Konsultacije: Smicanje grednih elemenata, EC2

[zbrujic]

Postovani korisnici,
sa namerom da Tower dovodemo u formu koja maksimalno zadovoljava zahteve korisnika, mislim da je dobra ideja sumirati prethodne komentare i primedbe korisnika, te u konstruktivnoj raspravi doci do najboljih resenja.

Trenutno su, u oblasti dimenzionisanja betonskih elemenata, u fazi izrade:
- kontrola ploca na proboj prema EC i
- uvodjenje odredbi EN vezanih za smicanje prema EC.

Pripremio sam kratak dokument koji se odnosi na smicanje grednih elemenata napisan u obliku neformalnog objasnjenja. Namerno je izdvojeno samo smicanje (bez torzije). Unutar dokumenta su naznacene i neke dileme, za koje bismo voleli da cujemo stav korisnika (primedbe i predlozi).

Dokument mozete preuzeti na ovoj adresi:
>>Smicanje grednih elemenata (PDF, 50k)<<

Najlepse vas molim da pregledate dokument i uzmete ucesce u raspravi na ovom topicu. Svaki komentar, primedba ili predlog je dobrodosao.

Hvala unapred,
zbrujic
.

[WD]

Evo par komentara, da započnemo diskusiju:

- (Ad 5.) prije svega ja ne bih uvodio pojam "koso" smicanje. Jednostavno bih provodio postupak dimenzioniranja odvojeno za svaki smjer, što je sasvim sigurno u redu i na strani sigurnosti,
- (Ad 4.) određivanje kuta nagiba pritisnute dijagonale ostavio bih na usvajanje korisnicima, uz default vrijednost 45 stupnjeva, te kontrolu da je kut u propisanim granicama od 21.8 do 45 stupnjeva. Informacija iz varijante 2 dobro bi došla i mogla bi biti ispisana negdje u proračunu, mada nije nužna,
- (Ad 2.) postotak armiranja vlačnom armaturom Asl preuzeo bih iz dimenzioniranja na savijanje, za kombinaciju koja daje maksimalnu vrijednost. Da bi presjek bio ispravno armiran, ova vrijednost ne smije biti manja. Na inženjeru ili konstruktoru je da osigura ispravno sidrenje ove armature za vrijednost d+lb,net. Taj postotak i tako utječe samo na VRd,c - nosivost betonskog presjeka bez poprečne armature i mislim da to ne treba povećavati (forsirati) usvajanjem veće vrijednosti Asl. Bolje i inženjerski ispravnije je presjek armirati poprečnom armaturom,
- (Ad 5.) postupak proračuna bi trebalo provesti odvojeno za svaki smjer uz maksimalne poprečne sile pojedinog smjera i iz različitih kombinacija (ako tako ispada). Kod spona (uzengija) različite nožice preuzimaju poprečne sile iz okomitih smjerova. Samim time je izraz 18 suvišan, a i ne znam što bi trebao predstavljati. Dovoljno je da u izvještaju piše Asw,y i Asw,z,
- (Ad 5.) izraz 19 mi nije jasan, otkud dolazi. Do sada ga nisam sreo. Može dodatno objašnjenje?

Samo bih još dodao da izrazi za VRd,s i VRd,max imaju drugi oblik kada se radi o poprečnoj armaturi koja je nagnuta za kut alfa. Također je i Asw u izrazu 12 ograničen s vrijednošću Asw,max, a to ovdje nije spomenuto.
U izvještaju bi bilo jako dobro da se da omjer VEd/VRd,max, kako bi znali postotak iskorištenja nosivosti presjeka.

Pozdrav, uz nadu da sam bio dovoljno jasan. Dosta je teško diskutirati o ovakvim stvarima na ovaj način .

[zbrujic]

Za pocetak, zahvaljujem na komentaru. Uplasio sam se da ih nece biti.

- (Ad 5.) prije svega ja ne bih uvodio pojam "koso" smicanje. Jednostavno bih provodio postupak dimenzioniranja odvojeno za svaki smjer, što je sasvim sigurno u redu i na strani sigurnosti,
- (Ad 5.) postupak proracuna bi trebalo provesti odvojeno za svaki smjer uz maksimalne poprecne sile pojedinog smjera i iz razlicitih kombinacija (ako tako ispada). Kod spona (uzengija) razlicite nožice preuzimaju poprecne sile iz okomitih smjerova. Samim time je izraz 18 suvišan, a i ne znam što bi trebao predstavljati. Dovoljno je da u izvještaju piše Asw,y i Asw,z

