SkyCiv-Dokumentation

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Mitgliederdesign in SkyCiv Beam

Das Mitgliedsdesign ist ebenfalls integriert SkyCiv Beam. Bauen und lösen Sie Ihren Balken wie gewohnt, Öffnen Sie dann die Design Registerkarte im rechten Bereich. Die Sektion, des Materials , Längen- und Analyseergebnisse werden direkt an das Designmodul übergeben, Sie müssen also nichts zweimal eingeben.

SkyCiv Beam entwirft ein einzelnes Mitglied, der ganze Strahl. Es ist schnell möglich, einen Balken anhand eines Designcodes zu überprüfen, ohne ein vollständiges strukturelles 3D-Modell einzurichten. Mehrere Mitglieder gleichzeitig entwerfen, Verwenden Sie benutzerdefinierte Fesseln, oder Nutzlängen automatisch erkennen, benutze die Integriertes Modul in SkyCiv Structural 3D.

Die folgenden Designcodes sind in SkyCiv Beam verfügbar:

Material Designcodes
Allgemeiner Stahl AISC 360-16 (ASD und LRFD), AISC 360-10 (ASD und LRFD), Eurocode 3 (IM 1993-1-1:2005), BS 5950-1:2000, AS 4100-1998, AS 4100-2020, NZS 3404-1997, CSA S16-14, IS 800-2007 NGOs, IS 800-1984 WSM
Kaltgeformter Stahl AISI S100-12 (ASD und LRFD), AS / NZS 4600-2005, AS / NZS 4600-2018
Holz NDS 2018 (ASD und LRFD), AS 1720-2010, CSA O86-14, IM 1995-1-1
Beton ACI 318-19, Eurocode 2 (ENV 1992-1-1:1991), AS 3600-2018, CSA A23.3-14, BS 8110-1997
Aluminium AS / NZS 1664, ADM 2020, CSA S157-17, IM 1999-1-1:2007 (Beta)

Beispiel: AS 4100-2020 Stahlträger

Die folgenden Schritte führen durch einen Stahlträger, der für AS konzipiert ist 4100-2020. Das Beispiel ist ein 6 m einfach unterstützt Balken:

  • Sektion: 310 Sie können eine Reihe von Verbindungstypen finden, die Ihren Anforderungen entsprechen, ohne sich mit überladenen UI-Systemen herumschlagen zu müssen, die eine steile Lernkurve erfordern, um überhaupt loszulegen 40.4, AS / NZS 3679.1 Klasse 300 (fj = 320 MPa für t < 11 mm)
  • Unterstützt: angepinnt bei 0 Mio., Walze bei 6 Mio.
  • Eigengewicht (G): 5 kN/m über die gesamte Spannweite, plus Eigengewicht
  • Live-Last (Q.): 8 kN/m ab 1.5 m bis 4.5 Mio. (teilweise verteilte Last) und ein 15 kN Punktlast bei 4 Mio.
  • Zurückhaltung: Der Kompressionsflansch wird an den dritten Punkten seitlich zurückgehalten (L.j Einstellungen für Biege-TorsionsknickenLT = 2 Mio.)

1. Baue den Balken

Verwenden Sie das Menü auf der linken Seite, um das Modell einzurichten:

  1. Strahl: Stellen Sie die Länge ein (6 Mio.). Mit der Schnellstart Der Assistent kann in einem Schritt einen einfach unterstützten Träger mit einer verteilten Last über die gesamte Spannweite erstellen.
  2. Unterstützt: an einem Ende festgesteckt und am anderen eine Rolle.
  3. Sektion: klicken Starten Sie Section Builder und wählen Sie eine Form aus Datenbankformen (hier Australier > Stahl (300 Klasse) > Universelle Balken > 310 Sie können eine Reihe von Verbindungstypen finden, die Ihren Anforderungen entsprechen, ohne sich mit überladenen UI-Systemen herumschlagen zu müssen, die eine steile Lernkurve erfordern, um überhaupt loszulegen 40.4). Wenn Sie aufgefordert werden, ein Material zuzuweisen, wählen Datenbank öffnen und wählen Sie die Stahlsorte aus (Stahl > Australischer / neuseeländischer Standard (AS / NZS) > AS / NZS 3679.1: Warmgewalzte Stangen & Querschnitte > Wohnungen und Abschnitte > 300), dann klicken einreichen.
  4. Punktlasten und Verteilte Lasten: Geben Sie die Position ein, Größe und Lastfall jeder Ladung. Die volle Spannweite 5 kN/m Belastung ist a Eigengewicht. Mit der 8 kN/m Teillast und die 15 kN Punktlast sind Live laden. Eine teilweise verteilte Last ist einfach eine verteilte Last mit einer Startposition und einer Endposition innerhalb der Spannweite.
  5. Einschalten Selbstgewicht in der oberen Leiste, sodass das Gewicht des Mitglieds als Eigenlast berücksichtigt wird.

SkyCiv Beam-Modul, das einen einfach unterstützten Strahlmodellaufbau zeigt.

