Artykuł techniczny na temat analizy statyczno-wytrzymałościowej w programach Dlubal Software

  • Baza informacji

Artykuł o tematyce technicznej

Artykuł został przetłumaczony przez Google Translator

Podgląd oryginalnego tekstu

The Steel Design add-on in RFEM 6 now offers the ability to perform seismic design according to AISC 341-16 and AISC 341-22. Obecnie dostępnych jest pięć typów systemów sejsmicznych (SFRS).

  • Rama zginająca (SMF)
  • Pośrednia rama zginająca (IMF)
  • Rama zginająca (OMF)
  • Zwykła rama stężona koncentrycznie (OCBF)
  • Specjalna rama stężona koncentrycznie (SCBF)

Sejsmiczne dane wejściowe dla konfiguracji

Odpowiednie dane wejściowe do obliczeń są zdefiniowane w konfiguracji sejsmicznej. Konfigurację sejsmiczną można aktywować w ustawieniach globalnych folderu Projektowanie konstrukcji stalowych (zdjęcie 1).

Następnie można zdefiniować nową konfigurację sejsmiczną, wprowadzając opisową nazwę konfiguracji, a następnie wybierając typ ramy SFRS i typ pręta (rys. 2).

W zależności od typu SFRS i typu pręta wybranego dla każdej konfiguracji, należy uwzględnić różne ustawienia i dane wejściowe. Opcje te zestawiono w poniższej tabeli (rys. 3). Typ pręta „Spór” jest zarezerwowany dla ram wielopoziomowych stężonych (przyszłe rozwiązania).

Współczynnik rezerwy nośności

Współczynnik rezerwy nośności, Ωo, jest współczynnikiem stosowanym do sił w określonych elementach na ścieżce obciążenia sejsmicznego. Ma to na celu zapobieganie występowaniu słabego ogniwa przed całkowitym rozproszeniem energii i osiągnięciem potencjału ciągliwości pierwotnego SFRS.

Na przykład, aby stężenie ukośne w stalowej ramie stężonej uginało się i rozpraszało energię w kontrolowany sposób, wszystkie pozostałe elementy ścieżki obciążenia (np. połączenia, słupy i kolektory) musiały być mocniejsze niż maksymalne wytrzymałość stężenia. Dlatego obliczenia tych elementów opierają się na obciążeniu wzmocnionym przy użyciu współczynnika rezerwy nośności.

Współczynniki rezerwy nośności można ustawić w danych podstawowych. Więcej informacji można znaleźć w FAQ 005320 | Jak uwzględnić współczynnik(i) rezerwy nośności Ωo w kombinacjach obciążeń ASCE 7?.

W przypadku zaznaczenia pola „Uwzględnij rezerwę nośności” w kombinacjach obciążeń są uwzględniane współczynniki rezerwy nośności. W rezultacie pręt jest wymiarowany przy użyciu wzmocnionych obciążeń. Słupy muszą być zawsze wymiarowane z obciążeniami wzmocnionymi. Dlatego opcja dezaktywacji nie jest widoczna. To samo dotyczy belek z OCBF.

Wytrzymałość słupa (opcja momentu pomijającego)

Wszystkie słupy w systemie przenoszącym obciążenia sejsmiczne (SFRS) muszą być wymiarowane na obciążenia rezerwowe. W wielu przypadkach zwiększona siła osiowa nie musi być łączona z występującymi jednocześnie momentami zginającymi. Opcja pomijania wszystkich momentów zginających, ścinania i skręcania w słupach dla stanu granicznego rezerwy nośności jest aktywna domyślnie.

  1. Obraz@034241#

W przypadku standardowych kombinacji obciążeń bez rezerwy nośności z uwagi na wpływ obciążeń sejsmicznych sprawdzana jest kombinacja obciążeń zgodnie z AISC rozdział H. W przypadku kombinacji obciążeń wynikających z rezerwy nośności w przypadku zaznaczenia opcji "Pomiń momenty" sprawdzenie z rozdziału H jest ignorowane. As per AISC 341 [1], both standard and overstrength load combinations must be checked. Pokazuje to przykład 4.3.2 w podręczniku obliczeń sejsmicznych AISC [2].

Lokalizacja przegubu plastycznego

Położenie przegubu plastycznego Sh oraz wysokość słupa dc pozwalają określić wymaganą wytrzymałość połączenia belka-słup na zginanie i ścinanie.

Stężenie belek

Stężenie belek jest wymagane dla belek z IMF i SMF w celu ograniczenia zwichrzenia. W SCBF wymaganie to ma zastosowanie do belek o ramach w kształcie litery V lub w kształcie odwróconej litery V.

  1. Obraz@034243#

Smukłość względna

AISC 341 wymaga bardziej niezawodnego współczynnika smukłości dla słupów w SMF, stężeń o konfiguracji V lub odwróconej-V w OCBF oraz wszystkich stężeń w SCBF. Jak podsumowano na rysunku 3, użytkownik może dezaktywować opcję spełnienia tych wymagań.

Typ sytuacji obliczeniowej i typ stanu granicznego

Aby uwzględnić obciążenia sejsmiczne, należy dodać Typ sytuacji obliczeniowej zawierający kombinacje obciążeń sejsmicznych. Należy zachować ostrożność podczas stosowania Typu stanu granicznego.

Obliczenia sejsmiczne wg AISC 341 są przeprowadzane tylko w przypadku, gdy jako typ stanu wybrano Stan graniczny trzęsienia ziemi. Tylko pręty z przypisaną Konfiguracją sejsmiczną są obliczane dla wszystkich trzech typów stanów granicznych: wytrzymałość, trzęsienie ziemi i trzęsienie ziemi (niewytrzymałość). Wszystkie pozostałe pręty, które nie są częścią SFRS, są zaprojektowane z uwzględnieniem stanu granicznego wytrzymałości.

Stan graniczny użytkowalności służy do sprawdzania wartości granicznej ugięcia i może zostać dezaktywowany przez użytkownika w razie potrzeby.

Więcej informacji na temat sytuacji obliczeniowej można znaleźć w FAQ 005324 | Jakie typy stanów granicznych są odpowiednie dla obliczeń sejsmicznych wg AISC 341?.

Autor

Cisca Tjoa, PE

Cisca Tjoa, PE

inzynier-ds-wsparcia-technicznego

Firma Cisca jest odpowiedzialna za wsparcie techniczne dla klientów i ciągły rozwój programu na rynek północnoamerykański.

Literatura

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

Linki

Skomentuj...

Skomentuj...

  • Odwiedziny 407x
  • Zaktualizowane 26. lutego 2024

Kontakt

Skontaktuj się z firmą Dlubal

Masz dodatkowe pytania lub potrzebujesz porady? Zachęcamy do bezpłatnego kontaktu z nami drogą mailową, poprzez czat lub forum lub odwiedzenia naszej strony (FAQ).

+48 (32) 782 46 26

+48 884 794 700

[email protected]

RFEM 6

Steel Design for RFEM 6

Obliczenia

Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji stalowych umożliwia sprawdzenie stanu granicznego nośności i użytkowalności prętów stalowych zgodnie z różnymi normami.

Cena pierwszej licencji
2 850,00 EUR
RFEM 6
Hala z dachem łukowym

Program główny

Nowa generacja oprogramowania wykorzystującego MES służy do analizy statyczno -wytrzymałościowej 3D prętów, powierzchni i brył.

Cena pierwszej licencji
4 650,00 EUR