8507x

2017-04-12

Жесткие колонны в RF-/JOINTS Steel - Column Base

При расчете конструкций не только определяются и рассчитываются внутренние силы и деформации. Расчет также гарантирует, что силы и моменты в конструкции будут обеспечивать надежную работу и передаваться на фундаменты. Dlubal Software предоставляет широкий спектр продуктов для расчета конструкций и проектирования стальных и деревянных соединений. So besteht in RF-/JOINTS Stahl - Stützenfuß die Möglichkeit, Fußpunkte von gelenkigen oder eingespannten Stahlstützen zu untersuchen. Die Stützenfußplatten können dabei mit oder ohne Steifen ausgeführt werden.

В данной статье представлен пример расчета сечения колонны в бетонном ковшевом фундаменте. Этот пример также описан в литературе [1].

Конструктивная система

Колонна профиля HEB 280 изготовлен из стали S 235 JR.

Окно 3.1 Расчет - сводка, включающая детали сопротивления сечения колонны

Параметры геометрии основания колонны задаются в окне 1.4 программы RF-/JOINTS в соответствии с [1]. Выбранная глубина удержания - 65 см.

Окно 3.1 Расчет - сводка, включая детали расчета колонны в ковше

Параметры опорной плиты определены в окне 1.5.

Window 1.5 Column in RF-/JOINTS

Внутренние силы

Доступны следующие расчетные внутренние силы.
N_Ed = 396,0 кН
V_Ed = 21,5 кН
M_Ed = -118,0 кН

Расчет необходимой глубины ковша

Определяющим значением является минимальная глубина сдерживания, зависящая от прочности бетона.

Window 3.1 Design - Summary Including Details of Required Bucket Depth

Требуется минимальная глубина удержания 54,86 см. Это обеспечивается выбранной глубиной 65 см.

Расчет сопротивления сечения колонны

Распределение силы и момента в колонне соответствует следующему распределению согласно [1].

Distribution of Forces and Moments in Column Base According to [1]

Нормальное напряжение от максимального момента рассчитывается следующим образом:

σ_{Ed} = \frac{N}{A} + \frac{\max M_{e, d}}{W_{y}} = \frac{396, 0}{131, 0} + \frac{11818, 7}{1380, 0} = 11, 6 kN / cm ²

Формула 1

Для максимального напряжения сдвига применяется следующее:

τ_{Ed} = \frac{\max V_{e, d} \cdot \ {mathrmS}_{y}}{I_{y} \cdot t} = \frac{310, 18 \cdot 767, 00}{19270, 00 \cdot 1, 05} = 11, 76 kN / cm ²

Формула 2

Соответствующие напряжения и расчетные данные также можно найти в таблице результатов в разделе «Сопротивление сечениям».

Рисунок 06 - Окно 3.1 Расчет – Резюме с подробными данными о прочности секции колонны

Расчет колонны внутри ковша

На Рисунке 05 показаны соответствующие конструкции. Сечение BB на стороне давления изгиба оказывается решающим (точка b на рисунке 5):

Нормальное напряжение в направлении X рассчитывается следующим образом:

σ_{X, d} = \frac{- N}{A} - \frac{\ {mathrmM}_{e, b, d}}{l_{y}} \cdot z_{1} = \frac{- 396, 0}{131, 0} - \frac{3897, 3}{19720, 0} \cdot 9, 8 = - 5, 0 kN / cm ²

Формула 3

В направлении Z действует следующее нормальное напряжение:

σ_{Z, d} = 0, 45 \cdot \frac{p_{Rd}}{\ mathrmt} \cdot α_{b} = 0, 45 \cdot \frac{12, 34}{1, 05} \cdot 0, 55 = 2, 90 kN / cm ²

Формула 4

Для максимального напряжения сдвига применяется следующее:

Формула 5

Подробная информация о расчете в окне 3.1 включает соответствующие напряжения и соотношения:

Рисунок 07 - Окно 3.1 Расчет – Резюме с подробными данными о расчете колонны в подколоннике

Программа завершает расчет, анализируя соединение на сжатие и сварные швы. Однако в данной статье это не объясняется.

