2.4.7.2 Проверка надежности

Проверка надежности

Согласно EN 1992-1-1, раздел 5.7, мы должны разработать безопасность нелинейных расчетов с помощью глобального коэффициента надежности γ _R. Мы можем сделать это с помощью «трюка», хотя оно оспаривается: изменение средних жесткостей конструктивных компонентов (f _cR , f _yR и т.д.). Расчетное статическое напряжение было увеличено, а расчетное удельное напряжение было уменьшено, что позволяет вернуться к глобальному коэффициенту надежности γ _R = 1.3 (или 1.1 для сочетаний чрезвычайных воздействий).

Для обеспечения достаточной несущей способности необходимы следующие условия:

$E_d \le R_d = \frac{R}{{\gamma }_R} \left(f_{cR }, f_{yR }, f_{tR} ...\right)$

где

• E _d : расчетное значение сочетания воздействующих воздействий
• R _d : расчетное значение несущей способности
• γ _R : равномерный частичный коэффициент надежности на стороне конечной нагрузки

RF-CONCRETE Стержни рассчитываются с помощью воздействия γ _R- раз. Его можно применять в шагах нагрузки, соответствующих инкрементному расчету предельной нагрузки.

Расчет выполняется, когда действие γ _R- разрыва выше, чем конечная нагрузка. Это соответствует преобразованию вышеприведенного уравнения.

${\gamma }_R · E_d \le R_d = R \left(f_{cR }, f_{yR }, f_{tR} ...\right)$

Это также учитывает аспект определения снижения наложенных внутренних сил.

Важнейшее преимущество такого подхода очевидно: Для всего расчета используется только одно правило материала. Это приводит к упрощению управления, а также экономии времени при расчете, потому что определение внутренних сил и расчет выполняется в один прием.

Недостаток только явственно видим, когда мы предполагаем, что термины

$\frac{R}{{\gamma }_R} \left(f_{cR }, f_{yR }, f_{tR }, ...\right) = R \left(\frac{f_{cR}}{{\gamma }_R}, \frac{f_{yR}}{{\gamma }_R}, \frac{f_{tR}}{{\gamma }_R}, ...\right)$

являются совместимыми. В нелинейных расчетах, конечно же, данная совместимость не дается без ограничений. Пример, который показывает, что такой подход может быть очень сильным на небезопасной стороне, - это рассмотрение наложенных внутренних сил. Использование свойств материала, деленное на γ _R, приводит к сильно пониженной жесткости, что приводит к сильному снижению наложенных внутренних сил. Однако это представление весьма полезно для иллюстрации проблемы пониженного модуля упругости для стали.

Прямое уменьшение жесткости подробно описано в Quast [10] и критически оценивается в отношении тонких сжимающих элементов.

Для уточнения корреляций, мы упрощаем условия и предполагаем горизонтальную ветвь характеристической кривой для армирования стали (f _yd = f _td ). Это приводит к снижению расчетного сопротивления R _d для:

$R_d = \frac{R}{{\gamma }_R} = \frac{1}{{\gamma }_R} \int a ·{\sigma }_R \left[\epsilon \left(y,z\right)\right] dA \text{ mit} a = \left\{\begin{array}{c}1\\ z\\ -y\end{array}\right\}$

$$\begin{gathered} R_d = \frac{1}{{\gamma }_R} \int a \left[-f_{cR} \le {\sigma }_{cR} \left(\epsilon , f_{cR}\right) \le 0; -f_{yR} \le {\sigma }_{sR} \left(\epsilon \right) \le f_{yR}\right] dA \\ {R}_d = \int a \left[\frac{-f_{cR}}{{\gamma }_R} \le \frac{{\sigma }_{cR} \left(\epsilon , f_{cR}\right)}{{\gamma }_R} \le 0; \frac{-f_{yR}}{{\gamma }_R} \le \frac{{\sigma }_{sR} \left(\epsilon \right)}{{\gamma }_R} \le \frac{f_{yR}}{{\gamma }_R}\right] dA \end{gathered}$$

Если мы установим σ _sR = E _s ⋅ ε, результат будет следующим:

$R_d = \int a \left[\frac{-f_{cR}}{{\gamma }_R} \le \frac{{\sigma }_{cR} \left(\epsilon , f_{cR}\right)}{{\gamma }_R} \le 0; \frac{-f_{yR}}{{\gamma }_R} \le \frac{E_s }{{\gamma }_R} \epsilon \le \frac{f_{yR}}{{\gamma }_R}\right] dA$

Для практического определения внутренних сил по линейному статическому анализу без наложенных внутренних сил, абсолютно правильно рассчитывать с пониженной жесткостью. В этом случае диаграмма внутренних сил зависит в любом случае от соотношения жесткости от разных областей друг к другу.

Тем не менее, эта концепция оказывается проблематичной при проектировании тонких сжимающих элементов по методу второго порядка. Деформации завышены из-за пониженной жесткости в системе. Это приводит к завышению внутренних сил для расчетов по методу второго порядка.

Стройные спрессовыe элементы, как правило, не срабатывают при достижении деформации деформации в арматуре. Таким образом, становится очевидным, что деформации завышены из-за пониженного модуля упругости и, как следствие, больших изгибов, когда начинается отдача. Это приводит к меньшей допустимой нагрузке на колонку, или соответственно усиление арматуры. Quast [10] не видит причин для этого.

В соответствии с EN 1992-1-1, раздел 5.8.6 (3), можно непосредственно выполнить расчет для обеспечения достаточной надежности конструкции на основе расчетных значений (f _cd , f _yd , ...) свойств материала . Кривые напряжений и деформаций, определенные на основе расчетных значений, в соответствии с пунктом (3), также должны быть использованы для определения внутренних сил и деформаций. Применяемый модуль упругости E _cd должен рассчитываться с коэффициентом надежности γ _CE (E _cd = E _cm / γ _CE ).

Согласно Национальному приложению для Германии EN 1992-1-1, раздел 5.8.6 (ПНР 5.8.6 (3)), внутренние силы и деформации могут определяться с помощью средних свойств материала (f _cm , f _ctm,. ..). Тем не менее, расчет для максимальной грузоподъемности в управляющих сечениях должен выполняться с расчетными значениями (f _cd , f _yd , ...) свойств материала.

Проблема такого подхода заключается в невозможности достижения некоторыми частями в статически неопределимых системах сходимости результатов: Внутренние силы, рассчитанные с учетом средних значений свойств материала, не могут быть приняты в расчет с расчетными значениями, которые будут применяться. Увеличение арматуры приводит к увеличению жесткости соответствующих частей и областей, что снова требует увеличения арматуры на последующих этапах итерации. Также важно отметить, что использование пластиковых ресурсов в предельном предельном состоянии вряд ли возможно, так как расчетный расчетный момент M _Ed (расчетные значения для прочности материалов) не достигнет значения момента текучести M _y (среднее свойства материала).

RF-CONCRETE Стержень выполняет проектирование безопасности в соответствии со стандартом, противопоставляя предусмотренную арматуру требуемой арматуре, которая определяется для расчетных значений свойств материала. Это необходимо всегда учитывать при ручной коррекции арматуры (ключевое слово: «увеличение жесткости»).