyük çaplar için %100'ü aşan oranlarla hafif muhafazakâr eğilimler göstermektedir. 

Ayrıca (Pu,barP_{u,bar}Pu,bar​) ve (Pu,bondP_{u,bond}Pu,bond​) değerleri hesaplanmış ve tabloya eklenmiştir.

Pu,bar=Abar⋅k⋅fykP_{u,bar}=A_{bar}\cdot k \cdot f_{yk}Pu,bar​=Abar​⋅k⋅fyk​

Pu,bond=Cbar⋅lbar⋅τbdP_{u,bond}=C_{bar}\cdot l_{bar} \cdot \tau_{bd}Pu,bond​=Cbar​⋅lbar​⋅τbd​

Burada (AbarA_{bar}Abar​) ankrajın alanı, (CbarC_{bar}Cbar​) ankrajın çevresi ve (lbarl_{bar}lbar​) ankrajın beton içindeki uzunluğudur.

Yukarıda sunulan değerlerden görülebileceği üzere, deney, çözücünün birleşik Sıyrılma ve YA göçme modlarını doğru bir şekilde hesaplayabildiğini kanıtlamak üzere kurgulanmıştır.

Ayrıca, (τbd=12,0MPa\tau_{bd} = 12,0 MPaτbd​=12,0MPa) bağ dayanımına sahip aynı modeller hesaplanmış ve analitik olarak belirlenen (Pu,bondP_{u,bond}Pu,bond​) değerleriyle karşılaştırılmıştır.

Şekil 1.4, bağ gerilmesinin tam kapasitesinin yanı sıra sınır gerinimin de sağlandığını göstererek Tablo 2.4'te belirtilen sonuçları doğrulamakta ve dolayısıyla göçme modunun Sıyrılma ve YA olarak belirlenmesine yol açmaktadır.

Fig. 1.4 Anchor 16 mm: Strain check value (left) and Bond stress (right) \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.4 Anchor 16 mm: Strain check value (left) and Bond stress (right) }}}Fig. 1.4 Anchor 16 mm: Strain check value (left) and Bond stress (right) 

Fig. 1.5 Anchor 32 mm: Stress flow view \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.5 Anchor 32 mm: Stress flow view }}}Fig. 1.5 Anchor 32 mm: Stress flow view 

Fig. 1.6 Anchor 25 mm: Stress in the reinforcement \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.6 Anchor 25 mm: Stress in the reinforcement }}}Fig. 1.6 Anchor 25 mm: Stress in the reinforcement 

Fig. 1.7 Anchor 20 mm: Strain in the reinforcement \textsf{\textit{\footnotesize{Fig. 1.7 Anchor 20 mm: Strain in the reinforcement }}}Fig. 1.7 Anchor 20 mm: Strain in the reinforcement 

Sonuç 


Deneysel veriler[1] ile 3D-CSFM'in beta sürümü arasındaki karşılaştırma, tatmin edici bir uyum göstermektedir. Bu ön değerlendirmeden elde edilen temel bulgular şunlardır:

  • Modellerde gözlemlenen göçme modları ve nihai yük değerlerinde açıkça görüldüğü üzere, tüm ankrajlar için güçlü bir korelasyon kurulmuştur. 
  • 3D-CSFM hâlâ beta aşamasında olmasına rağmen, deneysel bulgularla uyumu potansiyel faydasını ortaya koymaktadır. Bu uyum, aracın etkinliğine dair bir doğrulama sağlamakla birlikte, geliştirme aşamasında olduğu göz önünde bulundurularak dikkatle yorumlanmalıdır.

Kaynaklar 

[1] - HILTI. Hilti HIT - RE500 - SD Enjeksiyon Harçlı Donatılı (500B). HILTI CORPORATION. Https://www.hilti.com.hk/ [çevrimiçi]. 2016 [erişim tarihi 2024-04-22]. Erişim adresi: https://www.hilti.com.hk/medias/sys_master/documents/h86/h89/9485674512414/Submittal-ASSET-DOC-LOC-8336225.pdf

İlgili makaleler

Duvarların ve derin kirişlerin yönetmelik kontrolü
  • Beton
  • Detail 2D
  • EN (Eurocode)
  • BIM link
  • SCIA Engineer
  • CSFM
  • +6
  • Beton
  • Detail 2D
  • EN (Eurocode)
  • BIM link
  • SCIA Engineer
  • CSFM

Web Semineri

Duvarların ve derin kirişlerin yönetmelik kontrolü

Daha fazla oku