"Koso smicanje"
Cinjenica je da nigde nisam naisao na postupak obezbedjenja preseka na koso smicanje, te da predlozeno resenje predstavlja neku vrstu ekstrapolacije logike preuzete iz kosog savijanja.
Kao dodatni problem javlja se orijentacija programa po kojoj se kao rezultat prikazuje potreba za uzengijama u obliku [cm2/m], pri cemu se ne odvajaju pravci.
Jedna ideja je bila da se posebno odredi potreba za uzengijama jednog pravca, a posebno za drugi, pa da se kao rezultat usvoji veca od ove dve. Medjutim, i dalje nisam siguran da se ovakvom odvojenom kontrolom dva pravca ostaje na strani sigurnosti. Zato je predlozeno da se kao rezultat daje srednja kvadratna vrednost potrebnih kolicina dva pravca. U situacijama kada je jedan pravac znatno vece potrebe za uzengijama od drugog, rezultat dobijen na ovaj nacin je blizak vecoj od dve vrednosti (naravno i u situacijama kada je smicanje samo jednog glavnog pravca). Istina, srednja kvadratna vrednost po kolicini armature je diskutabilna sama po sebi i predstavlja neku vrstu grube procene.
Jos jednom naglasavam da sam u dilemi sta je ovde ispravno i voleo bih naci potvrdu (pokusao sam hiljadu puta do sada) za bilo koje od ponudjenih resenja (ili neko trece). Zato, ako znate da se u nekoj literaturi pominje ovaj problem (ili je negde dat u formi resenog primera), molim Vas da me uputite.
Cini mi se da bi uvodjenje potrebne kolicine uzengija posebno za z, a posebno za y-pravac napravilo konfuziju i izazvalo proteste korisnika. Posebno ako se ima na umu da su u velikoj vecini prakticnih slucajeva u pitanju iste uzengije. Ovo bi napravilo i dodatne probleme u delu programa vezanom za usvajanje armature, a i uvecalo broj merodavnih kombinacija opterecenja (vec ih nije malo).
U svakom slucaju, voleo bih, bar za sada, izbeci zaseban prikaz potrebe za uzengijama za svaki pravac.

- (Ad 4.) odredivanje kuta nagiba pritisnute dijagonale ostavio bih na usvajanje korisnicima, uz default vrijednost 45 stupnjeva, te kontrolu da je kut u propisanim granicama od 21.8 do 45 stupnjeva. Informacija iz varijante 2 dobro bi došla i mogla bi biti ispisana negdje u proracunu, mada nije nužna

Ugao tetha
Nije problem interfaceom predvideti mogucnost korisnikovog unosa ovog ugla, ali pitam se na osnovu cega bi korisnik unosio ovu vrednost. Zato su razmisljanja usmerena ka njegovom programskom odredjivanju.
Mozda bi mogle biti ponudjene sve varijante:
1) tetha = 45 (default)
2) tetha izracunato prema izrazu (15) (varijanta 2)
3) tetha = 21.8
4) korisnikov unos ugla izmedju 21.8 i 45
Nadam se da ovakav izbor nece uneti zabunu.

- (Ad 2.) postotak armiranja vlacnom armaturom Asl preuzeo bih iz dimenzioniranja na savijanje, za kombinaciju koja daje maksimalnu vrijednost. Da bi presjek bio ispravno armiran, ova vrijednost ne smije biti manja. Na inženjeru ili konstruktoru je da osigura ispravno sidrenje ove armature za vrijednost d+lb,net. Taj postotak i tako utjece samo na VRd,c - nosivost betonskog presjeka bez poprecne armature i mislim da to ne treba povecavati (forsirati) usvajanjem vece vrijednosti Asl. Bolje i inženjerski ispravnije je presjek armirati poprecnom armaturom

Ovde smo pred problemom.
U cilju vremenske optimizacije dimenzionisanja, presek se kontrolise za sve kombinacije opterecenja na nacin da se prvo, za jednu kombinaciju, analizira na savijanje sa aksijalnom silom, a zatim na smicanje i torziju. Prolaskom kroz kombinacije opterecenja, pamte se samo merodavne vrednosti.
U ovakvoj postavci, kolicina poduzne armature koja se koristi u analizi smicanja moze biti uzeta ili kao odgovarajuca toj kombinaciji opterecenja ili kao maksimalna do te kombinacije opterecenja.
No, treba imati na umu da ono sto propisi znaju kao "povrsina zategnute armature" nije jednoznacno definisano. Ne zaboravimo, pri tome, da je u Tower-u, u opstem slucaju, presek armiran sa 4 linije armature po obimu preseka. U uslovima koso savijanog preseka razliciti njegovi delovi mogu biti zategnuti, zavisno od kombinacije opterecenja, a povrsina betona (bw x d) u odnosu na koju se racuna procenat implicira kontrolu jednog pravca.
Cak i da se struktura algoritma promeni, pa da se kontrola smicanja radi tek nakon sto je odredjena finalna potreba za poduznom armaturom ostaje pitanje koji deo te armature je zategnut. Kao jedini "izlaz" vidim navedeno priblizno odredjivanje (linearnom distribucijom napona) zategnutog dela preseka za svaku kombinaciju. U suprotnom bi se morao ponoviti postupak odredjivanja dilatacijskog stanja u preseku za poznatu kolicinu armature, sto je vremenski zahtevno koliko i njeno odredjivanje.
Cak i ako se usvoji linearna distribucija napona ostaju dve mogucnosti:
a) odrediti zategnutu zonu apliciranjem kosog momenta savijanja
b) odrediti zategnutu zonu apliciranjem samo projekcije momenta savijanja koji odgovara analiziranom pravcu smicanja.
Treba napomenuti da logika odredjivanja zategnute zone usvajanjem linearne distribucije nije strana Evrokodu (pojavljuje se u jednom obliku npr. kod biaksijalnog savijanja/izvijanja).
Ako bi ostalo kako je predlozeno, onda bi se presek dimenzionisao na smicanje uz manju (ili jednaku) kolicinu armature od one koja ce izaci kao konacan rezultat potrebe. Time proracun ostaje na strani sigurnosti.
Voleo bih da se oko ovoga malo prodiskutuje.

