Designrechner für kaltgeformten Stahl

Die kaltgeformte Stahl-Designsoftware von Skyciv unterstützt eine Vielzahl von Kaltstahlabschnitten und Noten aus dem Skyciv Australian, kanadisch, europäische, New-Zealand- und AISI-Abteilung Bibliothek. Es entspricht AS/NZS 4600:2018, CSA S136-16, IM 1993-1-3 und AISI S100-16 Standards, Bereitstellung eines effizienten Werkzeugs für die Strukturplanung und -analyse.

AS / NZS 4600:2018

Der Taschenrechner beinhaltet die Unterstützung für die folgenden Standard-Abschnittstypen für kaltgeformte Stahl, die üblicherweise in Australien und Neuseeland verwendet werden:

• Kanäle
• Lippenkanäle
• Doppellippenkanäle
• Z-Abschnitte mit Lippen
• Hutabschnitte

AISI S100-16

Der Taschenrechner unterstützt die Mehrheit der Stahlabschnitte im kaltgeformten Stahlkonstruktionshandbuch von AISI, unten aufgeführt:

• Kaiserschnitte mit Lippen (I-1, I-2)
• Kaiserschnitte ohne Lippen (I-3)
• Z-Abschnitte mit Lippen (I-4)
• Z-Abschnitte ohne Lippen (I-5)
• Hutabschnitte (I-8)

CSA S136-16

Der Rechner unterstützt eine Reihe kanadischer Standardabschnitte aus veröffentlichten Standard- und Herstellerhandbüchern wie CSSBI:

• Kanäle
• Kanäle (Lippen)
• Z-Abschnitte
• Z-Abschnitte (Lippen)
• Hut

IM 1993-1-3

Der Rechner unterstützt Abschnitte von Herstellern wie Lindab, Ruukki und Metsec:

• Kanäle
• Kanäle (Lippen)
• Z-Abschnitte (Lippen)
• Hut

Der kaltgeformte Stahlrechner führt einen umfassenden Bereich der Abschnitts- und Mitgliedskapazitätsprüfungen durch.

In Übereinstimmung mit AS / NZS 4600:2018:

• Abschnittssymmetrie – Klausel 2.1.1
• Komprimierungskapazität – Klausel 2.3.1
• Spannung und biaxiale Biegefähigkeit – Klausel 3.2
• Dieser Parameter hat den Standardwert von – Klausel 3.3.2
• Lokales und verzerrtes Knicken – Klausel 3.3.3
• Schermomentkompression / Spannungsfaktor – Klausel 3.3.3.2.1
• Vorqualifikation für Mitglieder – Tabelle 7.1
• Kapazitätsfaktoren – Klausel 7.2
• Abschnitt Momentkapazität – Klausel 7.2.1
• Mitgliedsmomentkapazität – Klausel 7.2.2
• Scherkapazität – Klausel 7.2.3
• Ungleicher Endmomentfaktor – Abschnitt D2.1.1
• Faktoren der Momentkompressionsfläche – Abschnitt D2.1.1.2

In Übereinstimmung mit AISI S100-16:

• Spannungsstärke – Anhang 1.1.1(ein) und Abschnitt E3.1
• wird nach berechnet – E2 Server E2 / E3 / E4 und Anhang 2
• Verzerrendes Knicken – Abschnitt E4 und F4
• Biegerstärke – Abschnitt F2 / F3 / F4 und Anhang 2
• Kombiniertes Biegen/Axial – Abschnitt G2.1 und G5
• Kombinierte Zuglast und Biegung – Abschnitt H1.1
• Kombinierte komprimierende axiale Last und Biegung – Abschnitt H1.1
• Kombiniertes Biegen und Scheren – Abschnitt H2

In Übereinstimmung mit CSA S136-16:

• Spannungsstärke – Abschnitt D2 und D3
• wird nach berechnet – E2 Server E2 / E3 / E4 und Anhang 2
• Verzerrendes Knicken – Abschnitt E4 und F4
• Biegerstärke – Abschnitt F2 / F3 / F4 und Anhang 2
• Kombiniertes Biegen/Axial – Abschnitt G2.1
• Kombinierte Zuglast und Biegung – Abschnitt H1.1
• Kombinierte komprimierende axiale Last und Biegung – Abschnitt H1.2
• Kombiniertes Biegen und Scheren – Abschnitt H2

