Сравнение размеров и моделирования колонн

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

CARVALHAES, Daniely Silva ^[1], CARVALHAES, Daniel José ^[2], QUARESMA, Wanessa Mesquita Godoi ^[3]

CARVALHAES, Daniely Silva. CARVALHAES, Daniel José. QUARESMA, Wanessa Mesquita Godoi. Сравнение размеров и моделирования колонн. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. 05-й год, Эд. 05, Vol. 04, стр. 121-146. Май 2020 года. ISSN: 2448-0959, Ссылка доступа: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/гражданское-строительство/моделирование-столба

РЕЗЮМЕ

Поиск сокращения времени при разработке проектов становится необходимостью, наряду с неуткостью понимания повторяющихся проблем в использовании железобетонных структур, таких как патологии. Таким образом, объединив две проблемы, время и анализ, становится необходимым изучить способы моделирования и анализа структур в общем программном обеспечении разработки проекта. Цель состоит в том, чтобы смоделировать здание и сравнить структурный элемент, анализируя нагрузки и размеры, сделанные программным обеспечением TQS®. Этот процесс связан с моделированием в программном обеспечении TQS пример здания José Milton de Araújo (2014). Было отмечено, что процесс моделирования по сравнению с числовым процессом представляет значительную разницу в связи с фактом выполнения анализа полного здания, таким образом, будучи надежным моделирования выполняется в программном обеспечении, что позволяет предыдущее исследование всей структуры.

Ключевые слова: Столбы, размер, моделирование, экспериментальные, TQS.

1. ВВЕДЕНИЕ

Bastos (2006, стр. 07) представляет железобетон, будучи “союзом простого бетона и напряженно-устойчивого материала (обернутого бетоном) таким образом, что оба сопротивляются совместно запрашивающие усилия”, то есть железобетон является результатом простого бетона плюс подкрепление плюс адгезия.

Для Piancastelli (1997), железобетон может меняться с течением времени, потому что это неинертный материал, благодаря взаимодействию между составными элементами (цемент, песок, гравий, вода и сталь), взаимодействия между этими элементами и внешними агентами, такими как газы, соли, базы, кислоты и другие, и с материалами, которые добавляются к нему (добавки и минеральные добавки).

Долгое время бетон считался прочным материалом, из-за старых работ все еще в хорошем состоянии, но раннее ухудшение текущих структур приводит нас к причинам конкретных патологий (BRANDÃO и PINHEIRO, 1999). Это связано с новыми технологиями, чтобы сделать структуры стройными и светлыми, процесса планирования и производства конструкций.

Столбы являются элементами, обычно вертикально выровненными в своей оси, в которых преобладают нормальные силы сжатия (ABNT NBR 6118, 2014), их исследование является одной из основных проверок, относительно измерения, неисправность опоры конструкции может поставить под угрозу функциональность и вызвать серьезные аварии. Будучи ответственными за передачу вертикальных нагрузок, столбы, как правило, подвержены, в частности, состоянию сгибания сжатия, поэтому необходимо учитывать эффекты второго порядка и анализ стабильности столба в целом.

Размеры колонн рассчитываются в соответствии с внешними расчетными усилиями, которые включают нормальные силы (N_d), изгибающие моменты (M_dx и M_dy) и поперечные силы (V_dx и V_dy) горизонтального действия. NBR 6118, в версии 2003 года, в частности, в отношении столбов, стандарт внес несколько изменений, таких как значение случайного эксцентриситета, увеличенное бетонное покрытие, новый метод расчета предела гибкости в отношении учета изгибающих моментов. 2-го порядка и, прежде всего, с учетом минимального изгибающего момента, возможность замены изгибающего момента в результате случайного эксцентриситета. Версия 2014 года добавила проверку минимального изгибающего момента, сделанную на основе сравнения устойчивой оболочки, которая включает минимальную оболочку 2-го порядка.

2. РАСЧЕТ И ИЗМЕРЕНИЕ СТОЛБОВ АБАКОСОМ

2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ СТОЛБОВ

Столбы классифицируются в зависимости от их положения в структуре, она может быть промежуточной, конец или угол. Эта классификация позволяет рассматривать запрашивающие усилия в каждой рассчитанной ситуации. (FUSCO,1981)

Рисунок 1 – Положение столбов в зданиях.

