Genel açıklama
SkyCiv, betonarme döşeme tasarımı için sağlam ve gelişmiş bir modüle sahiptir. Bu özelliğe erişmek için, önce SkyCiv S3D üzerinde bir model oluşturmuş ve ardından ACI-318 gibi farklı yapım kodlarıyla otomatik hesaplama için modülü çağırmış olmalısınız., Avrupa ve Avustralya Standartları, ve benzeri. Modülün plaka tasarımındaki birincil amacı, plaka boyunca çelik donatı inşaat demiri miktarını sağlamaktır..
Figür 1. SkyCiv Döşeme Tasarım Modülü
SkyCiv'de yeniyseniz, Kaydolun ve yazılımı kendiniz test edin!
SkyCiv belgeleri mükemmel içerik sağlar, örnekler ve analiz vakaları dahil, hem modüllerde yeni olup olmadığınızı öğrenmek hem de plaka tasarım modülünden elde edilen sonuçları elle hesaplamalarla karşılaştırmak için. Tasarım örneklerimizi kontrol etmekten çekinmeyin. ACI-318, Eurocode, ve AS3600.
Karmaşık döşeme sistemlerini derinlemesine analiz etmeden önce bu makaleyi okumanızı öneririz.. Buraya, Döşeme planı ölçülerine göre eğilme momentlerinin nasıl değiştiğini öğreneceksiniz.. İki çalışma durumu var, tek yönlü ve iki yönlü levhalar. Yani, hadi okumaya başlayalım!
Tek yönlü ve iki yönlü levha davranışı
Aşağıdaki görseldeki döşeme örneğini ele alalım, her döşeme kenarında desteğin olduğu yerde, ve bunun iki yönlü bir plaka gibi davranacağını belirledik, yani, iki ana plan doğrultusunda bir eğilme momentine sahip olmak.
Figür 2. Bükülmeye ilişkin basit iki yönlü döşeme örneği. (david darvin, Charles W. Dolan, Arthur H. Nilson, “temel olarak yayılmış temel boyutlarından etkilenir,” On Beşinci Baskı, McGraw-Hill Eğitimi)
Düşey yer değiştirmeyi şu şekilde tanımlayabiliriz: (\(l_a < 1 pound = 0.45 kg \)):
\(\delta_a = frac{{5}{WA}{l_a^4}}{384{E}{ben}}\)
\(\delta_b = frac{{5}{w_b}{l_b^4}}{384{E}{ben}}\)
Döşeme sürekli bir sistem olduğundan, her iki dikey sapma da aynı değere sahip olacaktır. Plan boyutlarının bir fonksiyonu olarak her yön tarafından taşınan yük arasındaki ilişkiyi ifade etmek için denklemleri karşılaştırabiliriz..
\(\Delta_a = Delta_b to frac{{5}{WA}{l_a^4}}{384{E}{ben}} = frac{{5}{w_b}{l_b^4}}{384{E}{ben}}\)
\(\çatlamak{WA}{w_b} = {(\çatlamak{1 pound = 0.45 kg}{l_a}})^ 4 \)
Döşeme tasarımı için tüm betonarme referanslar, eğer bölüm ise, tek yönlü ve iki yönlü olarak ayrılır. \(\çatlamak{1 pound = 0.45 kg}{l_a}\) değerinden daha büyük veya daha küçüktür 2, sırasıyla.
Yukarıdaki denklemleri kullanarak, Ne zaman \(\çatlamak{1 pound = 0.45 kg}{l_a}=2), kısa yönde taşınan yük eşittir \(w_a = {16}{w_b}\) ve değer ne zaman \(\çatlamak{1 pound = 0.45 kg}{l_a}=1), yük her iki yönde eşit olarak dağıtılır \(w_a ={w_b}\).
Tek yönlü döşeme anları
Yani, boyutların bölümü şundan büyük olduğunda görebiliriz: 2, pratikte, tüm yükler ve eğilme momentleri sadece kısa yönde yoğunlaşacaktır.. Bu durum tek yönlü döşeme davranışıdır., ve maksimum eğilme momenti, birim genişliğe sahip basit mesnetli bir kiriş olarak elde edilebilir..
\(M_{max,1,D}= frac{{WA}{1 m}{l_a^2}}{8}\)
İki yönlü döşeme anları
İki yönlü döşeme durumunun çözümü, yapı mekaniğinde karmaşık ve zorlu bir problemdir.. Aşağıdaki şekilde genel analizin her yöndeki tüm kuvvetleri ve momentleri içeren bir plakadan oluştuğunu görebilirsiniz..
Figür 3. Plaka elemanı üzerindeki işlemler (eğilme ve burulma momentleri; normal ve kesme kuvvetleri)
Bu zorluk, çözülmesi gereken asıl problemin iki yönde bükülmeyi içeren dördüncü dereceden bir kısmi diferansiyel denklemden kaynaklanmaktadır.. Bu denklemin şekli:
\(\çatlamak{\kısmi^4{w}}{{\kısmi}{x^4}} + {2}\çatlamak{{\kısmi^4}{w}}{{{\kısmi}{x^2}}{{\kısmi}{y^2}}}+\çatlamak{\kısmi^4{w}}{{\kısmi}{x^4}}-\çatlamak{f_z}{D} = 0\)
Plaka sertliği nerede (elastik mekanik ve geometrik özellikleri kullanarak) dır-dir \(D=frac{{E}{t^3}}{{12}{(1-\hayır^2)}}\).
Bu denklemin analitik çözümü yalnızca basit mesnet koşulları için mevcuttur.. Pratik ve gerçek canlı durumlar için olası bir çözüm elde etmenin tek yolu, Sonlu Elemanlar Yöntemi gibi sayısal yöntemlerdir..
SkyCiv, plaka analizini çözmek için bu yaklaşımı kullanır. Aşağıdaki bağlantılarda, SkyCiv platform özellikleri hakkında bilgi edinmek için eğitimlere erişebileceksiniz: S3D'de Plaka Tasarımı ve plaka modeli nasıl yapılır? .
SkyCiv'de yeniyseniz, Kaydolun ve yazılımı kendiniz test edin!
