Kalkulator sztywności węzła: Połączenie belki z wieńcem żelbetowym na jedną śrubę

🏗️ Belka na wieńcu żelbetowym – 1 śruba w osi

Tryb modelu Kx/Ky Normowy EC5 (Kser - sieczna) Zaawansowany (Logarytmiczny + beton)

Średnica śruby (d) M6M8M10 M12M16M20M24

Podkładka DIN 125 (D≈2,0d) DIN 440 (D≈3,3d)

Zagł. podkł. h_cs [mm]

Typ belki

Ciągła Zakończona

L_supp [mm] (oparcie od prawej)

🟦 Belka drewniana C14C16C18 C20C22C24 C27C30C35 C40C45C50

🏢 Wieniec żelbetowy C16/20C20/25 C25/30C30/37 C35/45C40/50

Widok z boku

Widok z góry

Kalkulator sztywności węzła: Połączenie śrubami na przestrzał (Z + X/Y)

Połączenie śrubami na przestrzał (Z + X/Y)

Tryb Kx/Ky: EC5 (Kx = Ky = n·Kser) Zaawansowany (dokładny Winkler: Kgx, Kdx, Kgy, Kdy)

Średnica śruby (d): M6M8M10 M12M16M20M24

Podkładka: DIN 125 (D ~ 2,0d) DIN 440 (D ~ 3,3d)

📌 Rozmieszczenie śrub

n_x:

e_x [mm]:

n_y:

e_y [mm]:

🟦 Górna belka

C14C16C18 C20C22C24 C27C30C35 C40C45C50

🟩 Dolna belka

C14C16C18 C20C22C24 C27C30C35 C40C45C50

Widok z boku – przekrój pionowy (Z ↑, X →, Y ↙)

Widok z góry – układ śrub (X →, Y ↑)

Kalkulator sztywności węzła: Docisk drewna w poprzek włókien

Docisk drewna w poprzek włókien

Podczas modelowania konstrukcji drewnianych w programach inżynierskich (MES) czasem trzeba wprowadzić podatność (sprężystość) węzłów. W połączeniach kontaktowych drewno jest miejscowo ściskane w poprzek włókien.

Taką podatność można opisać sprężyną o sztywności K. Dla pojedynczego elementu dociskanego:

K_i = (E_90,mean · A_ef,i) / h_i

Całkowita sztywność
Jeśli w węźle ściskają się dwa elementy, to działają one jak dwie sprężyny połączone szeregowo:

K_total = (K₁ · K₂) / (K₁ + K₂)

Typ połączenia (wpływa na A_ef): Krzyżowe (+) - Obie belki ciągłe T - Górna belka kończy się na dolnej (dolna ciągła) T - Dolna belka kończy się pod górną (górna ciągła) Narożne (L) - Obie belki kończą się w węźle

Górna belka (1)

Klasa drewna (E90,mean): C14 (230 MPa) C16 (270 MPa) C18 (300 MPa) C20 (320 MPa) C22 (330 MPa) C24 (370 MPa) C30 (400 MPa)

Szerokość b1 [mm]:

Wysokość h1 [mm]:

Dolna belka (2)

Klasa drewna (E90,mean): C14 (230 MPa) C16 (270 MPa) C18 (300 MPa) C20 (320 MPa) C22 (330 MPa) C24 (370 MPa) C30 (400 MPa)

Szerokość b2 [mm]:

Wysokość h2 [mm]:

Całkowita sztywność (K_total):

-

Do wklejenia w MES (format naukowy):

-

k1 = - | k2 = -

Kalkulator wymiarów zastępczych płyty fundamentowej – małe narzędzie dla konstruktora

W codziennej pracy inżyniera budowlanego często spotykamy się z sytuacją, w której teoria spotyka się z (nieidealną) praktyką. Jednym z takich momentów jest szacowanie parametrów geotechnicznych lub wstępne wymiarowanie fundamentów o skomplikowanych kształtach.

Dziś chciałbym podzielić się z Wami prostym, ale użytecznym programem, który stworzyłem, aby zautomatyzować jeden z tych żmudnych procesów obliczeniowych: Kalkulator wymiarów zastępczych płyty fundamentowej.

Dlaczego w ogóle liczymy wymiary zastępcze?

Zanim przejdę do samego programu, warto przypomnieć sobie inżynierskie „dlaczego”.

Projektując płyty fundamentowe, rzadko mamy do czynienia z idealnym prostokątem. Płyty w kształcie liter „L”, „C”, „Z” czy wielokąty o nieregularnych obrysach to na budowie standard. Jednakże, wiele wzorów inżynierskich oraz uproszczonych metod obliczeniowych (np. przy szacowaniu współczynnika sztywności podłoża Kz czy obliczaniu osiadań metodami normowymi) bazuje na parametrach prostokąta.