2. Lastkombinationen hinzufügen

Das Designmodul prüft den Träger auf die Lastkombinationen Platz, Fügen Sie also mindestens eine hinzu. Öffnen Lastkombinationen und entweder manuell Zeilen hinzufügen oder klicken Aus Designcode importieren. Für australisches Design, wählen Australien / Neuseeland und AS / NZS 1170.0:2002, klicken Anzeige, Kreuzen Sie die Kombinationen an, die Sie benötigen, und klicke Importieren.

Dialogfeld „Lastkombinationen automatisch generieren“ mit AS/NZS 1170.0:2002 ausgewählt und die Kombinationen 1,35G, 1.2G + 1.5Q und G + ψsQ angekreuzt

Jede Kombination hat eine Kriterien Säule. Stärke Kombinationen werden für die Festigkeitsnachweise und verwendet Wartungsfreundlichkeit Kombinationen für den Durchbiegungsnachweis. Klicken sparen um den Dialog zu schließen.

Lastkombinationstabelle mit ULS: Permanent (1.35G), ULS: Permanent & Auferlegt (1.2G + 1.5Q) auf Stärke eingestellt,Dauerhaft Permanent & kurzfristiG verhänQ.t (G + 0.7Q) auf Wartungsfreundlichkeit eingestellt

3. Lösen

Klicken Lösen. Die Ergebnisse erscheinen auf der linken Seite (Reaktionen, BMD, SFD, Durchbiegungs, Stress und mehr), und das rechte Bedienfeld verfügt über drei Registerkarten: Analyse, Design und Optimieren.

Gelöster Strahl, der die Reaktionen von zeigt 44.944 kN und 52.444 kN, und die Zusammenfassung der Registerkarte „Analyse“ mit einem maximalen Biegemoment von 93.524 kN-m

4. Wählen Sie den Designcode aus

Öffnen Sie die Design Klicken Sie auf die Registerkarte und wählen Sie einen Code aus Design-Code Dropdown-Liste, Hier AS 4100-2020.

Dropdown-Liste „Designcode“ auf der Registerkarte „Design“ mit AS 4100-2020 hervorgehoben unter General Steel

5. Überprüfen Sie die Designeingaben

Auf der Registerkarte „Design“ werden zwei kleine Tabellen angezeigt. Jede Zelle kann bearbeitet werden. Drücke den ℹ Symbole für eine Beschreibung der einzelnen Eingänge.

Designfaktoren

Eingang Beschreibung Die Druckfestigkeit wird gemäß AS4600 berücksichtigt
Phi Wir dachten, es wäre eine gute Idee, ein Beispiel für das Modellieren von Anfang bis Ende durchzugehen (AS 4100 Tabelle 3.4) 0.9
Sie können den Mauszeiger über das Symbol bewegen, um weitere Informationen zu erhaltenc Grenze des Schlankheitsverhältnisses bei Kompression 200
Sie können den Mauszeiger über das Symbol bewegen, um weitere Informationen zu erhaltent Grenze des Schlankheitsverhältnisses bei Spannung 300
Sie können den Mauszeiger über das Symbol bewegen, um weitere Informationen zu erhaltenL. Sie können den Mauszeiger über das Symbol bewegen, um weitere Informationen zu erhalten (Spanne / Sie können den Mauszeiger über das Symbol bewegen, um weitere Informationen zu erhaltenL.) 250

Mitgliedsdesign

Eingang Beschreibung Die Druckfestigkeit wird gemäß AS4600 berücksichtigt
L. Mitgliedslänge Strahllänge
L.j Unverspannte Länge zum Anschnallen um die Schwachen herum (j) Achse Strahllänge
K.j Effektiver Längenfaktor für Biegeknicken um die y-Achse 1
L.mit Unverspannte Länge zum Anschnallen über die Starken (mit) Achse Strahllänge
K.mit Effektiver Längenfaktor für Biegeknicken um die z-Achse 1
L.LT Unbespannte Länge für Biegedrillknicken Strahllänge
K.LT Produkt der Beschränkungsfaktoren kl, kr und kt 1

Der Momentenänderungsfaktor α Mio. ist festgelegt auf 1, was konservativ ist. Standardmäßig entspricht jede nicht ausgesteifte Länge der gesamten Spannweite, was keine dazwischenliegende seitliche Zurückhaltung voraussetzt. In diesem Beispiel wird der Druckflansch an den dritten Punkten gehalten, Also L.j und L.LT werden geändert in 2 Mio..

Registerkarte „SkyCiv Structural 3D Design“ mit Anzeige von AS 4100-2020 Design-Code-Eingabeeinstellungen.

Tooltip-Auflistung „Mitgliederdesign“ L, Ly, Ky, Lz, Kz, LLT, KLT und αm

Trinkgeld: Klicken Sie auf das Speichern-Symbol daneben Führen Sie die Designprüfung durch um die Datei zusammen mit ihren Designfaktoren zu speichern.