Промежуточные столбы преимущественно представлены силам сжатия, потому что флегмы моменты мало интенсивности, как только вертикальные действия (постоянные и нормальные переменные). Если пролеты непрерывных балок, основанных на этих столбах, не считаются разными, последние моменты броска, передаваемые столбам, игнорируются. Поэтому промежуточный столп, представленный на сжатие, сосредоточенный на проектной ситуации, допущен, то есть начальная эксцентричность, в измерении областей поперечного и продольного подкрепления, считается равной нулю.

Столбы конечностей подвергаются нормальным силам сжатия и действию моментов, распространяемых лучами, которые имеют свои внешние конечности, поддерживаемые на этих столбах. В лучах, поперечных оси прерванного луча, моменты не рассматриваются. Поэтому считается столбец конечности, подлежащий композитному нормальному сгибания, учитывая, следовательно, начальную эксцентричность в одном из локальных заказов поперечного сечения колонны.

Угловые столбы, помимо того, что они подвергаются нормальной актуарной силе, следует учитывать моменты, передаваемые лучами, из которых средние плоскости перпендикулярны лицам столбов, и прерываются по краям колонны. В проектной ситуации рассматривается угловая колонка, представленная на композитный косой изгиб, с эксцентриситетами, которые являются первоначальными в соответствии с местными скоординированными осями.

Столбы, хотя их классификация по их положению в структуре является весьма обычной, также классифицируются в отношении типа запроса о том, что столб представлен. То есть столбы, представленные на нормальное композитное сгибание, столбы, представленные косой композитной сгибаемости, и столбы, представленные для центрированного сжатия.

2.2 ИНДЕКС ПОЯСА

Индекс гибкости железобетонных колонн – это соотношение между эквивалентной длиной (l_e) колонны и радиусом поворота (i) сечения. (NBR 6118, 2014)

Классификация колонн зависит от пределов гибкости и дополнительных факторов, таких как относительный эксцентриситет, форма диаграммы изгибающего момента и условия связывания конечностей. Эти факторы учитываются через коэффициент λ₁.

Для коротких столбов NBR 6118 (2014) (λ ≤ λ1) эффектами второго порядка можно пренебречь, так как эталонные индексы выше, чем индексы тонкости. Средние тонкие столбы (λ1 <λ ≤ 90), для которых эффекты второго порядка могут быть учтены с помощью приблизительного процесса, такого как метод стандартных столбцов с приблизительной кривизной. Узкие столбцы (90 < λ ≤ 140) – это те столбцы, для которых можно использовать стандартный метод столбцов вместе с диаграммами M – N – 1 / r. Очень тонкие опоры (140 < λ ≤ 200), требующие, чтобы проверить состояние предела нестабильности, точных методов, которые следует учитывать. NBR 6118 не позволяет проектировать и строить опору с индексом гибкости (λ) более 200. В случае стоек с нормальной прочностью менее 0,10.fcd.Ac этот предел может быть превышен.

2.3 ЭКСЦЕНТРИСИТЕТЫ

В столбах эксцентриситеты случаются не только из-за первоначальных запросов на столбы, но и из-за дополнительных факторов, таких как последствия 2-го порядка, ползучести конкретных и геометрических несовершенств.

Необходимо получить эксцентриситеты, связанные с типом анализируемой колонки, чтобы сделать ее размерирование. Этот пункт представляет критерии для получения этих эксцентриситетов в столбах отдельно, в соответствии со стандартом NBR 6118, 2014.

2.3.1 НАЧАЛЬНАЯ ЭКСЦЕНТРИЧНОСТЬ 1-ГО ОРДЕНА

Мы знаем, что балки и колонны составляют трехмерные рамы, поэтому колонны подвергаются сложному наклонному изгибу и, следовательно, имеют начальные эксцентриситеты в двух основных направлениях. В проектах, которые считаются упрощенными процессами для определения требуемых усилий, это изгибающий момент, нормальная сила и поперечная сила, например, в случае неразрезной балки, представленной в NBR 6118 (2014), допускается, что начальные эксцентриситеты возникают в опорах. угловые и концевые узлы. Помните, что эксцентриситет не учитывается для промежуточных столбов.

Эксцентриситеты 1-го ордена даны выражениями:N_d будет запрашивающей силой расчета;

_{Md,A и Md,B – запрашивающие моменты расчета на концах столбца.}

Наибольший эксцентриситет по абсолютной величине принят для e_i,A.

Когда точные значения запрашиваемых усилий в структуре не рассчитываются, можно принять статическую форму, указанную на рисунке 2, для того, чтобы получить моменты гриппа в экстремальных опорах, таких как упрощение.

Рисунок 2 – Модель рассматривается в случаях крайней поддержки непрерывных лучей.

