Seizmické posouzení podle AISC 341-16 v programu RFEM 6

Odborný článek z oblasti statiky za použití softwaru Dlubal

  • Databáze znalostí

Odborný článek

Addon Posouzení ocelových konstrukcí v programu RFEM 6 nyní nabízí možnost provést seizmické posouzení podle AISC 341-16. V současnosti je k dispozici pět typů seizmicky odolných systémů (SFRS).

  • Speciální momentový rám (SMF)
  • Dočasný momentový rám (IMF)
  • Běžný momentový rám (OMF)
  • Běžný rám se ztužidly bez excentricit (OCBF)
  • Speciální rám se ztužidly bez excentricit (SCBF)

Zadání konfigurace pro seizmicitu

Příslušná zadání pro posouzení se stanoví v konfiguraci pro seizmicitu. Konfiguraci pro seizmicitu lze aktivovat ve složce Globální nastavení pro Posouzení ocelových konstrukcí (obrázek 1).

Poté je možné definovat novou konfiguraci pro seizmicitu zadáním názvu konfigurace a následným výběrem typu rámu a typu prutů seizmicky odolného systému (SFRS) (obrázek 2).

V závislosti na typu SFRS a typu prutů zvolených pro každou konfiguraci je třeba zohlednit různá nastavení a vstupy. Tyto možnosti jsou shrnuty v následující tabulce (obrázek 3). Typ prutu „Vzpěra“ je vyhrazen vícestupňovým ztuženým rámům (v budoucí verzi).

Součinitel navýšení pevnosti

Součinitel navýšení pevnosti Ωo je součinitel zesílení aplikovaný na síly v určitých prvcích, kterými se přenáší seizmické zatížení. Účelem je zabránit vzniku slabého článku před úplným pohlcením energie a dosažení potenciálu duktility primární SFRS.

Aby například diagonální vzpěra v ocelovém ztuženém rámu kontrolovaně přebírala a rozptylovala energii, musí být všechny ostatní zatěžované prvky (např. přípoje, sloupy a kolektory) pevnější než maximální předpokládaná pevnost vzpěry. Posouzení těchto prvků proto vychází ze zvýšeného zatížení pomocí součinitele navýšení pevnosti.

Součinitele navýšené pevnosti lze nastavit v základních údajích. Podrobnější informace najdete naFAQ 005320 Jak mohu zahrnout součinitel/součinitele navýšení pevnosti Ωo do kombinací zatížení podle ASCE 7?.

Pokud je zaškrtnuto políčko „Zahrnout seizmické zatížení s navýšením pevnosti“, zohlední se součinitele navýšení pevnosti v kombinacích zatížení. Prut se tak posoudí se zvětšenými zatíženími. Sloupy musí být vždy navrženy se zvětšeným zatížením. Možnost deaktivace se proto nezobrazí. Stejně tak tomu je u nosníků v OCBF.

Pevnost sloupu (možnost zanedbání momentu)

Všechny sloupy v seizmicky odolném systému (SFRS) musí být navrženy s navýšenou pevností. V mnoha případech není nutné zvětšenou normálovou sílu kombinovat se spolupůsobícími ohybovými momenty. Možnost zanedbat ve sloupech všechny ohybové momenty, smykové síly a kroucení pro mezní stav s navýšenou pevností je přednastavena.

U standardních kombinací zatížení bez navýšené pevnosti pro seizmického zatížení se posuzuje kombinované zatížení podle kapitoly H v AISC. V případě kombinací zatížení s navýšenou pevností se kontrola podle kapitoly H ignoruje v případě, že je vybrána možnost „Zanedbat momenty“. Podle normy AISC 341-16 [1] je třeba zkontrolovat kombinace zatížení standardní i s navýšenou pevností. To je ukázáno v příkladu 4.3.2 manuálu pro seizmické posouzení podle AISC [2].

Umístění plastického kloubu

Umístění plastického kloubu Sh a výška sloupu dc se používají pro stanovení požadované pevnosti v ohybu a ve smyku u spoje nosníku na sloup.