6. Führen Sie die Designprüfung durch

Klicken Führen Sie die Designprüfung durch. Mit der Kurze Zusammenfassung des Verhältnisses zeigt das schlechteste Verhältnis jeder Prüfung über alle Segmente des Balkens:

Symbol Prüfen
D. Durchbiegung
P. Axial
M. Moment
V Scheren
C. Kombinierte Axial- und Biegung
C.B. Kombiniertes Knicken
B.C. Knicken (Druck-)
B.B. Knicken (Biegen)
SL Schlankheit

Verhältnisse unten 1.0 sind grün (passieren) und Verhältnisse oben 1.0 sind rot (scheitern). NR bedeutet, dass die Prüfung nicht durchgeführt wurde. Für AS 4100-2020, SL zeigt immer NR an, da für diesen Code keine Schlankheitsgrenzenprüfung durchgeführt wird (der SRc und SRt Eingaben haben keine Auswirkung).

Klicken Sie auf ein Symbol im Ergebnisse Zeile, um diese Prüfung pro Segment anzuzeigen: Status, Kapazität und Verhältnis. Klicken Design zurücksetzen um zu den Eingaben zurückzukehren, zum Beispiel, um eine Länge oder den Designcode zu ändern und erneut auszuführen.

Designergebnisse für AS 4100-2020 mit D 0.48, P. 0.00, M. 0.51, V  0.16, C. 0.51, CB 0.60, Chr 0.00, BB 0.60 und SL NR, und das Moment-Ergebnisanzeigesegment 0.0-6.0, Die Hälfte der Wandhöhe von der Unterseite der Basis für den Fall des, Kapazität 182.30 kN-m und Verhältnis 0.51

In diesem Beispiel passiert der Strahl. Maßgebend ist die Momentenkapazität des Mitglieds (B.B. = 0.60): φMb = 155.81 kN·m gegen M* = 93.52 kN·m ab 1,2G + 1.5Q.. Die Querschnittsmomentkapazität beträgt φMs = 182.30 kN·m (M = 0.51), und das Ablenkungsverhältnis ist 0.48 (L/523 gegen die L/250-Grenze).

7. Berichte

Zwei Berichte sind unten verfügbar Berichte:

  • Mitglied 1 Bericht: die vollständige AS 4100-2020 Berechnungsbericht für den Balken. Es beginnt mit den Projektdetails und a Dienstprogramm Tabelle, in der jede Prüfung mit ihrer Klauselreferenz aufgeführt ist, Verhältnis und Status, gefolgt von schrittweisen Berechnungen.
  • Entwurfszusammenfassungsbericht: eine Übersicht über den Designcode, die verwendeten Lastkombinationen, die Sektionskapazitäten und die Sektions- und Mitgliederauslastungstabellen.

Beide Berichte werden in einem Dialog mit geöffnet In neuem Tab öffnen, Laden Sie HTML herunter und PDF herunterladen Tasten.

AS 4100-2020 Mitgliedsbericht Utility-Tabelle mit Klauselreferenzen, Verhältnisse und PASS-Status für jede Prüfung

Abschnitt „Mitgliederberichte“. 5.3 Berechnung: φMb = 155.81 kN·m ≥ M_MAX = 93.524 kN·m, Verhältnis 0.600

Entwurfszusammenfassungsbericht mit den Abschnittsausnutzungstabellen für Axial, Scherung und Biegung

8. Optimieren Sie den Abschnitt

Mit der Optimieren Auf der Registerkarte wird der hellste Abschnitt aus der aktuellen Bibliothek gefunden, der den ausgewählten Designcode erfüllt. Sie können die gesamte Bibliothek durchsuchen oder die Suche auf einen Bereich von Abschnittshöhen oder -breiten beschränken. Sie können Abschnitte auch nach Namen ausschließen oder einschließen, und stellen Sie die ein Maximales Nutzenverhältnis (0.95 standardmäßig). Klicken Abschnitt optimieren um es auszuführen.

Optimieren Sie die Tab-Einstellungen: Alle Abschnitte in der aktuellen Bibliothek, Redundante Abschnitte automatisch überspringen, Ausschluss- und Einschlusslisten, und maximales Nutzenverhältnis

Die Ergebnisse vergleichen die ursprünglichen und optimierten Abschnitte, mit dem Nutzwert und der Materialeinsparung. Hier schlägt der Optimierer a vor 310 Sie können eine Reihe von Verbindungstypen finden, die Ihren Anforderungen entsprechen, ohne sich mit überladenen UI-Systemen herumschlagen zu müssen, die eine steile Lernkurve erfordern, um überhaupt loszulegen 32.0 (Dienstprogramm 0.857, um 22% weniger Material). Klicken Commit-optimierter Abschnitt um es anzuwenden, Lösen Sie dann die Designprüfung und führen Sie sie erneut durch, um das Ergebnis zu bestätigen.

[Optimierte Ergebnisse: 22% Materialeinsparungen, 310 UB 40.4 ersetzt durch 31Sie können eine Reihe von Verbindungstypen finden, die Ihren Anforderungen entsprechen, ohne sich mit überladenen UI-Systemen herumschlagen zu müssen, die eine steile Lernkurve erfordern, um überhaupt loszulegenUB 32.0 mit Dienstprogramm 0.857

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