Exemplu rezolvat: clădire din oțel ușor cu două niveluri

1. Despre acest articol

Acest articol prezintă, cu capturi de ecran, cum se modelează și se rezolvă de la cap la coadă, cu modulul de oțel ușor (oțel format la rece, LSF) al StatiCAD, o mică locuință cu două niveluri: setările proiectului, pereți din panouri, buiandrugi pentru uși/ferestre, planșeu din oțel ușor (generarea fâșiilor + grinzilor de planșeu), analiza, citirea avertismentelor și îmbunătățirea proiectării, rezultatele, raportul de calcul și desenele. Valorile introduse la fiecare pas sunt valorile reale ale clădirii-exemplu; rezultatele numerice din articol sunt rezultatele date de program pentru acest exemplu.

Pentru fundamentul teoretic al modulelor și detaliile tuturor opțiunilor, consultați următoarele articole: Proiectarea panourilor și a montanților din oțel ușor, Proiectarea grinzilor și a stâlpilor din oțel ușor, Planșeu din oțel ușor: grinzi de planșeu și diafragmă, Condițiile normativului, ancorajul și fundația, Bazele teoretice și Studii de validare.

info

Ediție: Tipul de clădire din oțel ușor, tipul de perete „Panou din oțel ușor”, filele de oțel ușor pentru grinzi/planșee și rapoartele pentru oțel ușor apar numai în ediția StatiCAD Ultimate. Capturile de ecran au fost realizate cu StatiCAD Ultimate V.10.0.1.0.

tip

Fișiere de exemplu: Fișierele de proiect ale celor două etape din articol le puteți descărca de aici (ZIP): OrnekHafifCelik_ilk.sy4 (proiectarea inițială, Capitolul 9) și OrnekHafifCelik.sy4 (proiectarea îmbunătățită, Capitolele 10–13). Deschizând fișierul cu Fișier › Deschide, puteți urmări pașii pe propriul ecran.

2. Clădirea-exemplu

Locuință individuală cu două niveluri, cu planul de 10,00 × 6,00 m. Sistemul structural este în întregime din oțel ușor: pereți din panouri cu înălțimea de nivel de 2,80 m, grinzi de planșeu C200 rezemate pe panouri și buiandrugi din oțel ușor deasupra ușilor/ferestrelor. Fundația nu face parte din acest exemplu; bazele pereților sunt considerate rezemate.

Tabelul 1 – Informații generale

Subiect	Valoare
Plan	10,00 × 6,00 m (x = 0…10 m, y = 0…6 m); perete structural interior la x = 5,00 m
Niveluri	ZEMİN KAT și 1. KAT, fiecare de 2,80 m (înălțimea clădirii 5,60 m)
Pereți (panouri)	Grosime 15 cm; montant C100x50x15x1,2 (perete exterior), C100x50x15x1,5 (perete interior), pas 600 mm, 2 montanți de margine la capătul panoului; pe ambele fețe OSB de 11 mm (vc = 10,2 kN/m); greutatea volumică a peretelui 300 kg/m³
Goluri	La parter 2 uși (1,00 m intrare, 0,90 m ușă interioară) și 5 ferestre; la etajul 1 o ușă interioară și 6 ferestre (ferestre de 1,50 m, parapet 90 cm)
Buiandrugi	Deasupra fiecărui gol, grindă din oțel ușor CC C200x80x22x4, cu ambele capete articulate
Planșee	La fiecare nivel două plăci de 5,00 × 6,00 m; planșeu din oțel ușor: grinzi de planșeu CC C200x80x16x2 pe direcția X, pas ≤ 390 mm (generat 375 mm), placare OSB, două rânduri de antretoaze
Încărcări	Grosimea plăcii 2 cm (echivalent placare + șapă), încărcare permanentă suplimentară 30 kg/m², încărcare utilă 200 kg/m² (parter), 150 kg/m² (acoperiș); la acoperiș încărcare din zăpadă Sk = 0,75 kN/m²; vânt q = 0,5 kN/m² (TS 498, 0–8 m)
Seism	TBDY 2018, DD-2, SS = 0,50, S1 = 0,14, ZC; I = 1, R = 3, D = 2 (HCBTİE Tabelul 1.2, ductilitate limitată); metoda forței seismice echivalente, T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1)
Metoda de proiectare	YDKT (HCBTİE 4.2; φc = 0,85, φb = 0,90)

Figura 1 – Planul parterului: pereți din panouri (galben), grinzi de planșeu (albastru), fâșii (verde), uși și ferestre (mov)

Figura 2 – Vedere tridimensională a clădirii-exemplu

info

Orientarea planului: Pe ecranul de plan al StatiCAD axa y este orientată în jos: fațada de la y = 0 apare în partea de sus a ecranului, iar fațada de la y = 600 cm în partea de jos.