Заключение

RF-/JOINTS Steel - Column Base позволяет рассчитывать опоры шарнирных и закрепленных оснований колонн. В случае установки колонны в бетонном ковше дополнительный модуль анализирует требуемую глубину ковша, сопротивление сечения колонны и сопротивление колонны внутри основания с учетом возникающих напряжений растяжения и сжатия. . Анализ завершается расчетом бетона под опорной плитой на сжатие, а также расчетом сварных швов между опорной пластиной и колонной.

Автор

Г-н Фогль создает и ведет техническую документацию всех наших продуктов.

Ссылки

Программы для расчета и проектирования соединений...

Ссылки

Eduard Kahlmeyer and Karin Hebestreit and Werner Vogt. Stahlbau nach EC 3. Werner Verlag, Köln, edition = 6. 2012.
Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; EN 1993-1-1:2005 + AC:2009
Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen; EN 1993-1-8:2005 + AC:2009
Еврокод 2: Расчет железобетонных конструкций - Часть 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; EN 1992-1-1:2004+ AC:2010
Handbuch RF-/JOINTS. Tiefenbach: Dlubal Software, Dezember 2018

Скачивания

Файл модели в программе RSTAB

364 KB

У вас есть какие-нибудь вопросы?

События

2024-06-11

Вебинар

Использование ИИ в RFEM 6

2024-06-20

Расчёт на сейсмику по норме Еврокод 8 в программе RFEM 6 и RSTAB 9

Вебинар

Расчёт на сейсмику по норме Еврокод 8 в программе RFEM 6 и RSTAB 9

2024-08-01

Вопросы, часто задаваемые службе поддержки Dlubal

Вебинар

Вопросы, часто задаваемые службе поддержки Dlubal | Июль 2024 г.

