SkyCiv führt die seismische Lastberechnung für Gebäude mit ASCE ein 7-16 Äquivalentes Lateralkraftverfahren. Zusätzlich zu den Parametern für Wind- und Schneelasten, die seismische Belastungsberechnung verwendet seismische Parameter, die von erhalten wurden UNS. Geologische Untersuchung (USGS) Internetdienste. Benutzer erhalten die folgenden Daten, die geändert werden können, um die am besten geeignete seismische Belastung für die Struktur zu erhalten:
- Langfristige Übergangsfrist \( {T.}_{L.} \)
- Entwerfen Sie einen Beschleunigungsparameter für die spektrale Reaktion in einem kurzen Zeitraum, \( {S.}_{DS} \)
- Entwerfen Sie den Spektralreaktionsbeschleunigungsparameter bei einer Periode von 1 s, \( {S.}_{D1} \)
- Zugeordneter maximal berücksichtigter Erdbeben-Spektralreaktionsbeschleunigungsparameter, \( {S.}_{1} \)
Mit einer Professionelles Konto oder durch den Kauf des Standalone-Lastgeneratormodul, Sie können alle Funktionen von nutzen diese Berechnung so lange Sie wollen. Sie können das eigenständige Modul über den untenstehenden Link erwerben.
Abbildung 1. Benutzeroberfläche des SkyCiv-Lastgenerators
Videoanleitung
Site-Daten
Zusammen mit den Windgeschwindigkeits- und Bodenschneelastdaten, Benutzer können die seismischen Parameter für den Standort abrufen USGS-Webdienste durch Definition der Risikokategorie der Struktur, Site-Klasse, und dann der Standort:
Abbildung 2. ASCE 7-16 zusätzlicher Parameter (Website-Klasse) zum Erhalten der seismischen Parameter des Standorts.
Benutzer können die von USGS Web Services erhaltenen Parameter ändern, um die am besten geeignete seismische Belastung für die Struktur zu erhalten.
Strukturdaten
Der nächste Schritt besteht darin, zunächst die zu definieren Struktur Sie analysieren. Zur Zeit, Gebäude, Solarplatten, sowie Dachausrüstung werden in ASCE unterstützt 7-16.
Abbildung 3. Strukturdateneingabe für Gebäude.
Seismische Daten
Um mit unserer Erdbebenlastberechnung fortzufahren, Wir müssen zuerst das Kontrollkästchen neben der Schaltfläche „Seismische Belastung“ aktivieren. Standardmäßig, Dies wird überprüft, wenn alle seismischen Daten des Standorts definiert wurden.
Abbildung 4. Kontrollkästchen für seismische Lastdaten.
Für Gebäude
Abbildung 5. Seismische Parameter für Gebäude.
Die erforderlichen seismischen Parameter (zum Bauen) Zu definieren sind die folgenden:
- Struktursystem – zur Bestimmung der Werte von \({C.}_{t} \) sowie \(x \) die zur Berechnung der ungefähren Grundperiode der Struktur verwendet werden \({T.}_{ein} \)
- Ungefähre grundlegende Periode der Struktur \({T.}_{ein} \) – kann für eine angemessenere seismische Lastberechnung benutzerdefiniert werden. Kann mit berechnet werden SkyCiv S3D – Dynamische Frequenzanalyse.
- Reaktionsmodifikationsfaktor \( R. \) – Standardwert ist 3.5 und sollte für angemessenere seismische Ergebnisse geändert werden
- Redundanzfaktor, \( r \) – Standardwert ist 1.0 und kann geändert werden. Wird bei der Berechnung der Membrankräfte verwendet
- Bodengewichte – wird für die vertikale Verteilung des Basisschubs und für Membrankräfte verwendet. Daten pro Ebene erforderlich sind: Niveau (zur Benennung), Elevation, und Gewicht
Die ungefähre Grundperiode der Struktur wird automatisch als Orientierung für die Benutzer berechnet, wenn die “Struktursystem” Dropdown wurde geändert. Benutzer können diesen Wert frei bearbeiten, was sich auf die entsprechende berechnete Basisscherung für die Struktur auswirkt.
Für Dachgeräte/-konstruktionen
Die seismische Belastungsberechnung für Dachausrüstung/-konstruktionen erfolgt gemäß Kapitel 13 Seismische Designanforderungen für nichtstrukturelle Komponenten von ASCE 7-16.
Abbildung 6. Seismische Parameter für Dachausrüstung/-struktur.
Die erforderlichen seismischen Parameter (für Dachgeräte) Zu definieren sind die folgenden:
- Komponentenwichtigkeitsfaktor \({I}_{p} \) – Siehe Abschnitt 13.1.3 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 1.5.
- Komponentenverstärkungsfaktor, \({ein}_{p} \) – Siehe Tabellen 13.5-1 oder 13.6-1 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 2.5.
- Komponentenreaktionsmodifikationsfaktor \( {R.}_{p} \) – Siehe Tabellen 13.5-1 oder 13.6-1 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 1.5.