Samo bih još dodao da izrazi za VRd,s i VRd,max imaju drugi oblik kada se radi o poprecnoj armaturi koja je nagnuta za kut alfa.

Element se osigurava od smicanja iskljucivo vertikalnim uzengijama. Misljenja smo da bi uvodjenje nagnute poprecne armature izazvalo visestruke probleme (cak i neke nedoslednosti), pa ga za sada ne nameravamo implementirati. Dakle, ovakve situacije su "na korisniku".
Dosadasnje "osluskivanje" potreba korisnika nije ni pokazalo zahtev za ovom novinom.

Takoder je i Asw u izrazu 12 ogranicen s vrijednošcu Asw,max, a to ovdje nije spomenuto.

Posredno jeste.
Naime, izraz za Asw,max direktno proizilazi iz izraza (17) kada se VEd zameni sa VRd,max (uz tetha=45). Kako je prethodnom kontrolom prekinut proracun u situacijama VEd>VRd,max, to odredjena kolicina Asw ne moze biti veca od Asw,max.

U izvještaju bi bilo jako dobro da se da omjer VEd/VRd,max, kako bi znali postotak iskorištenja nosivosti presjeka.

Dobra ideja.

- (Ad 5.) izraz 19 mi nije jasan, otkud dolazi. Do sada ga nisam sreo. Može dodatno objašnjenje?

U Eurocode 2 [izraz 6.18] se kaze:
"The additional tensile force, ΔFtd, in the longitudinal reinforcement due to shear VEd may be calculated from
ΔFtd= 0,5 VEd (cot θ - cot α )"
Dodatnoj zatezucoj sili odgovara data dodatna potreba za poduznom armaturom, zar ne?

Dosta je teško diskutirati o ovakvim stvarima na ovaj nacin .

Slazem se Mozda bi bilo lakse da se resava problem po problem.

Najlepse molim i ostale korisnike da se ukljuce u ovu diskusiju.
Lep pozdrav

[WD]

"Koso smicanje"
Cinjenica je da nigde nisam naisao na postupak obezbedjenja preseka na koso smicanje, te da predlozeno resenje predstavlja neku vrstu ekstrapolacije logike preuzete iz kosog savijanja.
Kao dodatni problem javlja se orijentacija programa po kojoj se kao rezultat prikazuje potreba za uzengijama u obliku [cm2/m], pri cemu se ne odvajaju pravci.
Jedna ideja je bila da se posebno odredi potreba za uzengijama jednog pravca, a posebno za drugi, pa da se kao rezultat usvoji veca od ove dve. Medjutim, i dalje nisam siguran da se ovakvom odvojenom kontrolom dva pravca ostaje na strani sigurnosti. Zato je predlozeno da se kao rezultat daje srednja kvadratna vrednost potrebnih kolicina dva pravca. U situacijama kada je jedan pravac znatno vece potrebe za uzengijama od drugog, rezultat dobijen na ovaj nacin je blizak vecoj od dve vrednosti (naravno i u situacijama kada je smicanje samo jednog glavnog pravca). Istina, srednja kvadratna vrednost po kolicini armature je diskutabilna sama po sebi i predstavlja neku vrstu grube procene.
Jos jednom naglasavam da sam u dilemi sta je ovde ispravno i voleo bih naci potvrdu (pokusao sam hiljadu puta do sada) za bilo koje od ponudjenih resenja (ili neko trece). Zato, ako znate da se u nekoj literaturi pominje ovaj problem (ili je negde dat u formi resenog primera), molim Vas da me uputite.
Cini mi se da bi uvodjenje potrebne kolicine uzengija posebno za z, a posebno za y-pravac napravilo konfuziju i izazvalo proteste korisnika. Posebno ako se ima na umu da su u velikoj vecini prakticnih slucajeva u pitanju iste uzengije. Ovo bi napravilo i dodatne probleme u delu programa vezanom za usvajanje armature, a i uvecalo broj merodavnih kombinacija opterecenja (vec ih nije malo).
U svakom slucaju, voleo bih, bar za sada, izbeci zaseban prikaz potrebe za uzengijama za svaki pravac.

Mišljenja sam da logika "kosog smicanja" vodi u kompliciranje situacije iz nekoliko razloga. Zamislimo da imamo gredu čija je širina bitno veća od visine (npr. 80/35 cm) i da se javlja poprečna sila istog intenziteta u oba smjera (ili obratno, gredu 35/80 cm). Potrebna površina vilica u mekšem smjeru biti će bitno veća od potrebne površine vilica u drugom smjeru. Kako onda usvojiti istu armaturu za oba smjera? Ako radimo odvojene proračune za svaki smjer zasebno, dobit ćemo dvije vrijednosti potrebne armature Asw,y i Asw,z. Tada možemo odabrati višerezne vilice za smjer u kojem je potrebna veća armatura, dok je za drugi smjer npr. dovoljna samo vanjska vilica po cijelom obimu. Uže vilice koje su unutarnje i tako ne bismo mogli koristiti i za drugi smjer, jer je upitno da li imaju dovoljno sidrenje u tlačnom dijelu presjeka.