Запрашивающие моменты в верхних и нижних ветвях столба получаются:Будучи, M_eng  идеальный момент настройки в анализируемом трамвае (конец балки) балки.

Коэффициенты жесткости верхней и нижней ветвей колонны и в секции луча определяются отношениями между моментами инерции и пролетами, согласно следующим выражениям:

Момент флетора на луче определяется следующим выражением, учитывая баланс узла.

Эквивалентную длину le абатмента можно определить по выражению:

быть тем:

l_o расстояние между внутренними гранями конструктивных элементов, которые должны быть горизонтальными, которые связывают колонну.

h высота поперечного сечения колонны, известного на плоскости конструкции.

l расстояние между осями структурных элементов, с которыми связан столб.

Эффективные пролеты балок можно рассчитать по выражению:

Значенияa1 и a2, на кажд_ом ко_нце диапазона, могут быть рассчитаны соответствующими значениями ai, указанными _на рисунке 3, будучи:

a₁ равно наименьшему значению между (t1 / 2 и 0,3 * h).

a₁ равно наименьшему значению между (t1 / 2 и 0,3 * h).

Рисунок 3 – Перейти эффективные балки.

2.3.2 ФОРМА ЭКСЦЕНТРИСИТЕТ

Чтобы отрегулировать положение структурных элементов как функции архитектурного дизайна, конструкторам-конструкторам необходимо сделать внутренние или внешние грани балок совместимыми с теми из столбов, которые их получают. Когда это происходит, оси лучей не проходят через центр тяжести раздела колонны (рисунок 4), тем самым появляются эксцентриситеты, называемые эксцентриситетами формы (AGUIAR. 2000).

Рисунок 4 – Эксцентричность формы в столбах.

Эксцентриситет формы, когда делается проекты и структуры зданий, не рассматриваются в измерении, без помощи компьютерных программ, разработанных для этой цели. Момент флетора, генерируемый эксцентриситетами на уровне каждого этажа, выравнивается крутящим моментом, вызывая на каждом этаже пары сил одинакового порядка величины и противоположных направлений, которые отменяются. Вычислительные программы, разработанные для структурного анализа и измерения с проверками открытия трещин и критериями последних предельных состояний и перемещений с параметрами состояний пределов обслуживания, учитывают эти эксцентриситеты формы.

2.3.3 СЛУЧАЙНАЯ ЭКСЦЕНТРИЧНОСТЬ

NBR 6118 (2014) предусматривает расчет случайной эксцентричности (e_a), с учетом ситуаций локального несовершенства из-за строительства столбов, может быть при распаде оси колонны.

Согласно NBR 6118 (2014), в нормальных затухаемых структурах, допущено, что эффект локальных несовершенств решается, если учитывать значение минимального общего момента. В случае косого композитного сгибания минимальное значение момента обязательно должно соблюдаться отдельно в каждом из основных направлений.

2.3.4 ЭКСЦЕНТРИСИТЕТ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Локальные эффекты второго порядка могут быть рассчитаны приблизительными методами или общим методом. Рассматриваются только эффекты 2-го порядка для средних стройных столбцов, используя стандартный метод столбца с приблизительной кривизной и стандартную колонку с приблизительной жесткостью. Медианы представляют собой большинство случаев в текущих структурах зданий, а случаи столбов с тонкими индексами выше 90 необычны.

• Стандартный метод столба с приблизительной кривизной

При проектировании колонн с λ ≤ 90, с постоянным сечением и симметричным и постоянным армированием по его оси. Этот метод используется только в случае нормального сложного сгибания. Физическая нелинейность принята для выражения, близкого к кривизне в поперечном сечении, которое выражает наивысшее значение изгибающего момента с учетом моментов первого и второго порядка. Максимальный суммарный момент в опоре, то есть сумма моментов 1-го порядка и моментов 2-го порядка, рассчитывается по выражению:
Быть

α_b  – коэффициент, который зависит от распределения моментов в опоре.

M_1d,A расчетное значение момента М_А 1-го порядка;

h высота раздела столбца в анализируемом направлении;

ν нормальная безразмерная сила;

f_cd расчет прочности бетона на сжатие;

M_1d,min момент 1-го минимального заказа.

Таким образом, начиная со второго взноса предыдущего выражения, делается вывод, что эксцентриситет 2-го порядка (e₂) предполагает следующее выражение:

2.3.5 ЭКСЦЕНТРИЧНОСТЬ, ВЫЗВАННАЯ БЕГЛОСТЬЮ

Согласно NBR 6118 (2014) эксцентриситет, вызванный ползучестью бетона, e_c должен быть рассчитан для колонн с λ > 90, то есть тонких и очень тонких колонн. Эффектом ползучести не учитывается в столбцах с индексом гибкости менее 90.