- Erdbebengewicht der Komponente, \( Unterbau Erde{p} \) – Wird zur Berechnung der Bemessungsgrundscherung verwendet.
Für Solarmodule
Standort des Solarmoduls
Ähnlich wie Dachausrüstung, Die Berechnung verwendet Kapitel 13 Seismische Designanforderungen für nichtstrukturelle Komponenten von ASCE 7-16.
Abbildung 7. Seismische Parameter für Solarmodule auf dem Dach.
Die erforderlichen seismischen Parameter (für Solarpanel auf dem Dach) Zu definieren sind die folgenden:
- Komponentenwichtigkeitsfaktor \({I}_{p} \) – Siehe Abschnitt 13.1.3 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 1.5.
- Komponentenverstärkungsfaktor, \({ein}_{p} \) – Siehe Tabellen 13.5-1 oder 13.6-1 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 2.5.
- Komponentenreaktionsmodifikationsfaktor \( {R.}_{p} \) – Siehe Tabellen 13.5-1 oder 13.6-1 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 1.5.
- Erdbebengewicht der Komponente, \( Unterbau Erde{p} \) – Wird zur Berechnung der Bemessungsgrundscherung verwendet.
Bodenmontiertes Solarpanel
Für Freiflächen-Solarpanel, Die implementierte seismische Belastungsberechnung basiert auf Kapitel 15 Seismische Entwurfsanforderungen für nichtbauliche Strukturen der ASCE 7-16.
Abbildung 8. Seismische Parameter für bodenmontierte Solarmodule.
Die erforderlichen seismischen Parameter (für bodenmontiertes Solarpanel) Zu definieren sind die folgenden:
- Ungefähre Grundperiode der Struktur \({T.}_{ein} \) – Benutzerdefinierter Wert. Kann mit berechnet werden SkyCiv S3D – Dynamische Frequenzanalyse.
- Reaktionsmodifikationsfaktor \( {R.}_{p} \) – Siehe Tabellen Siehe Tabellen 15.4-1 sowie 15.4-2 von ASCE 7. Reduktionsfaktor, der für die Biegefestigkeit gemäß AISI S100-12 benötigt wird 1.5.
- Seismisches Gewicht, \( W. \) – Wird zur Berechnung der Bemessungsgrundscherung verwendet.
Nachdem alle diese Parameter definiert sind, Der nächste Schritt besteht darin, oben rechts auf der Benutzeroberfläche auf „Lasten berechnen“ zu klicken.
Ergebnisse
Sobald alle Parameter definiert sind, Wenn Sie auf die Schaltfläche „Lasten berechnen“ klicken, erhalten Sie das unten dargestellte Ergebnis. Die Ergebnisse der seismischen Belastung zeigen die Parameter zur Berechnung der seismischen Belastung wie unten dargestellt. Die zusammengefassten Ergebnisse werden auf der rechten Seite des Bildschirms angezeigt. Weitere Ergebnisse finden Sie im ausführlichen Bericht.
Gebäude
Abbildung 9. In der Berechnung verwendete seismische Eingabeparameter sowie die berechnete und Basisscherung.
Abbildung 10. Berechnete seismische Kräfte unter Verwendung des äquivalenten Querkraftverfahrens.
Abbildung 11. Das generierte Design-Antwortspektrum für die Struktur.
Dachausrüstung/-strukturen
Abbildung 12. Seismische Eingabeparameter und die berechneten Bemessungsseismikkräfte für Dachgeräte/-konstruktionen.
Solarplatten
Abbildung 13. Seismische Eingabeparameter und die berechneten Bemessungsseismikkräfte für Solarmodule auf dem Dach.
Abbildung 14. Seismische Eingabeparameter und die berechnete Bemessungsseismikkraft für bodenmontierte Solarmodule.
Detaillierte Berechnung
Die detaillierten seismischen Belastungsberechnungen sind nur über zugänglich Professionelle Kontonutzer und diejenigen, die die gekauft haben Standalone-Lastgeneratormodul. Alle in der Berechnung verwendeten Parameter und Annahmen werden im Bericht angezeigt, um ihn für den Benutzer transparent zu machen. Über die folgenden Links können Sie eine detaillierte Beispielberechnung herunterladen:
- ASCE 7-16 Seismische Belastung – Gebäude
- ASCE 7-16 Seismische Belastung – Detaillierte Windlastberechnung für Bodensolarpanel
- ASCE 7-16 Seismische Belastung – Standort des Solarmoduls
- ASCE 7-16 Seismische Belastung – Dachausrüstung/-struktur
Abbildung 15. Detaillierte seismische Lastberechnung, generiert vom SkyCiv Load Generator.
Für zusätzliche Ressourcen, Sie können diese Links als Referenz verwenden:
- ASCE 7-16 Beispiel für die Berechnung der seismischen Belastung Verwendung des äquivalenten Seitenkraftverfahrens
- So wenden Sie Windlasten auf eine Struktur in S3D an