Usvajanje potrebne armature također treba napraviti odvojeno za svaki smjer, s tim što korisnik određuje koja armatura pripada kojem smjeru, ili koja armatura vrijedi za oba smjera. Vidim da je vaša intencija da proračun armature i usvajanje potrebne armature simplificirate, ali sam ipak mišljenja da bi i inženjeri trebali neke stvari znati i biti sposobni da sami odaberu potrebnu armaturu. Problem sa ne da tako jednostavno riješiti.

Da sumiram, rezultati proračuna su Asw,y i Asw,z. Usvajanje potrebne armature prepustiti korisniku, uz to što Tower kontrolira da li usvojena armatura zadovoljava (opet za svaki smjer posebno).

Druga stvar je što kad se tome doda i torzija? Kako onda kontrolirati posmik od "kosog smicanja" i torzije?

Ujedno sam pogledao kako to radi jedan afirmirani njemački program, i čini mi se da dana rješenja idu u prilog tezi o odvojenom proračunu za svaki smjer. File s načinom proračuna i jednim primjerom u pdf formatu šaljem Vam na e-mail, ako je adresa u Vašem profilu još uvijek aktualna. Radi se o DIN 1045-1 propisima, koji su gotovo isti kao i novi EN 1992, uz mogućnost eventualnih razlika u nekim oznakama.

Ugao tetha
Nije problem interfaceom predvideti mogucnost korisnikovog unosa ovog ugla, ali pitam se na osnovu cega bi korisnik unosio ovu vrednost. Zato su razmisljanja usmerena ka njegovom programskom odredjivanju.
Mozda bi mogle biti ponudjene sve varijante:
1) tetha = 45 (default)
2) tetha izracunato prema izrazu (15) (varijanta 2)
3) tetha = 21.8
4) korisnikov unos ugla izmedju 21.8 i 45
Nadam se da ovakav izbor nece uneti zabunu.

Mislim da bi to bilo u radu. Ako se odabere kut theta od 45 stupnjeva (što se uglavnom i radi), nosivost kod otkazivanja tlačnih dijagonala bit će najveća. Izborom manjeg kuta, nosivost se smanjuje, a samim time smo na strani sigurnosti. Korisnik bi ovaj podatak unosio prema svom inženjerskom nahođenju, a vi bi ste mogli u uputama za korištenje programa dati teorijske podloge za proračun posmika. Neka stvari moraju biti ostavljene korisnicima na izbor.

Ovde smo pred problemom.
U cilju vremenske optimizacije dimenzionisanja, presek se kontrolise za sve kombinacije opterecenja na nacin da se prvo, za jednu kombinaciju, analizira na savijanje sa aksijalnom silom, a zatim na smicanje i torziju. Prolaskom kroz kombinacije opterecenja, pamte se samo merodavne vrednosti.
U ovakvoj postavci, kolicina poduzne armature koja se koristi u analizi smicanja moze biti uzeta ili kao odgovarajuca toj kombinaciji opterecenja ili kao maksimalna do te kombinacije opterecenja.
No, treba imati na umu da ono sto propisi znaju kao "povrsina zategnute armature" nije jednoznacno definisano. Ne zaboravimo, pri tome, da je u Tower-u, u opstem slucaju, presek armiran sa 4 linije armature po obimu preseka. U uslovima koso savijanog preseka razliciti njegovi delovi mogu biti zategnuti, zavisno od kombinacije opterecenja, a povrsina betona (bw x d) u odnosu na koju se racuna procenat implicira kontrolu jednog pravca.
Cak i da se struktura algoritma promeni, pa da se kontrola smicanja radi tek nakon sto je odredjena finalna potreba za poduznom armaturom ostaje pitanje koji deo te armature je zategnut. Kao jedini "izlaz" vidim navedeno priblizno odredjivanje (linearnom distribucijom napona) zategnutog dela preseka za svaku kombinaciju. U suprotnom bi se morao ponoviti postupak odredjivanja dilatacijskog stanja u preseku za poznatu kolicinu armature, sto je vremenski zahtevno koliko i njeno odredjivanje.
Cak i ako se usvoji linearna distribucija napona ostaju dve mogucnosti:
a) odrediti zategnutu zonu apliciranjem kosog momenta savijanja
b) odrediti zategnutu zonu apliciranjem samo projekcije momenta savijanja koji odgovara analiziranom pravcu smicanja.
Treba napomenuti da logika odredjivanja zategnute zone usvajanjem linearne distribucije nije strana Evrokodu (pojavljuje se u jednom obliku npr. kod biaksijalnog savijanja/izvijanja).
Ako bi ostalo kako je predlozeno, onda bi se presek dimenzionisao na smicanje uz manju (ili jednaku) kolicinu armature od one koja ce izaci kao konacan rezultat potrebe. Time proracun ostaje na strani sigurnosti.
Voleo bih da se oko ovoga malo prodiskutuje.