In Übereinstimmung mit IM 1993-1-3:2006:

• Durchschnittliche Streckgrenze (Kaltverformender Effekt) – Klausel 3.2.2
• Effektive Breite ebener Elemente – Klausel 5.5.2 (IM 1993-1-5 Klausel 4.4)
• Kantenversteifungen (Verzerrendes Knicken) – Klausel 5.5.3
• Spannungswiderstand – Klausel 6.1.2
• Kompressionswiderstand – Klausel 6.1.3
• Biegemomentwiderstand – Klausel 6.1.4
• Scherfestigkeit – Klausel 6.1.5
• Kombinierte Spannung und Biegung – Klausel 6.1.8
• Kombinierte Kompression und Biegung – Klausel 6.1.9
• Biegeknicken – Klausel 6.2.2
• Torsions- und Biegedrillknicken – Klausel 6.2.3
• Dieser Parameter hat den Standardwert von – Klausel 6.2.4

In der Designsoftware für kaltgeformten Stahl, DSM-Faktoren werden verwendet, um die elastischen Knickkapazitäten jedes Abschnitts zu bestimmen. Diese Faktoren sind ein wesentlicher Bestandteil der kaltgeformten Stahlkonstruktion, Ermöglichen, dass die Software lokal berücksichtigt, verzerrend, und Biegeknickwirkungen gemäß den einschlägigen Konstruktionsnormen.

Der Rechner zeigt Folgendes an Direkte Kraftmethode (DSM) Faktoren für jeden Abschnitt.
Diese sind elastische Knickspannungen (MPa) in Übereinstimmung mit AS / NZS 4600 Klausel 7 , AISI S100-16 und CSA S136-16 Anhang 2.

Hinweis:
l = lokal,
d = verzerrend.

Positive und negative Biegerichtungen entsprechen der Druckfläche wie folgt:

• Positives Moment um die X-Achse → Kompression an der Unterseite
• Negatives Moment um die X-Achse → Kompression an der oben
• Positives Moment um die Y-Achse → Kompression an der richtig
• Negatives Moment um die Y-Achse → Kompression an der links

Zum IM 1993-1-3, Der Rechner verwendet die Effektive Breitenmethode (EWM) in Übereinstimmung mit Klausel 5.5 anstelle von DSM-Faktoren. Anstatt den Bruttoquerschnitt auf elastische Knickspannungen zu prüfen, EWM reduziert die Breite jedes schlanken Elements bei Kompression. Zur Berechnung seiner Widerstände wird dann nur der wirksame Teil des Abschnitts herangezogen.

• Lokales Knicken wird dadurch berücksichtigt, dass jedes Plattenelement auf eine effektive Breite reduziert wird, b_eff = ρb, in Übereinstimmung mit Klausel 5.5.2 und IM 1993-1-5 Klausel 4.4.
• Verformungsknickung wird durch die Reduzierung der Dicke der Randversteifungen berücksichtigt (Lippen) in Übereinstimmung mit Klausel 5.5.3.
• Effektive Querschnittseigenschaften werden für jeden Lastfall iterativ berechnet, bis sie konvergieren. Der Wirkbereich (Ein_eff) wird für die Kompression und den effektiven Widerstandsmoment verwendet (W._eff) zum Biegen.