3. Pornirea programului și proiectul

La deschiderea programului apare ecranul de pornire (dock). Pentru un proiect nou se folosește Yeni (Nou) din stânga, iar pentru un exemplu gata făcut Aç (Deschide); pictograma Ana Ekran (Ecran principal) deschide ecranul de lucru.

Figura 3 – Ecranul de pornire (dock)

În stânga ecranului principal se află vederea de plan (nivel), iar în dreapta vederea tridimensională. În bara de instrumente de sus, PrjAyar deschide Setările generale ale proiectului, KatAyar deschide Setările generale ale nivelurilor, Analiz (Analiză) deschide fereastra Analiză statică, Rapor (Raport) deschide Selectarea rapoartelor, iar Çizim (Desen) deschide Selectarea desenelor. Butoanele Alt Kat / Üst Kat (Nivel inferior / Nivel superior) schimbă nivelul activ (în stânga jos „Active Story”).

Figura 4 – Ecranul principal de lucru: planul parterului și vederea 3D

4. Setări generale ale proiectului

Se deschid cu PrjAyar din bara de instrumente de sus. Filele necesare pentru o clădire din oțel ușor sunt prezentate mai jos.

4.1 Selectarea normativului: tipul clădirii și opțiunile pentru oțel ușor

1. Se alege Tip clădire: Oțel ușor. Această alegere activează folosirea T = 0,2 s în calculul seismic, verificările de proiect pentru oțel ușor (HCBTİE Tabelul 1.2) și filele pentru oțel ușor.
2. Forțe seismice: TBDY 2018, Nivel de ductilitate: Limitat (R ≤ 3). La ductilitate înaltă se poate folosi R ≤ 4.
3. Metoda de proiectare a elementelor din oțel ușor: YDKT. Limita săgeții montantului h/240 (placare gips-carton/OSB), flambajul distorsional fâșie finită pentru C+ (implicit).
4. Distribuția încărcării pe pereți la clădirile din lemn și oțel ușor: Capacitate. Încărcarea seismică se distribuie panourilor proporțional cu capacitățile lor (TBDY 10.2.6.1).
5. „Ia în considerare excentricitățile în matricea de rigiditate a sistemului (ofset3)” și „Ia în considerare valorile Offset1 și Offset2 în matricea de rigiditate a sistemului” au fost lăsate nebifate în acest exemplu; faptul că rămân bifate nu schimbă proiectarea grinzilor din oțel ușor (vezi nota de mai jos).

Figura 5 – Setări generale ale proiectului › Selectarea normativului (tip clădire Oțel ușor, YDKT, distribuție pe capacitate, căsuțele de decalaj dezactivate)

info

Căsuțele de decalaj și grinzile de planșeu: Dacă una dintre căsuțele de decalaj este bifată, axa grinzii este modelată sub planul planșeului; împreună cu legătura de diafragmă rigidă, în grindă apare o forță axială (efect compozit) fără o cale reală de încărcare. În acest exemplu, FEM dă această forță de aproximativ 29 kN pe grindă de planșeu. Programul scade această parte din forța axială în proiectarea grinzilor din oțel ușor, ca la grinzile din beton armat: cu căsuțele bifate, forța axială de proiectare este 0,2 kN, P/P_d + M/M_d = 0,564; cu căsuțele dezactivate, 0 și 0,558. În tabelele de rezultate ale grinzilor FEM forța axială brută continuă să apară. Căsuța „Offset1 și Offset2” nu se salvează în fișierul de proiect și programul o afișează bifată la fiecare deschidere.

info

Selectarea tipului de panou: Opțiunea „Tipul panoului la clădirile din oțel ușor (Gips-carton / Altele)” din aceeași filă nu influențează calculele în această ediție. Tipul și rezistența placării se introduc pentru fiecare perete în fila Panou din oțel ușor (Capitolul 6.4).

4.2 TBDY2018: parametrii seismici

Se introduc coeficienții spectrali de accelerație de pe hartă DD-2 (S_S = 0,50, S₁ = 0,14), clasa de teren local ZC, coeficientul de importanță al clădirii I = 1, coeficienții de comportare a sistemului structural R(x) = R(y) = 3 și coeficienții de suprarezistență D(X) = D(Y) = 2. HCBTİE Tabelul 1.2 cere D = 2 la clădirile din oțel ușor; R nu poate depăși 3 la ductilitate limitată.

Figura 6 – Setări generale ale proiectului › TBDY2018

4.3 Forțe seismice

Se alege Forța seismică echivalentă (TBDY 10.2.6.1). Când tipul clădirii este Oțel ușor, programul trece opțiunea de perioadă pe Metoda empirică; la clădirile din oțel ușor accelerația spectrală se calculează în toate cazurile cu T = 0,2 s, deci alegerea perioadei nu schimbă rezultatul.

