Afther the reinforcement calculation , you get the following message:
[FR]: La section de quelques éléments est insuffisante.
[ES]: La sección de algunos elementos es insufieciente.
How to handle the skulls
What causes the skulls?
- This message is given when the theoretical reinforcement calculated by Diamonds, is more than the maximum allowed reinforcement percentage1 (usually 4% of the concrete section) imposed by the selected concrete standard.
- Click ‘OK’ to close the error.
- A skull will be shown in (the centre of gravity of) each element with a problem.
Example: skull in a line element Example: skull in a surface element The position of the skull is thus not representative for the position of the problem.
Although in a surface element, you can see were the reinforcement could not be calculated by the white zones. More on that later in this article. In a line element, it is not possible to track the location were the skull is caused.
- While looking at a reinforcement result, double click an element to see the cause of the problem.
Possible causes are:- ULS (Ultimate Limit State)
Too much reinforcement required to take axial force N and/or bending moment M in ULS. - SLS (Service Limit State)
Too much reinforcement required to limit the concrete and steel stresses based on the internal forces in SLS. - Shear and/or torsion
Too much reinforcement required to take the shear V and/or torsional force Mx in ULS. - Buckling
Too much reinforcement required to meet the requirements for buckling according to EN 1992-1-1 §5.8.8.
Diamonds uses the method based on nominal curvature to calculate second order effects. However, this method has a limited range of use. If an element is too slender, it requires non-linear analyis and the method implemented in Diamonds can no longer be used. In that case Diamonds will also show a skull and the caption will say ‘buckling’.
- ULS (Ultimate Limit State)
Solution
skull in a line element | skull in a surface element | |
---|---|---|
ULS or SLS | Increase section, choose better concrete quality.
In case of columns, try an identical or proportional distribution pattern for the reinforcement. If that doesn’t help, maybe you need more columns? |
Determine if the skull is a peak-related problem or a field related problem (more info below). |
Shear and/or torsion | Check if the correct internal boundary conditions between beams and plates are defined. If so, and the element is not sufficiant: increase section, choose better concrete quality |
Diamonds doesn’t verify shear/ torsion in surface elements |
Buckling |
|
Diamonds doesn’t verify buckling in surface elements |
Note: sometimes it is interesting to know the results behind the skull (to see how much exceedance there is) or to even hide the skull (if the skulls result from peaks). Read here how to do so.
Peak-related versus a field related problem in surface-elements
In order to judge how to deal with skulls in surface elements, you need to know the cause of the skull. Or by extension: where are the white zones located? In a peak-sensitive area or in the middle of the plate?
Peak related | Field related |
---|---|
If the skull is peak related, the white zone has a radius of one mesh triangle.
There are a few typical places where peak results intend to occur:
|
If the skull is field related, the white zone has a radius of more than one mesh triangle.
|
This article gives more information on what peaks are, how they arise and how to handle them. | When a surface-elements contains a field-related skull, the only solution is to increase the cross-section or choose a better concrete quality. |
1. The maximum allowed reinforcement percentage can be consulted in Diamonds via the menu Edit > Material library > * Find the relevant concrete quality in the list * > select the relevant standard > go to the tab page Advanced.” href=”#ref1″>↩
Na een wapeningsberekeningen , krijg je volgende foutmelding:
[NL]: De doorsnede van sommige elementen is ontoereikend.
Hoe ga je om met doodskoppen
Wat is de oorzaak van de doodskoppen?
- Deze melding wordt getoond wanneer de theoretische wapeningshoeveelheid berekend door Diamonds, meer is dan het maximum toelaatbaar wapeningspercentage 1 (meestal 4% van de betondoorsnede) opgelegd door de norm.
- Er wordt een doodskop getoond in het zwaartepunt van het probleem element ( balk, kolom, vloer, wand, … ).
Voorbeeld: een doodskop in een lijnelement Voorbeeld: een doodskop in een oppervlakte element De positie van de doodskop is niet representatief voor de positie waar het probleem zich voordoet. De doodskop wordt namelijk altijd in het zwaartepunt van het element getekend.