Leichter Stahl (LGS) und kaltgeformter Stahl (CFS) sind beides Bezeichnungen für Stahl, der bei Raumtemperatur geformt wird (kaltgeformt) ohne Hitze, Sie verlassen sich auf mechanische Prozesse, um Festigkeit und Form zu erreichen. Diese Stahlabschnitte werden mit einem kalten Rolling-Verfahren erzeugt, bei dem Rollen Stahlblätter mit unterschiedlichen Dicken in verschiedene Profile umwandeln. Leichter Stahl (LGS), wird oft im Zusammenhang mit der Konstruktion von Leichtstahl diskutiert, bezieht sich normalerweise auf dünner (in der Regel weniger als 3 mm oder 0.12 im) Stahlprofile, die häufig für nicht tragende Elemente in Konstruktionen wie Rahmen und Trennwänden verwendet werden. Im Gegensatz, Kaltgeformter Stahl (CFS) wird in komplexeren Profilen wie Zahlen verwendet, Z-Profile, und Hutabschnitte, die in üblichen Strukturelementen wie Pfetten zu finden sind, Gürtel, und Rahmenelemente.

Die kaltgeformte Stahlsoftware kann verwendet werden, um eine Vielzahl von kaltgeformten Stahlbalken zu entwerfen, Spalten und Mitglieder. Dies beinhaltet das Design der folgenden Aussagen gemäß AS/NZS 4600, AISI S100-16, CSA S136-16 oder EN 1993-1-3:

• Pfetten
• Girts
• Z-Abschnittstrahlen
• Stahlwandstollen
• CFS Tracks
• Komplexe kaltgeformte Rahmen- und Strukturtrennwandsysteme

zusätzlich, Die Werkzeuge unterstützen die Konstruktion anderer kaltumgeformter Stahlprofile, wie Kaiserschnitte (sowohl schlicht als auch lippenförmig) und Hatabschnitte sicherstellen, dass die relevanten Standards für eine Vielzahl von strukturellen Anwendungen eingehalten werden.

Die in der Kaltformstahl-Konstruktionssoftware verwendeten Achsenkonventionen werden unten grafisch dargestellt.

Für Abschnitte mit geneigter Hauptachse (Winkel), Die unten angezeigten Konventionen werden um den Hauptachsenwinkel gegen den Uhrzeigersinn gedreht (ein).

Ladeeingaben werden in Haupteingaben umgewandelt / geometrische Achsrichtungen ggf. um den Hauptachswinkel ergänzen.

Klausel 2.1.1 von AS / NZS 4600:2018 definiert die Abschnittssymmetrie, Abschnitte als doppelt klassifizieren, SkyCiv-Konten sind für a konzipiert, einzeln (monosymmetrisch) oder nicht (asymmetrisch), was sich auf ihr Strukturverhalten unter Belastung auswirkt. Die folgende Abbildung veranschaulicht diese Klassifizierungen visuell, Hervorheben, wie die Abschnittsgeometrie den Knickwiderstand und die Lastverteilung beeinflusst.

Der kaltgeformte Stahlkonstruktionsrechner unterstützt eine breite Palette von Standard- und Herstellernspezifischen kaltgeformten Stahlformen und Materialstufen, gemäß den relevanten regionalen Designcodes.

AS / NZS 4600:2018 – Australien und Neuseeland

Diese Version enthält umfangreiche Unterstützung für kaltgeformte Stahlabschnitte, die in australischen und neuseeländischen Herstellern verwendet werden. Zu den unterstützten Herstellern gehören:

• Lysaght
• Endurorahmen
• FrameCAD
• Metallcraft
• Metroll
• Mühle
• Steeline
• Stramit
• Stratco
• Studco

Der Rechner umfasst eine umfassende Bibliothek der folgenden kaltgeformten Stahlformen:

• Kanäle
• Kanäle (Lippen)
• Doppelte Kanäle (Lippen)
• Z-Abschnitte (Lippen)
• Top-Team (Hut)
• Cee
• U.
• MC Purlins
• MZ Purlins
• Frau Tophats (Lippen)
• Megaspan C Pfette
• Megaspan Z-Pfette
• Extreme C -Purlins
• Extreme Z-Pfetten
• Genau Cee
• Exacta-Meer
• Ablenkung der Kopfstrecke
• Stahlebutter

Die folgenden Materialstandards sind verfügbar, Jedes bietet verschiedene Materialqualitäten, und benutzerdefinierte Qualitäten werden ebenfalls unterstützt:

• AS / NZS 1163
• AS 1397
• AS / NZS 1594
• AS / NZS 1595
• AS / NZS 3678

AISI S100-16 – den USA, Kanada, und Mexiko

Diese Version unterstützt alle standardmäßigen AISI-Kaltstahlabschnitte gemäß der nordamerikanischen Spezifikation (AISI S100-16) sowie die folgenden nordamerikanischen Hersteller:

• CEMCO
• ClarkDietrich
• MarinoWARE
• SSMA
• HÖCHSTE

Der Rechner umfasst eine umfassende Bibliothek der folgenden kaltgeformten Stahlformen:

• Kaiserschnitte w Lippen (I-1)
• Kaiserschnitte w Lippen (I-2)
• Kaiserschnitte WO LIPS (I-3)
• Z-Abschnitte w Lippen (I-4)
• Z-Abschnitte WO Lippen (I-5)
• Hutabschnitte (I-8)
• Zucht
• Schiene
• U-Kanal
• CR-Kanal
• Schiene (T.)
• U-Kanal (U.)
• Schiene (SFT)

Die folgenden Materialstandards sind verfügbar, Jedes bietet verschiedene Materialqualitäten, und benutzerdefinierte Qualitäten werden ebenfalls unterstützt:

• Gr. 33
• Gr. 37
• Gr. 40
• Gr. 50
• Gr. 55
• Gr. 60
• Gr. 70
• Gr. 80

CSA S136-16 – Kanada

Diese Version unterstützt alle standardmäßigen kaltgeformten AISI- und CSSBI-Stahlprofile gemäß CSA S136-16, sowie folgende Hersteller:

• BEHLEN
• CEMCO
• ClarkDietrich
• ExSteel
• MarinoWARE
• Pfettenmühle
• HÖCHSTE

Der Rechner umfasst eine umfassende Bibliothek der folgenden kaltgeformten Stahlformen:

• Kaiserschnitte w Lippen (I-1)
• Kaiserschnitte w Lippen (I-2)
• Kaiserschnitte WO LIPS (I-3)
• Z-Abschnitte w Lippen (I-4)
• Z-Abschnitte WO Lippen (I-5)
• Hutabschnitte (I-8)
• C.
• MIT
• Cees
• Sehen
• Nicht standardmäßige Cees
• Nicht standardmäßige Zees
• Zucht
• Balken
• Schiene
• Schiene (SFT)
• U-Kanal
• CR-Kanal
• Pelzkanal

Die folgenden Materialqualitäten sind verfügbar, und benutzerdefinierte Qualitäten werden ebenfalls unterstützt:

• Gr. 33
• Gr. 37
• Gr. 40
• Gr. 50
• Gr. 55
• Gr. 60
• Gr. 70
• Gr. 80

IM 1993-1-3:2006 – Europa

Diese Variante unterstützt kaltgeformte Stahlprofile nach EN 1993-1-3:2006 von folgenden europäischen Herstellern:

• Lindab
• Metsec
• Ein Topf

Der Rechner enthält eine Bibliothek der folgenden kaltgeformten Stahlformen:

• C.
• Z-Pfette
• Lippenförmige Z-Pfette
• U-Pfette
• Hutabschnitt

Die folgenden Materialqualitäten sind verfügbar, und benutzerdefinierte Qualitäten werden ebenfalls unterstützt:

• S220GD
• S250GD
• S280GD
• S320GD
• S350GD
• S390GD
• S420GD
• S450GD

SkyCiv bietet eine breite Palette an Cloud-Strukturanalyse- und Engineering-Design-Software, darunter:

• I Strahlkapazitätsrechner
• Rechner für Aluminiumträger
• Rechner für Pfettendesign
• Kapazitätsrechner für Schraubengruppen
• Kapazitätsrechner für Schweißgruppen
• AS 4100:2020 Stahlträgerrechner
• Eurocode 3 Stahlträgerrechner
• Sparrenlängenrechner

Als ein sich ständig weiterentwickelndes Technologieunternehmen sind wir bestrebt, Wir sind bestrebt, bestehende Arbeitsabläufe zu erneuern und zu hinterfragen, um Ingenieuren bei ihren Arbeitsabläufen und Konstruktionen Zeit zu sparen.