Stabilitní ztužení nosníků

Stabilitní ztužení nosníků je vyžadováno u nosníků v systémech IMF a SMF pro omezení klopení. U SCBF je vyžadováno pro nosníky s V-rámy nebo obrácenými V-rámy.

Štíhlostní poměr

AISC 341 vyžaduje robustnější štíhlostní poměr pro sloupy v SMF, V-ztužení nebo obrácená V-ztužení v OCBF a všechna ztužení v SCBF. Jak je vidět na obrázku 3, možnost pro splnění těchto požadavků může uživatel deaktivovat.

Typ návrhové situace a typ mezního stavu

Pro zohlednění seizmických zatížení je třeba přidat typ návrhové situace, který obsahuje seizmické kombinace. Při výběru typu mezního stavu je třeba postupovat opatrně.

Seizmické posouzení podle AISC 341 se provádí pouze v případě, že je jako typ mezního stavu vybráno Zemětřesení. Pro všechny tři typy mezních stavů se posuzují pouze pruty s přiřazenou konfigurací pro seizmicitu: Únosnost, Zemětřesení a Zemětřesení (navýšení pevnosti). Všechny ostatní pruty, které nejsou součástí SFRS, jsou posouzeny pro mezní stav únosnosti.

Mezní stav použitelnosti se používá pro kontrolu mezního průhybu a uživatel ho může v případě potřeby deaktivovat.

Další informace o návrhové situaci najdete v FAQ 005324 Jaké typy mezních stavů lze použít pro posouzení seizmicity podle AISC 341?.

Autor

Cisca Tjoa, PE

Cisca Tjoa, PE

Inženýrka technické podpory

Paní Cisca Tjoa je zodpovědná za technickou podporu zákazníkům a další vývoj programů pro severoamerický trh.

Klíčová slova

Seizmické posouzení AISC 341-16 Ocelová konstrukce Posouzení oceli Seizmické Součinitel navýšení pevnosti

Literatura

[1]   AISC 341-16 Seismic Provisions for Structural Steel Building
[2]   AISC Seismic Design Manual, 3rd Edition

Odkazy

Napište komentář...

Napište komentář...

  • Navštíveno 393x
  • Aktualizováno 13. prosince 2023

Kontakt

Kontakt na Dlubal Software

Máte další dotazy nebo potřebujete poradit? Kontaktujte nás prostřednictvím naší bezplatné e-mailové podpory, chatu nebo na fóru, případně využijte naše FAQ, které máte nepřetržitě k dispozici.

+420 227 203 203

[email protected]

Online Školení | česky

RFEM 6 | Bezplatné základní školení

Online školení 28. února 2024 9:00 - 11:30 CET

Přípoje s kruhovými dutými průřezy v programu RFEM 6

Spoje s kruhovými dutými profily v programu RFEM 6

Webinář 29. února 2024 14:00 - 15:00 CET

Pokročilá statická analýza s RFEM 6 Python API

Pokročilá statická analýza s RFEM 6 Python API

Webinář 26. března 2024 14:00 - 15:00 CEST

RFEM 6 | Studenti | Úvod do statiky prutů

Online školení 10. dubna 2024 16:00 - 19:00 CEST

RSECTION 1 | Studenti | Úvod do pevnosti a pružnosti

Online školení 17. dubna 2024 16:00 - 17:00 CEST

RFEM 6 | Studenti | Úvod do MKP

Online školení 24. dubna 2024 16:00 - 19:00 CEST

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení dřevěných konstrukcí

Online školení 30. dubna 2024 16:00 - 17:00 CEST

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení železobetonových konstrukcí

Online školení 8. května 2024 16:00 - 17:00 CEST

RFEM 6

Steel Design for RFEM 6

Posouzení

Addon Posouzení ocelových konstrukcí provádí posouzení únosnosti a použitelnosti ocelových prutů podle různých norem.

Cena za první licenci
2 850,00 EUR
RFEM 6
Hala s obloukovou střechou

Hlavní program

3D MKP program nové generace slouží ke statickým výpočtům prutů, ploch a těles.

Cena za první licenci
4 650,00 EUR