Figura 7 – Setări generale ale proiectului › Forțe seismice

4.4 Combinații de încărcări: vânt și zăpadă

Se introduc presiunea vântului q de 0,5 kN/m² (TS 498, 0–8 m) și încărcarea din zăpadă pe acoperiș Sk de 0,75 kN/m². q se folosește la verificarea la vânt în afara planului a montanților pereților exteriori (1,2G + 1,0Q + 0,5S + 1,6W) și la săgeata montantului; încărcarea din zăpadă acționează asupra plăcilor marcate „Încărcare din zăpadă: Da” (în acest exemplu, acoperișul).

Figura 8 – Setări generale ale proiectului › Combinații de încărcări

info

Cazul de încărcare din vânt: Când este selectat „Folosește combinațiile de încărcări pentru beton armat și zidărie”, printre cazurile de încărcare nu există vântul. Verificarea la vânt a montanților se face independent de aceasta; în proiectarea grinzilor/stâlpilor din oțel ușor, în schimb, nu se formează combinații cu vânt, iar la sfârșitul analizei apare o linie informativă (Capitolul 10.4).

4.5 Forțe în elemente: transferul încărcărilor și diafragma

La transferul încărcărilor de la plăci se alege Metoda clasică și se lasă nebifat Include plăcile în rigiditatea sistemului; astfel fiecare grindă de planșeu preia G și Q de pe propria lățime de încărcare. La încărcările seismice se folosește Diafragmă complet rigidă.

Figura 9 – Setări generale ale proiectului › Forțe în elemente

5. Definirea nivelurilor

În fereastra KatAyar (Setări generale ale nivelurilor) se definesc două niveluri: ZEMİN KAT și 1. KAT, fiecare de 280 cm. Rândul TEMEL este nivelul de fundație al programului; în acest exemplu nu s-a desenat niciun element de fundație.

Figura 10 – Setări generale ale nivelurilor

6. Panouri din oțel ușor (pereți)

6.1 Desenarea pereților

Pereții se desenează cu butonul Duvar (Perete) din bara din stânga (sau cu w în linia de comandă), cu două clicuri pe linia axului; grosimea peretelui este de 15 cm. În StatiCAD fiecare perete este un segment de panou pe toată înălțimea: la golurile de uși și ferestre peretele se termină (Capitolul 7). La parter și la etajul 1 există câte 12 panouri (WZ01…WZ12, W101…W112).

Figura 11 – Clic dreapta pe perete: „Modifică proprietățile peretelui WZ02”

Pentru a modifica proprietățile, se face clic dreapta pe perete și se alege … Modifică proprietățile peretelui; când sunt selectați mai mulți pereți, Modifică proprietăți multiple aplică aceleași valori tuturor pereților selectați.

6.2 Setări generale: „Panou din oțel ușor”

1. Se bifează Tip element: Panou din oțel ușor. Filele „Panou din oțel ușor” și „Ancoraj din oțel ușor” devin vizibile prin această alegere.
2. Lățimea peretelui 15 cm, Delta stânga/dreapta 7,5 cm (peretele centrat pe ax).
3. Se introduce Înălțimea centurii 20 cm. La panoul din oțel ușor această valoare este grosimea planșeului: înălțimea montantului se ia h = 280 − 20 = 260 cm (în raport „Geometri: h = 260 cm”).
4. Din căsuțele Poziția peretelui se bifează marginea clădirii unde se află peretele (pentru acest perete Pe axa marginii inferioare). Încovoierea din vânt și săgeata montantului se calculează numai la pereții (exteriori) cu axa de margine bifată; la peretele interior căsuțele se lasă goale.

Figura 12 – Proprietățile peretelui › Setări generale (Panou din oțel ușor, Pe axa marginii inferioare)

6.3 Static/Material: greutatea peretelui

Greutatea proprie a panoului se calculează din BHA (greutatea volumică) din această filă și din grosimea peretelui. În exemplu se ia 300 kg/m³ × 0,15 m ≈ 45 kg/m² de suprafață de perete (montanți, două straturi de OSB, izolație și gips-carton interior). Câmpurile de rezistență pentru zidărie, precum fk, fvko, nu se folosesc în calculul panoului din oțel ușor.

Figura 13 – Proprietățile peretelui › Static/Material (BHA = 300 kg/m³)

danger

Greutatea implicită a peretelui: Pereții desenați nou vin cu valorile implicite ale peretelui de zidărie (1300 kg/m³, 24 cm). Când se alege „Panou din oțel ușor”, grosimea devine 15 cm și BHA 300 kg/m³; Delta stânga/dreapta (prelungirile de capăt) se scalează proporțional cu grosimea (12 → 7,5 cm). La deschiderea unui perete din oțel ușor salvat, valorile salvate se păstrează. Dacă grosimea și greutatea reale ale panoului sunt diferite, corectați aceste valori; dacă rămân valorile de zidărie (1300 kg/m³ × 0,24 m ≈ 3 kN/m²), masa seismică și încărcările montanților rezultă de câteva ori mai mari.

