Pracovní diagramy v CSFM
V první části článku se zaměříme na pracovní diagramy:
Pracovní diagramy implementované v CSFM vychází z norem pro navrhování betonových konstrukcí - jak z Eurokódu (EN), tak z americké normy (ACI).
Bavíme-li se o betonu, je třeba rozlišovat 2 stavy - posouzení na MSÚ a MSP.
Betonový prvek nacházející se v mezním stavu únosnosti (MSÚ) vychází z parabolicko-rektangulárního (EN) nebo bilineráního (ACI) pracovního diagramu včetně efektu tlakového změkčení. Pro posouzení na mezní stav použitelnosti se využívá jiný, jednodušší pracovní diagram, lineární nebo bilineární s nekonečnou elastickou větví.
Pro výztuž se používají pro posouzení na oba mezní stavy (MSÚ, MSP) bilinerání pracovní diagramy se stoupající nebo vodorovnou větví, včetně efektu tahového ztužení.
Podívejte se na video, ve kterém jsou všechny pracovní diagramy zobrazeny a stručně okomentovány. Pro podrobnější popis týkajících se pracovních diagramů jednotlivých materiálů nahlédněte do teoretických základů CSFM.
Dále se podívejme, jak se počítá elastický modul E:
MSÚ
Modul pružnosti se počítá z mezní hodnoty napětí betonu v daném čase (zahrnuje vývin pevnostních charakteristik betonu dle stáří prvku) a poměrného přetvoření při dosažení maximální pevnosti.
Následující tabulka v posledním sloupečku počátečního stavu průřezu ukazuje vývin modulu v čase, kdy se od stáří 28 dní uvažuje již plná hodnota 10GPa.
MSP
Norma uvažuje v části 3.1.3 s hodnotou Ecm stanovenou pro 0,4fcm jako sečný modul pružnosti.
V části (3) ale říká
V následující tabulce můžeme vidět nárust modulu pružnosti uvažovaného pro výpočet charakteristické kombinace (MSP):
Ve výpočtu modulu E hraje roli dle normy také nastavení typu kameniva. Dle nastavení materiálu v programu IDEA StatiCa se uvažuje výchozí hodnota pro silikátové kamenivo. Pro vápencové nebo pískovcové kamenivo se uvažuje s redukcí modulu dle normy a pro čedičové se uplatňuje zvýšení modulu pro posudky.