Хотя точный анализ последствий беглости является сложной работой, NBR 6118 приносит упрощенное выражение для расчета эксцентриситета e_c, следующее:

Быть

M_Sg и N_sg – соблазнительные усилия на столбе, взятые из почти постоянной комбинации;

e_a случайная эксцентриситет;

φ коэффициент беглости.

E_ci = 5,600⋅ * f_ck^0,5 – начальный модуль упругости бетона;

I_c момент инерции столба раздела;

l_e прочтите эквивалентную длину секции столбца.

Рассчитанная эксце_нтриситет должна быть добавлена к эксцентричности 1-го порядка. На рисунке 5 показана эксцентричность второго порядка.

Рисунок 5 – Начальные и второго порядка эксцентриситеты в столбах.

Конечные разделы не связаны с последствиями 2-го порядка и должны рассматриваться только в промежуточном разделе.

2.4 РАСЧЕТ ПРОДОЛЬНОГО ПОДКРЕПЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ АБАКУ

При ручном измерении размеров колонн абаки незаменимы, потому что они обеспечивают быстрое определение степени армирования, что избавляет от необходимости применять теоретические уравнения нормального или косого композитного изгиба. Кроме того, счеты позволяют легко выбрать несколько вариантов армирования в поперечном сечении. Venturini и Rodrigues (2000) для нормального композитного изгиба и Pinheiro (1994) для косого композитного изгиба, должны использоваться только при проектировании колонн из бетона группы I (fck ≤ 50 MPa), поскольку они были разработаны с некоторыми числовыми параметрами, которые не применимы к бетонам группы II.

2.4.1 НОРМАЛЬНЫЙ ИЗГИБ КОМПОЗИТА

Для нормального композитного сгибания Venturini и Rodrigues (2000) на рис. 6 показаны обозначения приложения абак. Эксцентриситет (е) параллелен расстоянию d ‘между центром углового стержня и лицевой стороной секции. В общем, d’ = c + Φt + Φλ/2, где c = бетонное покрытие, Φt = диаметр хомута и Φλ = диаметр продольного стержня.

Рисунок 6 – Нотация для нормального композитного сгибания.

Уравнения, используемые для строительства абачи, были отмечены в публикации Venturini и Rodrigues (2000 год). Определение продольного подкрепления инициируется путем расчета размерных усилий n (ni) и μ (mi). Безразмерная величина не была определена в следующем уравнении:

Значение μ, в зависимости от изгибающего момента или эксцентриситета, составляет:

Быть

N_d нормальная сила расчета;

A_c области поперечного сечения столба;

f_cd расчетная прочность бетона для сжатия (f_ck/γ_c);

M_d,tot общий расчетный изгибающий момент;

h размер столба в рассмотренной стороне;

и эксцентриситет в направлении считается.

Выбрав конструктивное распределение арматуры в колонне, определяются используемые счеты в зависимости от типа стали и значения отношения d ‘/ h. В счетах с парой ν и μ получается механическая скорость ω. Армирование рассчитывается по выражению:

2.4.2 СГИБАНИЕ КОСОГО СОЕДИНЕНИЯ

Для Косой композитной сгибания Pinheiro (1994) цифра 7 показывает нотацию применяется в использовании абачи. Расстояния d’_x и d’_y имеют одинаковую интерпретацию d’, однако, каждый в одном направлении столба.

Рисунок 7 – Нотация для нормального композитного сгибания.

Определение армирования начинается с вычисления безразмерных усилий ν и μ, при этом μ в соответствии с двумя основными направлениями колонны:Выбрав конструктивное распределение арматуры в колонне, определяются используемые счеты, в зависимости от значений соотношений d’_x / h_x и d’_y / h_y и типа стали. На счетах с трио (ν, μ_x, μ_y) получается механическая скорость ω. Армирование рассчитывается по следующему уравнению:

2.5 ДЕТАЛИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТОЛБОВ

NBR 6118, 2014 определяет, что размер поперечного сечения колонны не должен быть меньше 19 см. Эта рекомендация направлена на то, чтобы избежать неприемлемого поведения структурных элементов и создать надлежащие условия для строительства.

Однако, для особых случаев, самый маленький размер столбца может быть между 19см и 12см. В этих случаях необходимо умножить усилия по окончательному расчету, применяемые при размере столбов, на дополнительный коэффициент n_o, согласно изображению 8.