Kako ste i rekli, prvo treba izvršiti dimenzioniranje na savijanje s uzdužnom silom na kombinaciju koja daje maksimalnu uzdužnu armaturu. Na taj način dobijemo potrebnu armaturu u promatranom presjeku. Ta armaturu mora biti prisutna u promatranom presjeku. Ako nije, nemamo stanje ravnoteže. S tom maksimalnom armaturom idemo dalje u proračun posmika, za kombinaciju opterećenja koja daje maksimalnu poprečnu silu.

Ako se dalje posmik računa za svaku os posebno, potrebno je znati površinu zategnute armature za savijanje s uzdužnom silom oko svake osi posebno, i s tom armaturom dalje ići u proračun. Ne znam da li je to trenutno u Toweru problem dobiti? Ja bih pri ovoj analizi posmika zanemario koso savijanje. Ili imate drugačije mišljenje?

Element se osigurava od smicanja iskljucivo vertikalnim uzengijama. Misljenja smo da bi uvodjenje nagnute poprecne armature izazvalo visestruke probleme (cak i neke nedoslednosti), pa ga za sada ne nameravamo implementirati. Dakle, ovakve situacije su "na korisniku".
Dosadasnje "osluskivanje" potreba korisnika nije ni pokazalo zahtev za ovom novinom.

Smatram da je to u redu. Osobno se ne sjećam da li sam kad svjesno ugrađivao kose vilice za prijenos posmika.

Posredno jeste.
Naime, izraz za Asw,max direktno proizilazi iz izraza (17) kada se VEd zameni sa VRd,max (uz tetha=45). Kako je prethodnom kontrolom prekinut proracun u situacijama VEd>VRd,max, to odredjena kolicina Asw ne moze biti veca od Asw,max.

Istina, nisam to odmah uočio.

U Eurocode 2 [izraz 6.18] se kaze:
"The additional tensile force, ΔFtd, in the longitudinal reinforcement due to shear VEd may be calculated from
ΔFtd= 0,5 VEd (cot θ - cot α )"
Dodatnoj zatezucoj sili odgovara data dodatna potreba za poduznom armaturom, zar ne?

Nije mi u potpunosti jasno o čemu se radi. Da li je riječ o pomaku dijagrama vlačnih sila? Znam da se npr. na krajnjim osloncima mora preuzeti vlačna sila 0,5Ved, što se dobije za theta 45 i alpha 90. Može dodatno objašnjenje?
Dodatno zbunjuje nastavak EC2: "(MEd/z) + ΔFtd should be taken not greater than MEd,max/z."

Pozdrav.

[zbrujic]

U Eurocode 2 [izraz 6.18] se kaze:
"The additional tensile force, ΔFtd, in the longitudinal reinforcement due to shear VEd may be calculated from
ΔFtd= 0,5 VEd (cot θ - cot α )"
Dodatnoj zatezucoj sili odgovara data dodatna potreba za poduznom armaturom, zar ne?

Nije mi u potpunosti jasno o čemu se radi. Da li je riječ o pomaku dijagrama vlačnih sila? Znam da se npr. na krajnjim osloncima mora preuzeti vlačna sila 0,5Ved, što se dobije za theta 45 i alpha 90. Može dodatno objašnjenje?
Dodatno zbunjuje nastavak EC2: "(MEd/z) + ΔFtd should be taken not greater than MEd,max/z."

Sad cu deo po deo. Krecem od "najlakseg".

Dati izraz za odredjivanje dodatne zatezuce sile je identican onom koji je figurisao i u PBAB87 (clan 93). Posredno smo ga "zaobilazili" pomeranjem linije zatezucih sila.
Ovaj "nastavak" ima za cilj da obezbedi da ukupna potreba za poduznom armaturom (savijanje +smicanje) ni u jednom preseku ne bude veca od one koja odgovara preseku sa maksimalnim momentom (i nultom transverzalnom silom). Ne znam tacno sta stoji iza ovoga, ali u potpunosti odgovara pomeranju linije zatezucih sila.

Do sada smo i u Toweru izbegavali sracunavanje dodatne poduzne armature (iz narednog paragrafa ce biti ocigledno i zasto je tako), a posredno je obuhvatali produzavanjem potrebne duzine poduznih sipki, prilikom eksporta usvojene armature u ArmCAD. Kako se u medjuvremenu iskristalisala zelja korisnika za njenim direktnim odredjivanjem, razmisljamo o implementaciji u Tower 6.

No, treba imati na umu da postoje preseci koji su (cak da se ogranicimo samo na jednoosno savijane) jednom kombinacijom opterecenja zategnuti na jednoj, a drugom na drugoj strani. Time se jednom javlja potreba za dodatnom armaturom u gornjoj, a jednom u donjoj zoni. Tako bi se moglo dogoditi da ovu dodatnu armaturu odredjuju dve merodavne kombinacije opterecenja. Stvari se dodatno komplikuju kod koso savijanih preseka. Kako ce korisnici reagovati na poduzi spisak merodavnih kombinacija opterecenja u izvestaju?
Ja bih i dalje bio sretniji da mozemo ovo izbeci.

Sta mislite o ideji da se potreba za dodatnom armaturom brojno ne prikazuje, a da se dijagrami potrebne armature (sve cetiri strane) pomere poput linije zatezucih sila (eventualno, na zahtev korisnika)?