6.4 Fila Panou din oțel ușor

• Placare panou stânga/sus și dreapta/jos: Da bifat; pentru OSB de 11 mm pe ambele fețe v_c = 10,2 kN/m (TBDY Tabelul 10.5; pasul șuruburilor 150 mm la margine, 300 mm în câmp). Valoarea de proiectare a rezistenței la forfecare a panoului φ·V_n = 0,6 · v_c · L (pentru fiecare față; două fețe cu placare egală se adună).
• Profilul montantului C100x50x15x1,2 (pereți exteriori) / C100x50x15x1,5 (perete interior), Pasul montanților 600 mm, Numărul montanților de margine 2.
• Reținerea la rotire a montantului de către placare k_φ: OSB pe două fețe, EIw 0 (valoarea implicită a tipului), pasul șuruburilor 300 mm. Programul folosește valoarea mai mică a celor două fețe; la montantul cu OSB crește rezistența distorsională (în exemplu k_φ = 233 N·mm/mm/rad).

Figura 14 – Proprietățile peretelui › Panou din oțel ușor

tip

Alegerea placării: Dacă rezistența la forfecare a panoului nu este suficientă, întăriți mai întâi placarea (OSB, placaj sau tablă pe ambele fețe), apoi măriți lungimea panoului. Placa de gips-carton singură nu poate prelua încărcarea seismică (TBDY 10.2.7.2); contribuția panourilor cu gips-carton la rezistența seismică a nivelului este raportată.

6.5 Fila Ancoraj din oțel ușor

Aici se definesc ancorajul la întindere (hold-down) de la cele două capete ale fiecărui panou și ancorajul la forfecare de-a lungul bazei. Valorile sunt rezistențele de proiectare ale metodei selectate (YDKT) (producător/ETA). La parter, ancorajul la forfecare a fost introdus ca bolț în betonul fundației (M12, 8.8, pas 600 mm), iar la etajul 1 ca șurub în planșeul de nivel (5,5 mm, pas 150 mm).

Figura 15 – Ancoraj din oțel ușor – proiectarea inițială: dispozitiv 35 kN, tijă de ancoraj/beton 40 kN

info

Semnificația valorilor: Rezistența de proiectare a dispozitivului: valoarea φR_n a dispozitivului hold-down; Tija de ancoraj/beton/legătura cu nivelul: rezistența tijei și a conului de beton care leagă dispozitivul de fundație sau de nivelul inferior. Dacă se introduce Numărul de șuruburi dispozitiv-montant = 0, programul calculează și raportează numărul necesar de șuruburi. Pnvs: rezistența la forfecare a tijei șurubului (producător, caracteristică).

7. Uși, ferestre și buiandrugi

Butoanele Kapı (Ușă) și Pencere (Fereastră) din bara din stânga deschid ferestre de instrumente: se introduc distanța, lățimea, înălțimea (la fereastră, parapetul); se face clic pe un capăt al peretelui (referința) și apoi pe un punct al aceluiași perete în direcția golului. Programul împarte peretele la marginile golului; pereții de pe cele două părți ale golului sunt panouri separate.

Figura 16 – Fereastra de instrumente Desenarea ușii (distanță 150 cm, lățime 90 cm, înălțime 200 cm)

Figura 17 – Indicația din bara de stare în modul ușă

La clădirile din oțel ușor este nevoie, deasupra golului, de un buiandrug care să preia grinzile de planșeu și fâșiile de margine. Buiandrugul se desenează deasupra golului, de la capătul unui perete la capătul celuilalt, ca centură (grindă); în Proprietățile centurii › Tip element se alege Oțel ușor, iar cu butonul Kesit Seç (Alege secțiunea) se atribuie un profil din catalogul Cold Formed (în acest exemplu CC C200x80x22x4, cu ambele capete articulate).

Figura 18 – Selectarea secțiunii de fabrică › Cold Formed (proprietățile CC C200x80x16x2)

danger

Gol fără buiandrug: Dacă grinzile de planșeu se termină la un gol de fereastră sau de ușă și acolo nu există buiandrug, capătul grinzii rămâne nerezemat: soluția cu elemente finite emite avertismentul „rijitlik matrisi tekil” (matricea de rigiditate este singulară), iar grinzile rezultă insuficiente, cu moment și săgeată excesive. Montați buiandrug la fiecare gol din pereții perpendiculari pe grinzile de planșeu (în acest exemplu, liniile x = 0, x = 5 m și x = 10 m).