Рисунок 8 – Значения дополнительного коэффициента Y_n.

Во-первых, геометрическая скорость продольного усиления столбца определяется следующим соотношением:

Быть

A_s Сумма площадей поперечного сечения продольных стержней.

A_c площадь поперечного сечения стойки.

Минимальная площадь продольного укрепления, зависит от интенсивности запроса из-за нормальной прочности и прочности стали, определяется следующим выражением:Таким образом, минимальная геометрическая скорость усиления равна 0,4%.

Максимально возможная площадь армирования в колоннах должна составлять 8% площади поперечного сечения с учетом перекрытия арматуры в зонах стыка, то есть:
Минимальный диаметр продольных прутьев не должен быть менее 10 мм и не должен превышать 1/8 от минимального размера колонны.

Для правильного бетонирования бетон должен иметь минимум пространства для прохождения между продольными арматурами. В результате накладываются ограничения на свободное расстояние между стержнями продольной арматуры (a_L), которое должно быть равно или больше наибольшего из следующих значений:

• 20 mm;
• Измерение диаметра бара, балки или рукава, принятого в шве;
• 1.2 вместо максимального диаметра агрегата;

Максимальное расстояние между осями арматурных прутьев также ограничено и должно быть меньше или равно или равно двукратному меньшему размеру колонны, не превышающему 400 мм.

Диаметр стремена (φt) в столбах не должен быть менее 5 мм или 1/4 диаметра продольной планки.

Для того, чтобы обеспечить позиционирование продольных арматурных брусков и, кроме того, сделать невозможным раскряжевку продольных прутьев и использовать подкрепления шва в областях шва, необходимы максимальные интервалы между стременами (измеряемые в направлении оси колонны), будучи менее или равны ниже следующих значений:

• 200 mm;
• меньшее измерение раздела;
• 24 φ для CA-25 и 12φ стали для стали CA-50, φ является диаметр продольной планки;

В тех случаях, когда существует возможность раскряжевки баров на поверхности, следует принять меры, чтобы избежать этого.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ CAD/TQS

Один из способов получить детали для расчета конструкций из железобетона, более быстрый и точный (с меньшим округлением), – это использование программного обеспечения, один из которых называется TQS, он использует платформу CAD для своей работы. С помощью TQS мы можем получить расчеты усилий и стрел в конструкции, размеры и детализацию арматуры в соответствии с запросами и нанесение всех необходимых материалов, все в соответствии с тем, что профессионал запустил на платформе проектирования. Компания TQS производит все размеры и детализацию в соответствии с действующими правилами.

Системы TQS обладают ресурсами, которые делают разработку структурных проектов высокопроизводительным процессом. От концепции до выпуска растений все этапы автоматизированы. Его основными продуктами являются TQS (железобетон и предварительно напряженный бетон), Alvest (структурная кладка), PREO (сборный железобетон) и SISEs (геотехника).

Адаптирован к самым последним нормативным изменениям (NBR 6118/2014, NBR 15200: 2012, NBR 15.575: 2013, NBR 9062: 2006, NBR 15812: 2010, NBR 15961: 2011. Каждая версия систем TQS тщательно протестирована как в рабочем состоянии, так и в Что касается его результатов, дидактический материал также доступен для всех его продуктов, таких как пошаговое TQS, построение графиков, пошаговые лестницы, пошаговые инструкции Alvest (TQS, 2020).

3.1 СТРУКТУРНЫЙ ВЫПУСК ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЗС/КАД

Конструкция, созданная для анализа, была законченным примером из книги José Milton de Araújo «Структурное проектирование железобетонных зданий» (2014). Для моделирования в программе последовательно запускались в описанном порядке столбы, балки, плиты, лестницы, стены.

Для столбов были выполнены следующие шаги: после открытия Структурной модели активируется вкладка «Столбы», должно быть открыто окно «Текущие данные» (рисунок 9), в котором появятся все данные для вставки столбов, затем укажите размеры, идентификационный номер, положение вставки, определение места рождения и смерти столба и прочей информации. Когда все соответствующие редакции завершены, все необходимые опоры вставляются.

Рисунок 9 – окно TQS/CAD во вкладке “Столпы”.

Для строительства балок в программном обеспечении CAD/TQS процесс заключается в следующем:

Определив все столбы, мы переходим к освобождению балок. Сначала необходимо активировать меню «Лучи», где все со следующими командами специфичны для выпуска лучей.