PS Dobih poslate fajlove. Hvala.

[zbrujic]

Mišljenja sam da logika "kosog smicanja" vodi u kompliciranje situacije iz nekoliko razloga. Zamislimo da imamo gredu čija je širina bitno veća od visine (npr. 80/35 cm) i da se javlja poprečna sila istog intenziteta u oba smjera (ili obratno, gredu 35/80 cm). Potrebna površina vilica u mekšem smjeru biti će bitno veća od potrebne površine vilica u drugom smjeru. Kako onda usvojiti istu armaturu za oba smjera? Ako radimo odvojene proračune za svaki smjer zasebno, dobit ćemo dvije vrijednosti potrebne armature Asw,y i Asw,z. Tada možemo odabrati višerezne vilice za smjer u kojem je potrebna veća armatura, dok je za drugi smjer npr. dovoljna samo vanjska vilica po cijelom obimu. Uže vilice koje su unutarnje i tako ne bismo mogli koristiti i za drugi smjer, jer je upitno da li imaju dovoljno sidrenje u tlačnom dijelu presjeka.

Usvajanje potrebne armature također treba napraviti odvojeno za svaki smjer, s tim što korisnik određuje koja armatura pripada kojem smjeru, ili koja armatura vrijedi za oba smjera. Vidim da je vaša intencija da proračun armature i usvajanje potrebne armature simplificirate, ali sam ipak mišljenja da bi i inženjeri trebali neke stvari znati i biti sposobni da sami odaberu potrebnu armaturu. Problem sa ne da tako jednostavno riješiti.

Da sumiram, rezultati proračuna su Asw,y i Asw,z. Usvajanje potrebne armature prepustiti korisniku, uz to što Tower kontrolira da li usvojena armatura zadovoljava (opet za svaki smjer posebno).

Druga stvar je što kad se tome doda i torzija? Kako onda kontrolirati posmik od "kosog smicanja" i torzije?

Ujedno sam pogledao kako to radi jedan afirmirani njemački program, i čini mi se da dana rješenja idu u prilog tezi o odvojenom proračunu za svaki smjer. File s načinom proračuna i jednim primjerom u pdf formatu šaljem Vam na e-mail, ako je adresa u Vašem profilu još uvijek aktualna. Radi se o DIN 1045-1 propisima, koji su gotovo isti kao i novi EN 1992, uz mogućnost eventualnih razlika u nekim oznakama.

Neka bude tako. Prikazivace se dve potrebne kolicine uzengija (za svaki pravac). Cini mi se da nece biti velikih problema da se ovo i implementira (potrebne kolicine uzengija bi se mogle prikazivati u dve ravni, kao npr armature A1/2 i A3/4). Mozda ce biti nekih problema vezanih za interface kojim se usvaja i kontrolise dovljnost usvojene armature, no cini mi se da su resivi.
Nadam se da pojava jos jedne merodavne kombinacije opterecenja u izvestaju nece zbuniti korisnike.
Pripremam dokument u kojem je ovo uneto, te u kojem se analizira zajednicko dejstvo torzije i smicanja.

PS Moram reci da nisam uspeo da "uhvatim" deo u poslatim dokumentima iz kojih bih se dalo zakljuciti da koso smicane preseke treba kontrolisati odvojeno za svaki pravac. Moze biti da je ovo posledica automatskog prevodjenja sa nemackog.
.

[WD]

PS Moram reci da nisam uspeo da "uhvatim" deo u poslatim dokumentima iz kojih bih se dalo zakljuciti da koso smicane preseke treba kontrolisati odvojeno za svaki pravac. Moze biti da je ovo posledica automatskog prevodjenja sa nemackog.

Da, to je primjer iz helpa i odnosi se na posmik oko jedne osi i torziju.
Inače, radi se o studentskoj verziji programa InfoCAD od firme InfpGraph.
Još jednom šaljem iste filove, sada na engleskom. Dodao sam i novi primjer, u kojem djeluje još jedna poprečnu silu u drugom smjeru intenziteta 175 kN.
Sada imamo dvoosno smicanje i torziju. Nadam se da će biti od pomoći.

[Astrodome]

Do sada smo i u Toweru izbegavali sracunavanje dodatne poduzne armature (iz narednog paragrafa ce biti ocigledno i zasto je tako), a posredno je obuhvatali produzavanjem potrebne duzine poduznih sipki, prilikom eksporta usvojene armature u ArmCAD. Kako se u medjuvremenu iskristalisala zelja korisnika za njenim direktnim odredjivanjem, razmisljamo o implementaciji u Tower 6.

Postovani Zbrujic,

Iz gore navedenog se vidi da ako se ne vrsi eksport usvojene armature u Armcad onda korisnik uopste nema pojma o tome da prikazani izvestaj usvojene armature ne obuhvata dodatnu armaturu od smicanja. Ja i u mojoj firmi mozda smo dva puta probali eksport usvojene armature u Armcad.

Ja sam za tekstualni izvestaj o potrebnoj dodatnoj armaturi od smicanja.

Tekstualni izvestaji dimenzionisanja na savijanje i smicanje bet. preseka uopste nisu preterano puno podataka. Ono sto mi fali iz izvestaja je prikaz polozaza neutralne linije. Znam da se iz dilatacije preseka se moze odrediti, ali to je dodatni posao.