2024-10-16

Онлайн-тренинги

Rfem 6 | Студенты | Основы расчёта стержней

2024-10-23

Онлайн-тренинги

RSECTION 1 | Студенты | Основы сопротивления материалов

2024-10-30

Онлайн-тренинги

Rfem 6 | Студенты | Ознакомление с МКЭ

2024-11-05 - 2024-11-07

Конференция

Саммит NCSEA по проектированию конструкций

2024-11-06

Онлайн-тренинги

Rfem 6 | Студенты | Основы расчёта стальных конструкций

2024-11-13

Онлайн-тренинги

Rfem 6 | Студенты | Основы расчёта железобетонных конструкций

2024-11-20

Онлайн-тренинги

Rfem 6 | Студенты | Основы расчёта деревянных конструкций

2024-11-26 - 2024-11-27

Конференция

BIM World Мюнхен 2024

Видеоролики

База знаний

KB 000620 | Классы анкерных болтов в модулр RF-/JOINTS Steel - Column Base

Длина: 00:00:24 min

База знаний

KB 000599 | Применение сопротивления проскальзыванию

Длина: 00:00:26 min

Событие

Вебинар | Учёт стадий строительства в RFEM 6

Длина: 00:55:53 min

Вебинар | Стадии строительства мембранных конструкций в программе RFEM 6

Событие

Вебинар | Стадии строительства мембранных конструкций в программе RFEM 6

Длина: 01:02:19 min

Событие

Вебинар | Расчет стальных соединений по норме AISC 360-22 в программе RFEM 6

Длина: 01:02:00 min

Событие

Вебинар | Расчёт стальных стержней по норме AISC 360/341-22 в программе RFEM 6

Длина: 01:01:43 min

Событие

Вебинар | Соединения с круглыми пустотелыми профилями в RFEM 6

Длина: 00:50:32 min

Событие

Вебинар | RWIND 2 - Расчет ветровых нагрузок с помощью CFD Simulation

Длина: 01:02:20 min

Функции продукта

Коэффициент чувствительности

Длина: 00:00:32 min

Плейлист

Модели для скачивания

50x

Соединение стального основания колонны

Модель 004913 | Steel CHS Column Connection to Concrete Foundation

84x

14x

Соединение стальной колонны CHS с железобетонным фундаментом

92x

Модель расширения производственного цеха

76x

Стальная двутавровая балка

Стальное соединение колонны с железобетонным фундаментом

331x

35x

Стальное соединение колонны с железобетонным фундаментом

105x

Тонкостенный прокатный профиль

3D модель мембранной конструкции кровли, опирающаяся на стальные балки. Данная кровля предназначена для трибун или Зрительских мест и обеспечивает защиту и затемнение. Конструкция состоит из синих стальных ферм и балок, которые образуют ряд треугольной и прямоугольной формы.

209x

Стальная мембранная конструкция кровли над трибуной в Технологическом университете Сюйчжоу, Китай

59x

Тонкостенный профиль

Модель 004864 | Соединение стальной конструкции | AISC 360-22

345x

58x

Соединение стальной конструкции | AISC 360-22

Статьи из базы знаний

Номинальные значения предела текучести и предела прочности болтов определяются по таблице 3.1 нормы EN 1993‑1‑8:2010‑12. На ее основе затем различаются следующие классы болтов: 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9. Тем не менее в примечании к данной таблице указано, что соответствующее Национальное приложение может исключать некоторые классы болтов. Например, в НП Германии это касается классов 4.8, 5.8 и 6.8.

Узнать больше

Рама с фундаментом с учетом горизонтального трения

Согласно пункту 6.2.2 (6) нормы EN 1993‑1‑8:2010‑12, можно в расчете прочности на сдвиг учесть с помощью соответствующего коэффициента также трение.

Узнать больше

Окно «3.1 Расчет - сводка», включая детали снятия анкера

Ассортимент продуктов Dlubal Software содержит различные модули для расчёта стальных и деревянных соединений. So besteht im Modul RF-/JOINTS Stahl Stützenfuß die Möglichkeit, Fußpunkte von gelenkigen oder eingespannten Stahlstützen zu untersuchen. Für die wirtschaftliche und sichere Bemessung des Stützenfußes spielt die Auswahl der Befestigungsmittel, der Fundamentgeometrie und der Materialgüten eine entscheidende Rolle.

Узнать больше

Узнать больше

Скриншоты

Окно 3.1 Расчет - сводка, включающая детали сопротивления сечения колонны

Окно 3.1 Расчет - сводка, включая детали расчета колонны в ковше

Window 1.5 Column in RF-/JOINTS

Window 3.1 Design - Summary Including Details of Required Bucket Depth

Distribution of Forces and Moments in Column Base According to [1]

Рисунок 06 - Окно 3.1 Расчет – Резюме с подробными данными о прочности секции колонны

Рисунок 07 - Окно 3.1 Расчет – Резюме с подробными данными о расчете колонны в подколоннике

Классы прочности анкерных болтов

Рама с фундаментом с анкерными болтами

Функции продуктов

Характерная для 002820 | Предельная пластическая деформация для швов

В предельной конфигурации для расчёта стальных соединений у вас есть возможность изменить предельную пластическую деформацию для швов.

Узнать больше

С помощью компонента «Опорная плита» вы рассчитываете соединения с опорной плитой с помощью забетонированных анкеров. Dabei werden Platten, Schweißnähte, Verankerung und Stahl-Beton-Interaktion analysiert.

Узнать больше

Характерная для 002807 | 3D изображение результатов FSM

В диалоговом окне «Изменить сечение» можно изобразить формы потери устойчивости для метода конечных полос (FSM) в виде трёхмерной графики.