8. Planșeul din oțel ușor

8.1 Desenarea plăcii și proprietățile generale

Fiecare nivel se desenează ca două plăci dreptunghiulare (0–5 m și 5–10 m). În Proprietățile plăcii › fila General se introduc grosimea de 2 cm, încărcarea de placare (permanentă suplimentară) de 30 kg/m², încărcarea utilă de 200 kg/m² (parter) / 150 kg/m² (acoperiș). La plăcile de acoperiș se bifează Încărcare din zăpadă: Da. Tipul de element este „Alte plăci”.

Figura 19 – Proprietățile plăcii › General

8.2 Fila „Oțel ușor”: generarea fâșiilor și a grinzilor de planșeu

1. Se bifează căsuța Planșeu din oțel ușor.
2. Profilul grinzii de planșeu: C200x80x16x2 (lista de profile predefinite); Material gol (S235).
3. Distanța maximă dintre grinzi: 390 mm. Programul împarte 6,00 m în părți egale care nu depășesc această distanță: 16 intervale × 375 mm, 15 grinzi. Alegerea 375 mm < 400 mm este pentru a doua cale a condiției de vibrații din HCBTİE 7.5.
4. Direcția grinzilor: paralelă cu axa X (grinzile cu deschiderea de 5,00 m între pereții interior și exteriori).
5. Placare: OSB; se bifează Între grinzi există cel puțin două rânduri de antretoaze.
6. Se bifează La OK, generează / reîmprospătează fâșiile și grinzile de planșeu și se apasă OK.

Figura 20 – Proprietățile plăcii › Oțel ușor (o fâșie generată: în familie 16 fâșii, 15 grinzi de planșeu)

După generare, placa este împărțită în 16 fâșii, iar între fâșii se așază grinzi de planșeu de tip Oțel ușor (HZ…, H1…). Din fila oricărei fâșii se poate modifica definiția și regenera cu „generează / reîmprospătează”; dacă se debifează căsuța, placa originală revine.

8.3 Datele de intrare ale diafragmei planșeului

În grupul Diafragma planșeului (TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4) din partea de jos a filei se introduc rezistența unitară la forfecare a placării v_n, diametrul/pasul șuruburilor care leagă planșeul de talpa superioară a panoului de la nivelul inferior și rezistența la forfecare a tijei șurubului. Dacă se lasă 0, pentru v_n se folosește valoarea panoului de perete din TBDY Tabelul 10.5 (OSB 10,2 kN/m), iar pentru șurub 4,8 mm / 300 mm. În proiectarea inițială s-a pornit cu aceste valori implicite.

8.4 Grinzile de planșeu generate

Fiecare grindă de planșeu generată este o centură de tip Oțel ușor cu ambele capete articulate M2 + M3. În Proprietățile centurii apar atribuite la generare: secțiunea și materialul, în fila Oțel ușor datele grinzii de planșeu, iar în fila Lemn2 reținerea la rotire a placării (k_φ).

Figura 21 – Proprietățile centurii › General: Oțel ușor, CC C200x80x16x2, S235

Figura 22 – Proprietățile centurii › Oțel ușor: talpa superioară legată de placare, declarația antretoazelor

Figura 23 – Proprietățile centurii › Lemn2: placare OSB, distanța dintre elemente 375 mm

Figura 24 – Proprietățile centurii › Articulație: M2 și M3 libere la ambele capete

9. Analiza: proiectarea inițială

Butonul Analiz (Analiză) din bara de sus deschide fereastra Analiză statică; cu Analize Başla (Pornește analiza) începe rezolvarea (în acest exemplu aproximativ 20–35 s). După terminarea analizei, în lista de jos sunt înșiruite erorile și avertismentele; butonul Seç (Selectează) selectează în plan elementul respectiv.

Figura 25 – Analiză statică – lista de avertismente a proiectării inițiale

În proiectarea inițială au rezultat 36 de rânduri. Cele importante pentru oțelul ușor sunt:

Tabelul 2 – Insuficiențele proiectării inițiale

Avertisment	Număr	Rând exemplu	Semnificație
Çekme ankrajı yetersiz (TBDY 10.4.1.1) (ancoraj la întindere insuficient)	13	WZ02: T = 46,05 kN, raport 1,32, determinant: dispozitiv	Forța de smulgere de la capătul panoului (amplificată cu D = 2) depășește rezistența de 35 kN (la etajul 1, 25 kN) a dispozitivului hold-down.
Döşeme bağlantısı yetersiz (TBDY 10.5(b), 10.3.4) (îmbinare planșeu insuficientă)	17	WZ07: V = 33,36 kN > n·Ps = 9 × 2,54 = 22,86 kN (raport 1,46; 4,8 mm / 300 mm)	Forța tăietoare cu D din secțiunea superioară a panoului de la nivelul inferior depășește rezistența totală a șuruburilor care leagă planșeul de talpa superioară a panoului.
Diyafram kaplama birim kesmesi yetersiz (TBDY 10.5(b)) (forfecare unitară a placării diafragmei insuficientă)	1	Planșeul 1. KAT, linia x = 500 cm: v = 8,55 kN/m > 6,12 kN/m (raport 1,40)	Forța transmisă de planșeul de acoperiș liniei peretelui interior (F = 51,3 kN, B = 6,00 m) nu poate fi preluată cu valoarea implicită pentru OSB (vn = 10,2 kN/m).