Aby poprawnie zamodelować współpracę takiej nieregularnej płyty z gruntem w programach MES (lub wykonać obliczenia ręczne), musimy znaleźć taki prostokąt, który będzie zachowywał się mechanicznie tak samo jak nasza skomplikowana figura. Musi on spełniać dwa warunki:

1. Mieć to samo pole powierzchni (A) – aby przekazywać identyczne naprężenia średnie.

2. Mieć te same główne momenty bezwładności (I oraz J) – aby zachować sztywność na zginanie w obu kierunkach.

Ręczne wyliczanie tego układem równań nie jest trudne, ale jest żmudne i podatne na proste błędy rachunkowe (szczególnie przy zamianie jednostek z cm⁴ na m⁴).

Jak działa program?

Ten program to klasyczna aplikacja okienkowa, która rozwiązuje ten problem. 

Co potrafi:

1. Błyskawiczne obliczenia z danych ręcznych
Jeśli znasz już charakterystykę swojej figury (np. odczytałeś ją z właściwości regionu w CAD), po prostu wpisujesz:

• Pole powierzchni (A),

• Główne momenty bezwładności (I oraz J).

Wybierasz jednostki (metry, centymetry lub milimetry), klikasz Oblicz i natychmiast otrzymujesz wyniki: długości boków zastępczych a_eq i b_eq w metrach. Program sam zajmuje się konwersją jednostek, co eliminuje ryzyko „zgubienia zera”.

2. Import geometrii z pliku DXF (Oszczędność czasu!)
To funkcja, która oszczędza najwięcej pracy. Zamiast sprawdzać właściwości w CADzie, kopiować je do Excela czy kalkulatora:

1. Zapisujesz obrys swojej płyty (jako zamkniętą polilinię) w pliku .dxf.

2. W programie klikasz „Wczytaj z DXF...”.

3. Algorytm sam parsuje plik, znajduje największą polilinię, oblicza jej pole oraz główne momenty bezwładności i podstawia dane do formularza.

Dlaczego warto z niego korzystać?

• Eliminacja błędów: Konwersja jednostek momentu bezwładności (np. mm⁴ na m⁴) to miejsce, gdzie inżynierowie najczęściej się mylą (przesunięcie przecinka aż o 12 miejsc!). Program robi to automatycznie.

• Wygoda: Import DXF sprawia, że możesz policzyć wymiary zastępcze dla dowolnie skomplikowanego kształtu w kilka sekund.

• Przejrzystość: Wynik to zawsze dwa wymiary w metrach – gotowe do wpisania w parametry podłoża w programie typu Robot Structural Analysis, Z_Soil czy AxisVM.

• Darmowy dostęp: Program udostępniam na otwartej licencji, co oznacza, że możecie z niego korzystać za darmo, również w pracy zawodowej.

Podsumowanie

Inżynieria to nie tylko wielkie analizy MES, ale też setki małych obliczeń pomocniczych. Ten kalkulator zdejmuje z głowy jedno z nich. Zapraszam do pobierania i testowania!

[Link do pobrania]

Zestawienie średnic DEU - legenda w j. niemieckim do Allplan'a

Nowe zestawienie zbrojenia wg średnic jako legenda do Allplan'a (w języku niemieckim). Dotychczas trzeba ją robić jako raport, co nie jest wygodne. 

To zestawienie wygląda tak:

Żeby dodać taką legendę trzeba ją zaimportować. Najpierw trzeba włączyć moduły (Ctrl+Q) i wybrać Szablony. 

Wybrać "Zarządzanie legendami"

Następnie "Legendy dokumentów"

Wybrać Katalog źródłowy, Plik "19 Inżynieria" i Legendy dokumentów "53 Zestawienie średnic - DEU". Następnie nacisnąć przycisk Kopiuj

Kolejny krok to wybór docelowego katalogu. Zalecane "Biuro", "19 Inżynieria" i "53". I potwierdzamy to przyciskiem Wykonaj.

Po tej operacji powinniśmy mieć w legendach (skrót ";") dostępną dodatkową legendę "53"

Dodatkowo wyjaśniam jak można sobie ustawić Ścieżkę zewnętrzną w Allplanie.

Biblioteka → Zewn. → Prawy przycisk myszy na Ścieżka zewnętrzna → Modyfikuj ścieżkę

Plik z tą legendą jest do pobrania tutaj. Jest to archiwum, które trzeba rozpakować. 

Dodatek do Allplana® - edycja ilości zbrojenia, tłumaczenie wyciągów

Prosty program który rozszerza możliwości Allplana® 2021. Po uruchomieniu pojawia się dodatkowa ikona w zasobniku gdzie można też go wyłączyć i poznać jego wersję. Program nie posiada instalatora. 

AutoAllplan.exe

W obecnej wersji program dodaje trzy funkcjonalności:

1. Zmiana opisu ilości zbrojenia

Standardowo opisane zbrojenie krawędziowe będzie wyglądać tak:

Po ustawieniu kursora na takiej etykiecie i przyciśnięciu przycisku f będzie można wprowadzić wyświetlaną ilość zbrojenia w dodatkowym oknie. Najlepiej nacisnąć skrót gdy kursor znajduje się na etykiecie którą chcemy edytować, nie będzie trzeba wtedy dodatkowo klikać myszką. 