Узнать больше

Расчёт стальных конструкций | Обзор расчета сейсмических устойчивых систем

Расчет пяти типов сейсмоустойчивых систем (SFRS): )
Проверка пластичности соотношений ширины и толщины для стенок и полок
Расчет требуемой прочности и жесткости для связей устойчивости балок
Расчет максимального шага для связей устойчивости балок
Расчет требуемой прочности в местах расположения шарниров для усиления устойчивости балок
Расчет требуемой прочности колонны с возможностью пренебрежения всеми изгибающими моментами, сдвигом и кручением для предельного состояния сверхпрочности
Расчётная проверка коэффициентов гибкости колонн и связей

Узнать больше

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Можно ли использовать общий метод согласно EN 1993‑1‑1, 6.3.4 для расчёта конструктивных элементов с асимметричным ечением в аддоне Расчёт стальных конструкций для RFEM 6 или RSTAB 9?

Как задать пластический шарнир в RFEM 6?

Каким образом можно обмениваться данными между RFEM 6 / RSTAB 9 и IDEA StatiCa?

Как с помощью ячеек в RFEM 6 или RSTAB 9 создать нагрузку на площадь на стержни?

В аддоне Расчёт стальных конструкций я установил граничные условия так, чтобы полка двутавровой балки была закреплена от горизонтального перемещения. Затем я рассчитал коэффициенты критической нагрузки с помощью аддона Устойчивость конструкции, но это не повлияло на значение коэффициента критической нагрузки. В чём причина?

Могу ли я оценить, какие минимальные сечения мне следует использовать, прежде чем приступить к проектированию моей модели?

Проекты заказчиков

Стальная мембранная конструкция кровли над трибуной Сюйчжоуского технологического университета, Китай

CP 001302 | Внешний вид пристройки промышленно-складского здания

Расширение производственного цеха в Бресюре, Франция

Внешний вид здания, где производится и хранится пирожное | © GH HERVOUET

Производственно-складское здание для кондитерских изделий в Монбере, Франция

Освещенный пункт взимания оплаты | © г-н Yungchao Ding, Jiangsu Jingong Space Structure Co., Ltd.

Пункт взимания оплаты Dawall в городе Шэньси, Китай

RFEM модель высокостеллажного склада с результатами деформаций

Подвесные стеллажи, Китай

Мультиэнергетическая станция (© GH HERVOUET)

Мультиэнергетическая станция в Ле Сабль-д'Олонн, Франция

Вид спереди на офисное здание с V-образными стальными составными колоннами | © Tragwerker GmbH

Офисное здание с интегрированным центром для посетителей и гаражом в Гайзельбулахе, Германия

Металлическая пергола в Университете Рафаэля Ландивара (© Ing. Enrique de León)

Стальная пергола на Plaza del Edificio L, Университет Рафаэль Ландивар, Гватемала

La Torre Radar a la izquierda (© SAQQARA Ingeniería)

Расчёт конструкции радарной башни в аэропорту Малаги, Испания

Рекомендуемые продукты

RFEM 6 | Основная программа RFEM 6

RFEM 6

Основная программа

Новое поколение программного обеспечения 3D МКЭ предназначено для расчёта стержней, поверхностей и тел.

Цена первой лицензии 4 170,00 USD

RFEM 6 | Расчёт

Аддон Расчёт стальных конструкций для RFEM 6

Дополнение

Аддон Расчёт стальных конструкций выполняет расчёт стальных стержней по предельным состояниям по несущей способности и пригодности к эксплуатации в соответствии с различными нормативами.

Цена первой лицензии 2 550,00 USD

RFEM 6 | Узловые соединения

Стальные соединения для RFEM 6

Дополнение

Аддон Стальные соединения для RFEM позволяет рассчитывать стальные соединения с помощью модели КЭ. Модель КЭ создаётся автоматически в фоновом режиме и ей можно управлять с помощью простого и привычного ввода компонентов.

Цена первой лицензии 2 110,00 USD