19x
002075
2026-08-24

Projektowanie spoin poprzecznych wg ADM w RFEM 6

Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji aluminiowych obejmuje obliczenia prętów aluminiowych ze strefami wpływu spoiny zgodnie ze Specification for Aluminum Structures (ADM 2020) [1]. W tym artykule pokazano, jak zdefiniować spoinę poprzeczną pręta w RFEM 6, oraz porównano wyniki obliczeń z przykładem z Aluminum Design Manual (ADM) [1].

Dodawanie spoiny poprzecznej pręta

Opcja Spoiny poprzeczne pręta znajduje się w folderze Projektowanie konstrukcji aluminiowych. Należy określić typ spoiny i jej położenie wzdłuż pręta. Można zdefiniować wiele lokalizacji spoin, na przykład spoiny na obu końcach pręta, włączając opcję Wiele (Rys. 1).

Wytrzymałości strefy wpływu spoiny oraz odpowiednie stałe wyboczeniowe dla elementów spawanych, wymienione w sekcji Wartości materiałowe, są wykorzystywane w obliczeniach projektowych (Rys. 2). Dla prętów ze spoinami poprzecznymi zlokalizowanymi w odległości większej niż 0,05 długości pręta od któregokolwiek końca, wytrzymałość na wyboczenie pręta jest określana tak, jakby cały pręt podlegał wpływowi spoiny, zgodnie z rozdziałem E.2 normy ADM.

Przykład

Do weryfikacji wyników w programie RFEM wykorzystano przykład 11 z Aluminium Design Manual (ADM) 2020. Słup o długości 8 stóp, o przekroju dwuteowym AW 8 × 6.18, z końcami przegubowymi, poddany jest obciążeniu ściskającemu o wartości 43,7 kips i zawiera spoinę poprzeczną w połowie swojej wysokości (Rys. 3). Słup jest stężony bocznie przeciwko wyboczeniu względem osi słabej, a oba końce są zabezpieczone przed skręcaniem. W danych dotyczących długości efektywnej określono współczynnik długości efektywnej kx = 0,5 dla wyboczenia skrętnego.

Wyniki

Obliczeniowa nośność na ściskanie jest oceniana na podstawie następujących stanów granicznych:

  • ADM rozdział E.2 – Wyboczenie pręta
  • ADM rozdział E.3 – Wyboczenie lokalne (Metoda średniej ważonej lub Metoda wytrzymałości bezpośredniej)
  • ADM rozdział E.4 – Interakcja między wyboczeniem pręta a wyboczeniem lokalnym

Po uruchomieniu obliczeń projektowania konstrukcji aluminiowych metodą ASD wyniki są wyświetlane w tabeli Stopień wykorzystania wg prętów. Należy wybrać kontrolę obliczeń EE2000, aby przeanalizować obliczenia wyboczenia lokalnego (Rys. 4).

Dla prętów zawierających spoiny poprzeczne wytrzymałość na wyboczenie lokalne określa się za pomocą Metody średniej ważonej z rozdziału E.3 normy ADM [1]. Szczegóły kontroli obliczeń nie obejmują obliczeń pośrednich, dlatego zostały one przedstawione oddzielnie na rys. 5.

Podsumowanie

Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji aluminiowych zapewnia prostą metodę uwzględniania zredukowanej wytrzymałości stref wpływu spoiny w prętach aluminiowych. Porównanie z przykładem projektowym ADM pokazuje, że rozszerzenie generuje dokładne wyniki dla projektowania spoin poprzecznych. Wszelkie drobne różnice wynikają z zaokrągleń.


Autor

Firma Cisca jest odpowiedzialna za szkolenia klientów, wsparcie techniczne i ciągły rozwój programów na rynek północnoamerykański.

Odniesienia


;