tip

Corespondența avertismentelor în lista de verificare a proiectului: Aceleași rezultate sunt listate și în pagina „Proje Hata Kontrolleri” (Verificările de erori ale proiectului) din raport, ca rânduri TBDY 10.4.1.1 (ancoraj) și TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4 (diafragmă).

10. Îmbunătățirea proiectării

10.1 Șuruburile planșeu–panou

La fiecare dintre cele patru familii de planșeu (câte două de la fiecare nivel), în Proprietățile plăcii › Oțel ușor › grupul Diafragma planșeului se introduce pasul șuruburilor de 150 mm. Modificarea făcută la o fâșie se extinde la OK la toate fâșiile familiei. Numărul de șuruburi se dublează (de ex. WZ07: 9 → 18 șuruburi, 22,86 → 45,72 kN).

10.2 Rezistența placării diafragmei de acoperiș

La plăcile de acoperiș (1. KAT) se introduce rezistența unitară la forfecare a placării v_n = 15 kN/m. Această valoare este o valoare presupusă, de producător/încercări, pentru acest exemplu (de ex. diafragmă OSB cu blocaje și pas mic al șuruburilor de margine). Normativul nu dă valori pentru diafragma de planșeu; într-un proiect real trebuie folosită valoarea din încercări (TBDY Anexa 10.C) sau a producătorului.

Figura 26 – Fila Oțel ușor a plăcii de acoperiș – îmbunătățită: v_n = 15 kN/m, pasul șuruburilor 150 mm

10.3 Ancorajele la întindere

Se selectează toate panourile și, cu Modifică proprietăți multiple, în fila Ancoraj din oțel ușor se introduc la parter dispozitiv 55 kN / tijă de ancoraj-beton 60 kN, iar la etajul 1 35 / 35 kN. Numărul necesar de șuruburi dispozitiv-montant este dat în raport (de ex. 17 șuruburi pentru WZ01).

Figura 27 – Ancoraj din oțel ușor – îmbunătățit: dispozitiv 55 kN, tijă de ancoraj/beton 60 kN

10.4 A doua analiză

Când analiza este repetată, nu mai rămân erori; în listă există doar patru rânduri informative:

Figura 28 – Analiză statică – lista de avertismente a proiectării îmbunătățite

Tabelul 3 – Rândurile informative rămase

Rând	Explicație
Hafif çelik kiriş tasarımında rüzgâr birleşimleri yok (în proiectarea grinzilor din oțel ușor nu există combinații cu vânt)	În cazurile de încărcare nu este definit vântul (Capitolul 4.4). Grinzile de planșeu și buiandrugii au fost proiectați cu combinații verticale și seismice; verificarea la vânt a montanților a fost efectuată.
FEM rijitliği kapasiteye orantılandı (f = 0,79 … 2,10) (rigiditatea FEM a fost proporționalizată cu capacitatea)	Conform TBDY 10.2.6.1, rigiditatea în plan a fiecărui panou a fost proporționalizată cu rezistența la forfecare; rigiditatea totală a nivelului nu se schimbă.
Kapasite payı tabanı (en büyük × 2,22, W109) (limita inferioară a cotei de capacitate)	Forța tăietoare seismică a celor 19 panouri care în FEM preiau mai puțin decât cota de capacitate a fost ridicată la cota de capacitate; eforturile panourilor, ale montanților de margine și ale ancorajelor au fost calculate cu aceste valori.
Panel 2 ≤ h/l ≤ 4 (WZ11, W111) (panou 2 ≤ h/l ≤ 4)	Panourile de 1,25 m de lângă ușa interioară: rezistența unitară la forfecare a fost redusă cu 2l/h (HCBTİE Capitolul 6).