Pozdrav!

[zbrujic]

Iz gore navedenog se vidi da ako se ne vrsi eksport usvojene armature u Armcad onda korisnik uopste nema pojma o tome da prikazani izvestaj usvojene armature ne obuhvata dodatnu armaturu od smicanja. Ja i u mojoj firmi mozda smo dva puta probali eksport usvojene armature u Armcad.
Ja sam za tekstualni izvestaj o potrebnoj dodatnoj armaturi od smicanja.
Tekstualni izvestaji dimenzionisanja na savijanje i smicanje bet. preseka uopste nisu preterano puno podataka. Ono sto mi fali iz izvestaja je prikaz polozaza neutralne linije. Znam da se iz dilatacije preseka se moze odrediti, ali to je dodatni posao.

U pravu Ste da je nigde nema.
Zato i pokusavamo da je nekako ubacimo u proracun i izvestaj pre ArmCAD-a i pre usvajanja armature.

Prvo resenje koje se namece je njeno eksplicitno odredjivanje i dodavanje postojecoj poduznoj armaturi. No, ovakvih dodatnih armatura je, u opstem slucaju, cetiri i svaka je proizasla iz svoje merodavne kombinacije (opet, u opstem slucaju). To bi znacilo da svaka linija armature ima svoju merodavnu kombinaciju, koja rezultira maksimumom zbira potrebe za poduznom armaturom usled savijanja i smicanja.
Ne znam da li samo meni ovo izgleda kao overkill.

Dodatno, ako bismo usvojili resenje da se kontrola smicanja radi sa finalnom potrebom za poduznom savojnom armaturom (neka bude AF), tek nakon sto je presek "prosao" sve kombinacije opterecenja na savijanje, onda bi pri odredjivanju dodatne poduzne armature, za svaku kombinaciju morali da proveravamo zbir potreba za poduznom armaturom usled smicanja i savijanja, ali za TU kombinaciju opterecenja (za armaturu AK<AF). U tom trenutku ovu armaturu AK nemamo, pa bi je morali ili ponovo odrediti (dupliranje duzine proracuna) ili bi je morali pamtiti za svaku kombinaciju (ovo su me programeri svojevremeno ubedjivali da je nerazumno; Milan bi mogao da potvrdi ili opovrgne).

Nekako mi se sve vise svidja ideja da se ova dodatna armatura ne izracunava direktno, nego da se javi kao posledica geometrijskog pomeranja dijagrama potrebne armature (sve cetiri) kako predlozih koji post ranije (slika; izvinjavam se za kvalitet). [Dijagram potrebne armature je, zapravo, anvelopa potrebe za njom]
Ovo geometrijsko pomeranje dijagrama potrebne armature bi omogucilo i ispisivanje potrebe za dodatnom armaturom u izvestaju, kao razlike nepomerenog i pomerenog dijagrama.



Da li pronalazite bitne nedoslednosti u ovakvom resenju?

Eventualno bi ovo pomeranje moglo da se radi samo na zahtev korisnika ili, pak, da se samo na zahtev korisnika ne radi (da pomeranje bude default).
.

[ezoranm]

Pomereni dijagram podužne armature zadovoljava sve preseke, osim preseka nad osloncem. Malo levo i malo desno od oslonca ce se pokriti pomeranjem dijagrama. Kako se poduzna armatura nad osloncem ionako usvaja sa nekakvim procentom preraspodele (cak i do 30 %), pomeranje dijagrama zategnute armature može zadovoljavajuce da pokriva dodatnu zategnutu armaturu usled smicanja, u svim presecima.

[Astrodome]

U pravu Ste da je nigde nema.
Zato i pokusavamo da je nekako ubacimo u proracun i izvestaj pre ArmCAD-a i pre usvajanja armature.

Prvo resenje koje se namece je njeno eksplicitno odredjivanje i dodavanje postojecoj poduznoj armaturi. No, ovakvih dodatnih armatura je, u opstem slucaju, cetiri i svaka je proizasla iz svoje merodavne kombinacije (opet, u opstem slucaju). To bi znacilo da svaka linija armature ima svoju merodavnu kombinaciju, koja rezultira maksimumom zbira potrebe za poduznom armaturom usled savijanja i smicanja.
Ne znam da li samo meni ovo izgleda kao overkill.

Naravno da ne treba preterivati.

Dodatno, ako bismo usvojili resenje da se kontrola smicanja radi sa finalnom potrebom za poduznom savojnom armaturom (neka bude AF), tek nakon sto je presek "prosao" sve kombinacije opterecenja na savijanje, onda bi pri odredjivanju dodatne poduzne armature, za svaku kombinaciju morali da proveravamo zbir potreba za poduznom armaturom usled smicanja i savijanja, ali za TU kombinaciju opterecenja (za armaturu AK<AF). U tom trenutku ovu armaturu AK nemamo, pa bi je morali ili ponovo odrediti (dupliranje duzine proracuna) ili bi je morali pamtiti za svaku kombinaciju (ovo su me programeri svojevremeno ubedjivali da je nerazumno; Milan bi mogao da potvrdi ili opovrgne).