Po zatwierdzeniu przyciskiem OK, tak będzie wyglądała etykieta zbrojenia. 

Uwaga, jeżeli po naciśnięciu f nie pojawi się edycja ilości można ją wywołać poprzez prawy przycisk myszy bezpośrednio na etykiecie. 

Dodatkowa opcja - przy naciśnięciu Shift+f program nie zmieni ilości opisywanych prętów tylko doda przedrostek np. przed zmianą 23ø10/12.5, po zmianie 2x23ø10/12.5. Przydatne przy opisywaniu kapy w kapę za pomocą jednej etykiety. 

Do programu dołączyłem plik konfiguracyjny AutoAllplan.ini w którym możemy dowolnie zmieniać skrót klawiaturowy. Standardowy przycisk f, można zastąpić innym. Znak + oznacza SHIFT; ! to ALT; ^ to CTRL; a # to znak WINDOWS. 

2. Przesuwanie elementów za pomocą strzałek

Jeżeli wybierzemy jakieś elementy rysunku można go przesuwać za pomocą strzałek na klawiaturze. Przy kombinacji "Shift+strzałka" można przesuwać z inną odległością np. większą. Przy wciśniętym przycisku "Scroll Lock" program za każdym razem będzie pytał o podanie na jaką odległość chcemy przesuwać obiekt. Wprowadzona odległość jest zapisywana w pamięci. Można też domyślny skok ustawić w pliku AutoAllplan.ini.

3. Tłumaczenie - nowa opcja

Kombinacja klawiczy "Shift + t" uruchamia polecenie tłumaczenia napisów. W pliku ini, w sekcji  "[Tlumacz]" można dodać własne wyrazy i ich tłumaczenie oraz w sekcji "[Tlumacz]" własny skrót klawiaturowy. Uwaga: nie można używać w nazwach znaków "=" , ";" oraz "[", "]"

 

Ze względu na to, że na niektórych komputerach Allplan® nieco inaczej się zainstalował, czasem konieczna jest edycja pliku ustawień by skrypt działał poprawnie. Może chodzić o kontrolki Znajdz, EditX i EditY. Kontrolki te mogą mieć numer o jeden większy lub mniejszy. 

Chociaż skrypt został napisany dla Allplan® 2021 to można go też, poprzez edycję pliku konfiguracyjnego, dostosować do innej wersji, jednak wymaga to analizy kontrolek np. za pomocą programu "Au3Info_x64.exe"

Aktualna wersja to 1.39.4 do pobrania tutaj

Strzemiona belek pośrednich

Jak zbroić strefę podparcia belek pośrednich? Należy zastosować zbrojenie przenoszące wzajemne reakcje składające się ze strzemion. Eurokod 2 nie precyzuje tej kwestii. 
Zdaniem niektórych trzeba w obliczeniach uwzględniać całą reakcję belki podpieranej, inni natomiast mówią o tym że można zastosować redukcję jak w normie PN-B-03264.
Dla własnej wygody stworzyłem niewielki programik który liczy potrzebną ilość strzemion. Strzemiona te można rozmieszczać na obszarze 

• ≤ h1 * 0,5 od osi belki podpieranej 
• ≤ h1 * 0,33 od lica belki podpieranej

h1 - to wysokość belki podpierającej (głównej)
h2 - to wysokość belki podpieranej (podrzędnej)

Program

Aktualna wersja 1.1

Długość łuku - wzory

 Długość łuku to bardzo przydatny wzór w budownictwie. Znajduje zastosowanie w obliczaniu długości zbrojenia, długości drogi i wielu innych miejscach. 

Wzór ogólny długości łuku

Skrócony wzór przy określonych kątach:

• 45° → 0.25*πr

• 90° → 0.5*πr

• 135° → 0.75*πr

• 180° → πr

Wzór na pole wycinka koła

Automatyczny przekrój belki żelbetowej w AutoCAD®

Jeśli tworzymy sporo przekrojów belek żelbetowych w AutoCAD® lub ZWCAD® to może być przydatny ten programik. Przesyła on bezpośrednio do programów CAD polecenia rysujące przekrój.

W nazwie aplikacji należy wpisać nazwę okna programu CAD (wystarczy wpisać początkową nazwę).

Wszystkie liczby należy wpisywać w systemie CAD, tj. "." (kropka) oznacza separator dziesiętny, a "," (przecinek) rozdziela określone liczby. 

Po kliknięciu przycisku "punkt wstawienia" program prosi w CAD o podanie punktu wstawienia, po czy automatycznie wczytuje te współrzędne (chodzi o punkt lewego dolnego rogu rysunku). Zauważyłem, że w ZWCAD® funkcja ta nie działa. 

Bardzo ważne jest odpowiednie dobranie szybkości wprowadzania instrukcji. Zbyt szybko przekazywane polecenia powodują, że niektóre elementu rysunku się nie wyrysują. 

Opcja "rysuj średnice prętów" powoduje wrysowanie strzemion polilinią z szerokością oraz pełnych przekrojów prętów. 

Przykładowy wynik pracy programu