IDEA StatiCa Connection ve Detail arasındaki BIM bağlantısının gücünü keşfedin! ACI 318 standardına göre betonarme blokların tasarımı ve kod kontrolünü zahmetsizce gerçekleştirin. Bu eğitimde, modelleme sürecini kolaylaştıracak çeşitli ipuçları ve püf noktaları bulabilirsiniz.
1) Yeni Proje
IDEA StatiCa Connection’ı başlatın. Her şey Çelik sekmesinde başlar.
Bağlantı topolojisi için varsayılan ayarları koruyun ve uygulamaya geçin.
2) Tasarım
Açılan şablon bağlantısında, kolon kesit boyutunu ayarlayarak başlayın. Yeni kesit boyutu W12x45 olacak.
Yeni Parametrik şablonlar, birkaç parametrenin değiştirilmesiyle basit bağlantıları hızlıca düzenlemenizi sağlar. Ancak tam özelleştirme seçeneklerini görmek için parametrik şablonu patlatın ve imalat işlemlerine erişin.
Yüklenen beton bloğun nihai topolojisini elde etmek için Taban Plakası (Base Plate) işlemini düzenleyin.
- Detail 3D ile birlikte, kesme kuvveti artık ankrajlar, kayma çıkıntıları ve sürtünme yoluyla da aktarılabiliyor.
İki yük durumu için iç kuvvetleri aşağıda gösterildiği şekilde girin. Bu iç kuvvetler, zemin ile beton blok arasındaki temas yüzeyinde basınç gerilmesine neden olur. Varsayılan olarak, beton bloğun çatlaklı olduğu kabul edilir.
3) Kontrol
Kontrol sekmesine geçin ve hesaplama yapın. Kod kontrolü, ankrajların hata modunu doğrular. Şimdi bunu daha detaylı inceleyelim.
ACI 318 Bölüm 17.4′e göre çekme ve kayma için olası hata türlerini inceleyelim.
Ankrajların Ayrıntılı Kontrolünü gözden geçirin; ilk sayfada bir uyumsuzluk olduğunu göreceksiniz. Bu kontrol, gerçekleştirilen kod kontrollerini ve tam olarak neyin başarısız olduğunu gösterir. Sorunu çözmek için gerekli adımları atmanız önerilir.
Başarısız olan Ankraj Kontrollerini Analiz Etme:
- Sorun, ankrajların beton kırılma direncinden kaynaklanmaktadır.
- Bu sorun, 3D CSFM yöntemiyle desteklenen IDEA StatiCa Detail’de kolayca çözülebilir. Bu yöntem, IDEA StatiCa Connection’da düz, donatısız, çatlak beton blok modelinin üstesinden gelmeye yardımcı olur.
4) Export
İçerisinde geliştirilen IDEA StatiCa Connection uygulaması, artık güçlü bir BIM bağlantısı ile Detail’e entegre olmuş durumda. Bu, birden fazla kombinasyonla donatılmış beton blokların tasarımını ve kontrolünü yapmayı mümkün kılar.
Dışa aktarım için ön koşullar:
- Model önceden hesaplanmalı ve sonuçlar dahil edilmelidir.
Sırasıyla Check -> RC check -> Save.
Dışa aktarım yalnızca ankraj topolojisi için mümkündür. Dışa aktarım, aşağıdaki öğelerin transferine olanak tanır:
- Beton blok
- Ankrajlar
- Taban plakası
- Yükler
Bağlantıdaki ilgili ayarlara göre belirlenen ek bilgiler ve parametreler:
- Kesme kuvveti transferi (Ankrajlar, Kayma çıkıntıları ve Sürtünme ile)
- Malzeme
- Ankraj Tipi: Yapıştırma (Adhesive) / Yerinde Döküm (Cast-in Place)
- Ankraj Ucu Tipi: Pul (Washer) / Düz (Straight) / Kanca (Hook)
- Sürtünme Katsayısı
5) Tasarım
Bu bölüm, Elemanlar, Destekler, Yükler ve Kombinasyonlar ile Donatı montajını düzenlemenize olanak tanır.
Support
Zeminin belirli bir sertliği vardır ve bu, hassas tasarım için dikkate alınmalıdır. Yüzey Desteği, tüm üç yönde sertlik sağlar ve gerilme (sınır doğrusal olmayanlık) için varsayılan olarak devre dışı bırakılmıştır.
- Sınır koşullarıyla ilgili varsayımlar yaparken dikkatli olun. Doğrusal olmayanlık durumunda, eğer momentler oldukça yüksekse, beton bloğun gerilme yönündeki desteği analiz sırasında tersine dönebilir ve büyük dönüşümlere yol açabilir. Bu durum, esnek gövde hareketi nedeniyle modelin sapmasına (divergence) neden olabilir.