11. Rezultate

11.1 Încărcările seismice

Tabelul 4 – Rezumatul forței seismice echivalente (proiectarea îmbunătățită)

Mărime	Valoare
SDS / SD1	0,65 / 0,21
Perioada	T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1); Tx = 0,11 s și Ty = 0,09 s calculate, doar cu titlu informativ
Ra / SaR	2,62 / 0,248 g
Masa seismică	28,76 t (G + 0,3Q)
Forța tăietoare de bază VtE	70,0 kN (pe ambele direcții)
Forțele de nivel	Nivelul parterului 26,0 kN, nivelul acoperișului 43,0 kN

info

Neregularitatea de torsiune: În jurnalul analizei poate apărea rândul „Binada A1 burulma düzensizliği olduğundan deprem yüklemeleri artırılmış dış merkezlikle yeniden yapılıyor” (deoarece clădirea are neregularitate de torsiune A1, încărcările seismice se refac cu excentricitate amplificată) (η_bi maxim 1,24). În acest caz programul mărește automat excentricitatea suplimentară.

11.2 Panouri, montanți și ancoraje

Tabelul 5 – Panouri selectate (proiectarea îmbunătățită; rapoartele sunt efort/capacitate)

Panou	Profil	h (cm)	Montant curent	Montant de margine	Forfecare panou	Smulgere Td (kN)	Ancoraj la întindere	Ancoraj la forfecare
WZ01 (2,15 m)	C100x50x15x1,2	260	0,30	0,53	0,51	44,2	0,80	0,58
WZ02 (3,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,34	0,62	0,40	46,1	0,84	0,55
WZ07 (2,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,41	0,52	0,57	39,8	0,72	0,77
WZ12 (4,15 m, interior)	C100x50x15x1,5	260	0,35	0,49	0,57	32,2	0,58	0,55
W107 (2,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,28	0,34	0,59	27,3	0,78	0,43
W111 (1,25 m, interior)	C100x50x15x1,5	260	0,10	0,28	0,81	28,2	0,81	0,45
W112 (4,15 m, interior)	C100x50x15x1,5	260	0,16	0,33	0,69	32,5	0,93	0,50

Rapoartele pentru montanții curenți și de margine reprezintă valoarea mai mare dintre compresiunea axială și combinația cu vânt (P/P_d + M/M_d) la pereții exteriori. Efortul din montantul de margine include forța de răsturnare amplificată cu D (TBDY 10.4.1.1(a)). Deoarece nu există gips-carton, contribuția gipsului conform TBDY 10.2.7.2 este 0% la fiecare nivel și pe fiecare direcție.

11.3 Grinzi de planșeu și buiandrugi

Tabelul 6 – Rezultatele grinzilor (cel mai defavorabil caz)

Element	Secțiune	M / Md	Săgeată	Altele
Grindă de planșeu, parter (HZ08)	CC C200x80x16x2	4,82 / 8,64 kNm = 0,56	0,88 cm ≤ L/300 = 1,67 cm	fn = 8,2 Hz; strivirea inimii 0,59
Grindă de planșeu, acoperiș (H137)	CC C200x80x16x2	4,36 / 8,64 kNm = 0,50	0,73 cm	fn = 8,7 Hz
Buiandrug, parter (HZ07, 1,50 m)	CC C200x80x22x4	3,44 / 19,59 kNm = 0,18	0,03 cm	—
Buiandrug, etajul 1 (H107, 1,50 m)	CC C200x80x22x4	2,91 / 19,59 kNm = 0,15	0,02 cm	—

11.4 Diafragma planșeului

La fiecare nivel de planșeu se formează liniile de perete, iar forța liniei se află conform TBDY 4.5.6.4 (forța tăietoare din secțiunea superioară a panourilor de la nivelul inferior − forța tăietoare din secțiunea inferioară a panourilor de la nivelul superior, cu D). În proiectarea îmbunătățită, cel mai mare raport al placării este 0,95 (acoperiș, linia x = 500 cm, v = 8,55 kN/m ≤ 0,6 · 15 = 9,0 kN/m), cel mai mare raport al îmbinării este 0,73; rapoartele colectorului și ale cordonului sunt sub 0,14.

11.5 Modelul cu elemente finite

În modelul cu elemente finite, panourile apar ca element de perete tip bară, iar grinzile de planșeu și buiandrugii ca bare articulate; bazele pereților sunt rezemate. Modelul poate fi afișat în panoul 3D cu Opțiunile de afișare a sistemului cu elemente finite (bara din dreapta).

Figura 29 – Modelul cu elemente finite de tip bară (reazeme în verde)

Figura 30 – Ecranul principal după analiza proiectării îmbunătățite

12. Raportul de calcul

1. În bara de sus, cu butonul Rapor (Raport) se deschide Selectarea rapoartelor.
2. În arbore se bifează grupul Rapoarte elemente din oțel ușor și nodurile sale: Proiectarea panourilor din oțel ușor (TBDY2018), Proiectarea montanților din oțel ușor (EGM), Proiectarea grinzilor din oțel ușor (EGM). Grupul vine implicit nebifat.
3. Cu Generează toate rapoartele selectate se pregătește raportul și se deschide previzualizarea; de aici poate fi tipărit sau salvat ca PDF.