На вкладке «Лучи» выберите команду «Текущие данные» (рисунок 10), при этом откроется окно общих данных балки, в котором будет размещена вся необходимая информация для запуска каждой балки. Такая информация, как идентификационный номер каждой балки, ее покрытие, нагрузки, которые эта балка будет воздействовать на колонны, такие как постоянные и случайные, ее сечения. После того, как весь этот процесс детализации завершен, мы можем затем вставить балку, поместив ее в начальную точку, а затем в конечную точку, обычно эти точки вставки являются вершинами уже вставленных ранее столбцов, повторяя ту же процедуру до тех пор, пока не будут размещены все необходимые балки.

Рисунок 10 – окно TQS/CAD во вкладке “Лучи”.

После запуска балок переходим к плитам, следуя тем же процедурам, что и предыдущие на вкладке «Плиты», выбирая «Текущие данные», размещаем идентификацию, тип плиты и ее толщину (изображение 11).

Рисунок 11 – Окно TQS/CAD во вкладке «Lajes».

Для проводки настенных нагрузок следует та же линия процедур. В окне “Нагрузки” выбирается вкладка “Распределенная линейно”, затем открывается окно для выбора типа нагрузки, для моделирования, о котором идет речь, был вставлен блок 14 (бетонная кладка блока 14 см) и определена высота стены (изображение 12).

Источник: Рисунок 12 – окно TQS/CAD во вкладке “Нагрузки”.

Таким образом, при отделке выпуска всех необходимых элементов в этажах необходимо сохранить данные, определенные до сих пор в меню «Файл» в команде «Сохранить структурную модель».

Рисунок 13 – 3D пример здания, TQS/CAD

Используя трехмерного зрителя, мы имеем конкретное представление о том, как будет выглядеть пример здания (рисунок 13).

Приложение P-Calc является калькулятором TQS, который проверяет железобетоные столбы, подлежащие индивидуальному косому композитному изгибу (TQS, 2020).

Основными особенностями P-Calc являются:

• Проверка столбов, представленных на композитное сгибание, нормальное или косое, в связи с последним предельным состоянием разрыва и нестабильности;
• Анализ столбов с высоко прочностью бетона (fck > 50 MPa);
• Нормальная диаграмма взаимодействия момента дефлектора x (FCO и FCN);
• Графические результаты для стрессов и деформаций в разделе;
• Оценка локальных эффектов 2-го порядка принятия геометрической и физической нелинейности, согласно ABNT NBR 6118;
• Энвеломицист минимальных моментов;
• Расчет памяти в формате PDF;

4. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ

В этой теме представлены сравнительные ссылки на изученные элементы. Он был разделен на подтемы для основных элементов конструктивного решения. Примечательно, что изученные ссылки легли в основу проекта книги «PROJETO ESTRUTURAL DE EDIFÍCIOS DE CONCRETO ARMADO» JOSÉ MILTON DE ARAÚJO, 3-е издание, смоделированной, рассчитанной и подробно описанной в TQS. В качестве противодействия некоторые элементы сравнивались с другими инструментами расчета, такими как Pcalc и o Flexion Abacus для данных столбца.

4.1 СРАВНИТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАЗМЕР – ОСНОВНОЙ

После моделирования и измерения столбов, в соответствии с темой 3, основные усилия, раздел и стальной области были сопоставлены между ссылками, изученными для двух столпов (P2 и P5) в соответствии с абстрактным в таблицах 01 и 02.

Таблица 1 – Презентация результатов по сравнению с столбом 2

Элементы	Характерные усилия (tf)	Разделе (см х см)	Стальная зона (см2)
Араужо (2014)	71,4	20 x 50	6ϕ20 (18,90)
TQS	66,2	20 x 50	8ϕ20 (25,20)
Pcalc*	71,4	20 x 50	10ϕ20 (31,50)
Pcalc*	66,2	20 x 50	10ϕ20 (31,50)
Абакус-Нормальная сгибание	71,4	20 x 50	6ϕ20 (18,90)
Абакус-Нормальная сгибание	66,2	20 x 50	4ϕ20 (12,60)

«Стандартное решение столба с приблизительной кривизной.

Источник: Автор, 2020.

Можно наблюдать, анализируя сравнения для столба P2, что измерение Araújo (2014) по отношению к TQS показывает увеличение на 33,33% в стальной области, принимая во внимание, что Араухо представляет собой нормальную силу 7,85% выше, уже по отношению к PCalc, было увеличение на 66,67%, соотнося их с той же нагрузкой.