I ja sam protiv preteranih nacina proracuna - da ne teramo programere u beskonacne cikluse proracuna.
Mozemo da konstatujemo samo da je potrebno uvesti nekako prikaz dodatne poduzne armature usled smicanja i da bude na strani sigurnosti a da ne bude previse konzervativno resenje.

Svidja mi se ideja prikaza pomerene linije potrebne armature koji bi se pojavio kod usvajanja ili kod izvestaja.

Pozdrav.

[WD]

Da li je nešto od ovoga ušlo u novu verziju? Je li proračun na posmik (izuzev proboja ploča) još uvijek nepromijenjen? Pozdrav.

[Vranješ]

Pitanje ugla theta :

Istina je da se pažljivim ispitivanjem glavnih napona uzduž nosača taj mijenja u granicama kako se navodi U EC2, kao i u stručnoj literaturi, uostalom. Treba imati u vidu da se theta smanjuje u blizini oslonca, gdje imamo ugodne utjecaje pritisnutog luka, pa ne vidim razloga za smanjivanje nosivosti na poprečne sile, naprotiv...
Osobno bih se, ako mi je već dato na volju, odlučio za 45 stepeni.
Malo dalje u EC2, kod ćelijskog (lakog) betona, pisac propisa je bio hrabriji i glatko priuzeo vrijednost 45 stepeni. Za primjer navodim i preporuku SLO nacionalnog dodatka, da se uzmu preporuke u EC, dakle vrijednosti između 1 i 2,5. Super, ako je već tako, ja biram vrijednost 1.
U zadnjih 50 godina je theta bio 45 stepeni i sve bilo u redu, ne vidim razloga da ne bi bilo i u buduće.

[mperne]

U Eurocode 2 [izraz 6.18] se kaze:
"The additional tensile force, ΔFtd, in the longitudinal reinforcement due to shear VEd may be calculated from
ΔFtd= 0,5 VEd (cot θ - cot α )"

Dali je Radimpex več dao koji komentar na ovoj problem?
Ako razumijem stvar kod dimenzioniranja trebano "pješke" da izračunamo in dodamo dodatno armaturo

[thenightrider]

Poštovani kolege,
malo bih detaljnije probao uči u ovu problematiku kroz jedan konkretni primjer. Da sve bude jasnije uzeo sam primjer iz knjige "Betonske konstrukcije-rješeni primjeri" autora Jure Radića i suradnika. Ovaj je primjer zapravo samo dio jednog složenijeg zadatka a nalazi se na str. 220 (za one koji imaju knjigu) i predstavlja proračun poprečne armature AB grede:

str.1.:



str 2.:



Isti primjer proračunat pješice:

http://img242.imageshack.us/my.php?imag ... edaim1.pdf

Dakle, stvari štimaju u ovom pješice proračunatom primjeru!

E sad, isti taj primjer bez utjecaja armature As1 proračunat pješice i towerom:

a)pješice
http://img242.imageshack.us/my.php?imag ... edaue7.pdf

Potrebna arm. vilica iznosi Aaw=100/13,16*1,0=7,60cm2/m' (m=2)-dvorezne vilice

b)tower 6/proračun presjeka:


Dakle, vidi se očita razlika! U čemu je kvaka?
Kako je tower dobio armaturu?
Ako je vjerovati objašnjenju za dimenzioniranje posmika po EC na str.56/86, ovako:

Aaw=Vsd*100/(2*0,9*d*fywd)=20237/(2*0,9*46,2*43,478)=5,60cm2

Otkud ta formula?

Evo slijedeći primjer, ista sila samo se greda sužuje na b=10 cm:


Opet je potrebna armatura 5,60cm2! Zašto?
Aaw=Vsd*100/(2*0,9*d*fywd)=20237/(2*0,9*46,2*43,478)=5,60cm2

Primjećujete da nema širine b u formuli?

I da je armatura za jednorezne vilice kao što je to bio slučaj sa PBAB-om, opet ne štima.Malo mi je sve ovo skupa čudno jer je preočigledno da nitko od kolega prije nebi primjetio i moram priznati da ni sam neznam da li negdje ja možda griješim u svojim promišljanjima pa molim kolege i administratora za komentar.


E da! Još nekoliko pitanja za administratora.
Na moje pitanje vezano za TPBK u Hrvatskoj i njegovu implementaciju u T6 dani su mi slijedeči odgovori:
http://www.radimpex.rs/forum/viewtopic. ... light=tpbk

1. Kolega zbrujic u prvom postu ove teme daje na uvid prijedloge za dimenzioniranje na smicanje grednih elemenata po EC2 koji se u mnogočemu razlikuje od onog danog u TPBK (koeficijenti, formule..) pa se postavlja pitanje: Da li je TPBK u potpunosti preuzeo EC2?Nisam baš siguran jer se sa ovakvim načinom dimenzioniranja nisam tamo sreo!
2.Rekli ste da će TPBK u T6 biti ponuđen kao propis za dimenzioniranje. Zašto to nije napravljeno ako su je "Hrvatski TPBK ekvivalentan Eurokodu koji je vec implementiran u programu Tower 5"?

Unaprijed hvala svima na komentarima i pozdrav!