Modelimiz, çubukların pad temeline uzandığı bir direk olduğundan, Z yönü için yalnızca basınç desteği seçeneğini devre dışı bırakın. Bu, sürekli donatının temele bağlantı kurmasına olanak tanıyacaktır.
Transfer cihazları
Ankrajlar, IDEA StatiCa Connection’dan devralınır. İki tür ankraj seçilebilir.
Yerinde döküm ankrajlar:
- Önceden yerleştirilmiş ankrajlar, aynı bağ özelliklerine sahip olup, donatı çubuklarıyla benzer özellikler taşır.
Yapıştırma ankrajları:
- Sonradan yerleştirilen (kimyasal ankrajlar), gerçek bağ kuvvetine dayalı olarak bağlama dayanımınızı özelleştirme seçeneği sunar.
Çelik donatı modelleme
Donatı için varsayılan değer olarak kullanılacak beton örtüsünü 2 inç olarak ayarlayın.
Direği donatmaya başlamak için çubukları ekleyin. Rebar-Assembly(1) → 3D Çubuk Grubu(2) seçeneğini belirleyin ve parametreleri doldurun.
Şimdi kalan çubukları eklememiz gerekiyor. İşlemi kopyalayın ve aşağıda kırmızı ile işaretlenen parametreleri değiştirin.
İlk etriyeleri eklemek için yeni bir çubuk grubu oluşturun. Aşağıdaki adımlar, parametreler için gerekli girişleri sağlar.
İşlemi kopyalayın ve kalan etriyeleri direğe eklemek için yalnızca Şekil tanımını değiştirin.
Son bölüm, direğe kesme donatısını eklemektir. Bu modelde, her iki yönde de kesme donatısı ekleyeceğiz.
Yükler ve Kombinasyonlar
Kombinasyonlar, IDEA StatiCa Connection’dan alınır. İthalatın ayrıntılarını öğrenmek için şu bağlantıyı takip edin: Connection’dan Detail’e Ankraj İthalatı.
6) Kontrol
Analizi başlatmadan önce, hesaplama hızını artırmak için ağ çarpanını ikiye ayarlamanızı öneririz. Bu adım zorunlu değildir ancak hesaplama süresini azaltabilir ve olası sapma sorunlarını tespit etmeye yardımcı olabilir. Her şey sorunsuz çalışır ve herhangi bir sorun oluşmazsa, çarpanı tekrar bire düşürebilirsiniz.
Sonuçlar
Eşdeğer Ana Gerilme
Beton içindeki eşdeğer ana gerilme (EPS), beton bloğunun hacimsel davranışına dayalı olarak belirlenir. En yüksek yükü taşıyan bölgeler tespit edilir ve vurgulanır. Eşdeğer ana gerilme hakkında daha fazla bilgi, teorik arka plan makalesinde yer almaktadır.
Donatılardaki gerilme
Donatı Kontrolü sırasında, her bir donatı için gerilmeler gözlemlenebilir. Ayrıca, en fazla gerilme yaşayan donatıyı görmek için sonuç sırasını değiştirebilirsiniz. Yeniden düzenlenmiş sonuçlardan, hangi ankrajın ve donatının en fazla kullanıldığını daha hızlı fark edebilirsiniz.
Donatının kullanımını görüntülerken, kullanıcı hangi donatının yük transferine katkıda bulunduğunu ve beton konisi arızasını engellediğini açıkça görebilir.
Ankraj
Ankraj ayarlarını bir kez daha kontrol edin ve Ankrajlar için Toplam Kuvveti etkinleştirin. Beton blokla ilgili farklı hesaplama yaklaşımları nedeniyle ankrajlarındaki kuvvetler biraz farklılık gösterebilir. Ancak, bu farklar anlamlı değildir.
Deformasyonlar
Yardımcı ekipmanlar sekmesine geçin ve Deformasyonu etkinleştirin.
Deformasyon kontrolü yapmak zorunlu olmasa da, analiz sonrası deformasyonu kontrol etmek şiddetle önerilir. Bu, modelin büyük deformasyon, büyük dönme yaşamadığından veya herhangi bir sonlu elemanın hasar görmediğinden emin olmanızı sağlar. Analiz sonuçlarına genel bir bakış sunar ve analiz sırasında ortaya çıkabilecek sorunları belirlemenize yardımcı olur.
7) Rapor
Son olarak, Rapor Önizleme/Yazdırma bölümüne gidin. IDEA StatiCa, yazdırılabilir veya düzenlenebilir bir formatta kaydedilebilecek tamamen özelleştirilebilir bir rapor sunar.
Tüm bağlantı tasarımını AISC ve ACI 318 standartlarına göre kontrol ettiniz. Çelik kısmı IDEA StatiCa Connection’da, beton blok ise hem IDEA StatiCa Connection’da hem de Detail’de kod kontrolünden geçti.