Интересно отметить, что эти же значения в отношении размеров стандартных абатментов с приблизительными изгибами с использованием абакуса для нормального сгибания (VENTURINI и RODRIGUES, 2000) были разделены на две группы нагрузок, поскольку моделирование, выполненное в TQS, отличается от обзора Нагрузка Araújo (2014), поэтому у нас есть рисунки 14 и 15.

Рисунок 14 – Сравнение между ТЗС х Pcalc х Абачи для столба 2

Сравнительный анализ между ссылками показывает, что стальная область столбца P2, найденная инструментом TQS, меньше, чем стальная область, найденная Pcalc и Abaci. Это связано с фактом монолитного анализа, сделанного в программе.

Рисунок 15 – Сравнение между Араухо (2014) x Pcalc x Abacos для Пилар 2

Сравнительный анализ между ссылками показывает, что площадь стали столба P2, найденная в книге Araújo (2014), намного меньше, чем площадь стали, обнаруженная PCalc и Ábacos.

Колонна P2 является конечной колонной, промежуточной опорой для балки V202 в направлении x, без учета этих передаваемых моментов. В направлении y у нас есть балка V 227, это считалось моментами, передаваемыми в столбе. На основе этого анализа был произведен расчет идеального установочного момента (M_eng), момента инерции балки (I_vig), коэффициента жесткости балки (r_vig), момента инерции колонны (I_p), коэффициента жесткости колонны (r_p) и начальные моменты в стойках (M_p), из расчетов получены приведенные моменты, но разделенные на большую разницу между ними, они считались нулевыми, а размер сечения при изгибе – нормальным сжатием в направлении x.

Для нормальной силы на оси x у нас есть индекс гибкости (λ_x), начальные эксцентриситеты (e_ia), случайный эксцентриситет (e_ax), минимальный эксцентриситет (e_{1x, min}), начальный эксцентриситет в промежуточной секции (e_ix), эксцентриситет второго порядка (e_2x) и эксцентриситет плавности (e_cx). Критический сеанс был в сеансе для конечностей, используя таблицы площади стали, сеанс можно вооружить 6 стержнями диаметром 20 мм, приняв общую площадь стали равной 18,85 см².

Таблица 2 – Презентация результатов по сравнению с столбом 5

Элементы	Характерные усилия (tf)	Разделе (см х см)	Стальная зона (см2)
Araujo (2014)	112,2	20 x 50	10ϕ16 (20,00)
Tqs	141,5	20 x 50	8ϕ25 (40,00)
Pcalc*	112,2	20 x 50	12ϕ20 (37,80)
Pcalc*	141,5	20 x 50	12ϕ25 (60,00)
Абакус-Нормальная сгибание	112,2	20 x 50	8ϕ25 (40,00)
Абакус-Нормальная сгибание	141,5	20 x 50	11ϕ25 (55,00)

«Стандартное решение столба с приблизительной кривизной.

Источник: Автор, 2020.

Это можно наблюдать, анализируя сравнения для столба P5, который, измерение араухо (2014 г.) по отношению к TQS показывает 100% увеличение площади стали, принимая во внимание, что Araújo имеет нормальную прочность на 26,11% ниже, уже по отношению к PCalc, было увеличение на 89% по отношению к нагрузке Araújo, и 50% по отношению к нагрузке TQS, показывая, что чем выше увеличение нагрузки, тем больше расхождение стальных площадей. Можно сказать, что это расхождение связано с фактом представления следующей ошибки для разрешения столба P5 в Pcalc, для Araujo (2014) в состоянии последнего предела (ELU): Столб не обращает внимания на проверку минимального момента. Столб с нагрузкой TQS в Pcalc генерирует следующую ошибку 5,89% > й.max 4,00%.

Интересно отметить, что эти же значения в отношении дизайна стандартных абатментов с приблизительными кривыми с использованием абакуса для нормального сгибания (VENTURINI и RODRIGUES, 2000) были разделены на две группы нагрузок, поскольку моделирование, выполненное в TQS, отличается от подъема Нагрузка Араужо (2014), поэтому у нас есть рисунки 16 и 17.

Рисунок 16 – Сравнение TQS x Pcalc x Abacus для Pillar 5

Сравнительный анализ между ссылками показывает, что стальная область столба P5, найденная инструментом TQS , меньше, чем стальная область, найденная Pcalc и Abaci. Это связано с фактом монолитного анализа, сделанного в программе.

Рисунок 17 – Сравнение Araújo (2014) x Pcalc x Abacuses для столпа 5

Сравнительный анализ между ссылками показывает, что стальная площадь столба P5, найденная в книге Araújo (2014), намного меньше, чем стальная область, найденная PCalc и Abacus.