Figura 31 – Selectarea rapoartelor: Rapoarte elemente din oțel ușor și subrapoartele lor

Figura 32 – Fereastra de previzualizare a raportului (117 pagini)

Paginile selectate din raportul-exemplu:

Figura 33 – Parametrii proiectului (analiza clădirii din oțel ușor, TBDY 2018, ductilitate limitată)

Figura 34 – Calculul forței seismice echivalente (S_DS, R_a, V_tE)

Figura 35 – Proiectarea panourilor din oțel ușor conform TBDY 2018 (V_c = 0,6·v_c·l)

Figura 36 – Proiectarea montanților panoului (EGM), ancoraj și forfecarea panoului – WZ01

Figura 37 – Proiectarea montanților panoului – perete interior WZ12

Figura 38 – Proiectarea grinzii de planșeu din oțel ușor (EGM) – HZ09, HZ10

Figura 39 – Proiectarea buiandrugului – HZ01, HZ02

Figura 40 – Diafragma planșeului din oțel ușor (TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4)

tip

Pagini inutile: Nodul „Calculul plăcilor” tipărește tabelele plăcilor din beton armat și pentru fâșiile din oțel ușor; la planșeul din oțel ușor aceste pagini nu au sens, iar nodul poate fi lăsat nebifat.

13. Desene

Butonul Çizim (Desen) din bara de sus deschide fereastra Selectarea desenelor. Se aleg tipurile de planșe și nivelurile de desenat; Desenează planurile de nivel generează planurile de nivel și de cofraj, iar Desenează proiectul cu desfășurări generează în editorul StatiCAD-CivilDraw toate planșele, inclusiv desfășurările.

Figura 41 – Selectarea desenelor › Desen beton armat (tipuri de planșe și niveluri)

Figura 42 – Selectarea desenelor › Opțiunile Planului pereților

Figura 43 – StatiCAD-CivilDraw: copertă, planuri de pereți ale nivelurilor și planuri de cofraj

Figura 44 – Planul pereților parterului (panouri, goluri, axe)

Figura 45 – Planul de cofraj al parterului (grinzi de planșeu și fâșii)

danger

Domeniul desenelor: Modulul de desen nu produce planșe specifice oțelului ușor (amplasarea montanților, trasarea grinzilor de planșeu, detalii de ancoraj și de îmbinare); planurile de pereți și de cofraj sunt desene generale de plan. În planul de cofraj pot apărea și linii de armătură din beton armat legate de axele de calcul ale plăcii; la planșeul din oțel ușor acestea nu se aplică. Rândul de material din titlul planșei (C25 etc.) este materialul general al proiectului.

14. Aspecte de urmărit și limite cunoscute

Subiect	Explicație / de făcut
Căsuțele de decalaj (Capitolul 4.1)	Diafragma rigidă + decalajul axei grinzii dau în FEM grinzilor de planșeu o forță axială artificială; programul scade această parte în proiectarea grinzilor din oțel ușor, nu este nevoie să dezactivați căsuțele. În tabelele de rezultate ale grinzilor FEM apare forța axială brută. La grinzile din oțel greu această corecție nu există.
Greutatea peretelui (Capitolul 6.3)	Alegerea „Panou din oțel ușor” face grosimea 15 cm și BHA 300 kg/m³; dacă valorile reale ale panoului sunt diferite, corectați-le.
Tipul panoului (Gips-carton / Altele)	Această alegere din Setările generale ale proiectului nu influențează calculele; placarea se introduce pentru fiecare perete.
Cazul de încărcare din vânt (Capitolul 4.4)	În lista combinațiilor TBDY nu există vânt; pentru combinațiile cu vânt ale grinzilor/stâlpilor din oțel ușor sunt necesare cazuri de încărcare definite. Verificarea la vânt a montantului se face separat cu q.
Buiandrug (Capitolul 7)	Montați buiandrug la fiecare gol unde se termină grinzile de planșeu; altfel capătul grinzii rămâne nerezemat.
Diafragmă vn (Capitolul 10.2)	Normativul nu are valoare; dacă se introduce 0, se folosește prin analogie valoarea panoului de perete. Introduceți valoarea din încercări sau a producătorului.
Fundația	În acest exemplu fundația nu a fost desenată. La clădirile din oțel ușor, eforturile interne ale fundației se amplifică cu D (TBDY 10.4.1.2); pentru aceasta, în Setările generale ale proiectului trebuie selectat „Elemente finite – analiză comună structură–fundație”.
Alte limite	Consultați secțiunea „Ipoteze și limite” din articolul Bazele teoretice ale proiectării din oțel ușor.

Figura 46 – Raport › Proje Hata Kontrolleri (rândurile diafragmei TBDY 10.5 și M.4.5.6.4)