Hoewel je in een oppervlakte element wel kan zien waar het probleem zich voordoet: in de witte zones kon de wapening namelijk niet berekend worden. Meer info hierover later in dit artikel.
- Terwijl je de wapeningsresultaten bekijkt, kan je een element met doodskop dubbelklikken en zo de oorzaak van de doodskop achterhalen.
Mogelijke oorzaken zijn:- UGT (Uiterste Grens Toestand)
Te veel wapening vereist om normaalkracht N en/of buigmoment M in UGT op te vangen. - BGT (Bruikbaarheidsgrens toestand)
- Te veel wapening vereist om de spanningen in het beton en/of staal te beperken in BGT.
- Dwarskracht en/ of torsie
Te veel wapening vereist om de dwarskracht V en/of torsiekracht Mx in ULS op te vangen. - Knik
Te veel wapening vereist om te voldoen aan de eisen voor knik volgens EN 1992-1-1 §5.8.8.
Diamonds gebruikt de methode op basis van nominale kromming om tweede orde effecten te berekenen. Deze methode heeft echter een beperkt gebruiksbereik. Als een element te slank is, vereist het niet-lineaire analyse en kan de methode die in Diamonds is geïmplementeerd niet langer worden gebruikt. In dat geval zal Diamonds ook een schedel tonen en zal het onderschrift ‘Knik’ zeggen.
- UGT (Uiterste Grens Toestand)
Oplossing
Doodskop in een lijnelement | Doodskop in een oppervlakte element | |
---|---|---|
UGT of BGT | Verhoog de doorsnede, kies een betere betonkwaliteit.
In geval van kolommen, probeer een identiek of proportioneel wapeningspatroon voor de wapening. Als dat geen oplossing is, misschien heb je dan meer kolommen nodig? |
Bepaal of de doodskop piek- of veldgerelateerd is (meer info verder in dit artikel). |
Dwarskracht en/ of torsie | Controleer of de correcte randvoorwaarden tussen balken en platen gedefinieerd zijn. Zo ja en het element voldoet niet: verhoog de doorsnede, kies een betere betonkwaliteit. |
Diamonds controleert geen dwarskracht/ torsie in oppervlakte elementen. |
Knik |
|
Diamonds controleert geen knik in oppervlakte elementen. |
Opmerking: soms is het interessant om de resultaten achter de doodskop te zien (om te weten hoe hoog de overschrijding is) of om de doodskoppen te verbergen (als de doodskopen volgen uit pieken). Hier kan je lezen hoe je de doodskoppen verbergt.
Piekgerelateerd versus veldgerelateerd probleem in oppervlakte-elementen
Om te kunnen beoordelen hoe je met doodskoppen in oppervlakte-elementen moet omgaan, moet je de oorzaak van de doodskop weten. Of bij uitbreiding: waar bevinden zich de witte zones? In een piekgevoelig gebied of in het veld van de plaat?
Piekgerelateerd | Veldgerelateerd |
---|---|
Als de doodskop piekrelateerd is, heeft de witte zone een straal ter grootte van één meshdriehoek.![]() Er zijn een paar locaties waar piekresultaten vaak optreden:
|
Als de doodskop veldgerelateerd is, heeft de witte zone een straal groter dan één meshdriehoek.
|
Dit artikel geeft meer informatie over wat pieken zijn, hoe ze ontstaan en hoe je ermee moet omgaan. | Wanneer een oppervlakte element een veld gerelateerde doodskop geeft, is de enige oplossing om de doorsnede te vergroten of een betere betonkwaliteit te kiezen. |
1. Het maximum toelaatbaar wapeningspercentage kan je raadplegen in Diamonds via het menu Wijzig > Materiaalbibliotheek > *Zoek de relevante betonkwaliteit in de lijst * > selecteer de relevante betonnorm > ga naar het tabblad Geavanceerd.” href=”#ref1″>↩