Стойка П5 – промежуточная, с пролетами и нагрузками балок V204 и V227 они не различаются, поэтому начальными моментами, передаваемыми этими балками, можно пренебречь. На основе этого анализа расчет был произведен по оси Y, так как это был наивысший найденный индекс гибкости (λ_x), эксцентриситет (e_y), выраженный суммой эксцентриситета первого порядка (e_1x), эксцентриситета второго порядка (e_2x). и эксцентриситет ползучести (e_cy). Используя таблицы площади стали, сеанс можно вооружить 10 стержнями по 16 мм, приняв общую площадь стали 20,00 см².

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Он отметил, что сравнение методов имеет важное значение для выбора наилучшего инструмента для использования в размерах столбов.

Воспроизведение моделирования здания Araújo в TQS, разница в нагрузке была замечена, и для этих нагрузок считается, что инструмент TQS в режиме по умолчанию близок к измерению для PCalc и Abacuses инструмент для промежуточных столбов.

В конце араухо столбы показывает меньшую вариацию ответов по отношению к Абачи и PCalc.

Таким образом, сравнительный анализ между методами расчета отличается тем, что монолитный анализ структуры, сделанный в инструменте TQS, отличается от других методов, которые представляют сегментированный анализ элементов с упрощенными формами расчета.

ССЫЛКИ

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 6118. Projeto de estruturas de concreto — Procedimento, 1978.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 6118. Projeto de estruturas de concreto — Procedimento, 2003.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 6118. Projeto de estruturas de concreto — Procedimento, 2014.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 15200. Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio. Rio de Janeiro, — Procedimento, 2012.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 15575. Edificações habitacionais – Desempenho. Rio de Janeiro, — Procedimento, 2013.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 9062. Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. Rio de Janeiro, — Procedimento, 2006.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 15812. Alvenaria estrutural – Blocos cerâmicos. Rio de Janeiro, — Procedimento, 2010.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 15961. Alvenaria estrutural – Blocos de concreto. Rio de Janeiro, — Procedimento, 2011.

AGUIAR, E.A.B. Projeto de pilares de concreto de alto desempenho. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2000.

ARAUJO, José Milton de. Projeto estrutural de edifícios de concreto armado. 3. ed. Rio Grande: Editora Dunas, 2014.

BASTOS, Paulo S. dos Santos. Fundamentos do Concreto Armado. Universidade Estadual Paulista. Bauru, São Paulo. 2006.

BRANDÃO, A. M. S.; PINHEIRO, L. M. Qualidade e durabilidade das estruturas de concreto armado: aspectos relativos ao projeto. Cadernos de Engenharia de Estruturas. EESC. Universidade de São Paulo. São Carlos, 1999.

CARVALHO, Roberto Chust.; FIGUEIREDO FILHO, Jasson Rodrigues de. Pilares de concreto armado. p.9-25. Notas de aula – Universidade Federal de São Carlos, 2002

FUSCO, P.B. Estruturas de concreto – solicitações normais, editora Guanabara, São Paulo, 1986.

PIANCASTELLI, E. M. Patologia, Recuperação e Reforço de Estruturas de Concreto Armado. Apostila para Curso de Extensão, Ed. Depto. Estruturas da Escola de Engenharia da UFRG, Belo Horizonte, 1997

PINHEIRO, L.M.; BARALDI, L.T.; POREM, M.E. Concreto Armado: Ábacos para flexão oblíqua. São Carlos, Departamento de Engenharia de Estruturas, Escola de Engenharia de São Carlos – USP, 1994.

TQS, Calculadora P-Calc, Pilares de concreto, 2020. Disponível em: <https://www.tqs.com.br/apps/p-calc/ejm1se496l>

TQS, Sobre a TQS, 2020.Disponível em: <https://www.tqs.com.br/about>

VENTURINI, Wilson Sérgio; RODRIGUES, Rogério de Oliveira. Dimensionamento de peças retangulares de concreto armado solicitadas à flexão reta. Сан-Карлос, кафедра структурной инженерии, Инженерная школа Сан-Карлос – USP, 1987 (перепечатано.2000)

^[1] Окончил факультет гражданского строительства.

^[2] Окончил в области гражданского строительства.

^[3] Степень магистра в области геотехники и гражданского строительства. Выпускной в области гражданского строительства. Выпускной в области сельскохозяйственного машиностроения.

Отправлено: май 2020 года.

Утверждено: май 2020 года.