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

The calculator supports a range of standard Canadian sections from published standard and manufacturer manuals such as CSSBI:

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

IM 1993-1-3

The calculator supports sections from manufacturers such as Lindab, Ruukki and 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 – Section D2 and 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 – Section 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:

• Average Yield Strength (Cold-Forming Effect) – Klausel 3.2.2
• Effective Width of Plane Elements – Klausel 5.5.2 (IM 1993-1-5 Klausel 4.4)
• Edge Stiffeners (Verzerrendes Knicken) – Klausel 5.5.3
• Tension Resistance – Klausel 6.1.2
• Kompressionswiderstand – Klausel 6.1.3
• Bending Moment Resistance – Klausel 6.1.4
• Scherfestigkeit – Klausel 6.1.5
• Combined Tension and Bending – Klausel 6.1.8
• Combined Compression and Bending – Klausel 6.1.9
• Biegeknicken – Klausel 6.2.2
• Torsional and Torsional-Flexural Buckling – 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 Appendix 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, the calculator uses the Effective Width Method (EWM) in Übereinstimmung mit Klausel 5.5 instead of DSM factors. Rather than checking the gross section against elastic buckling stresses, EWM reduces the width of each slender element in compression. Only the effective portion of the section is then used to calculate its resistances.

• Lokales Knicken is accounted for by reducing each plate element to an effective width, b_eff = ρb, in Übereinstimmung mit Klausel 5.5.2 und IM 1993-1-5 Klausel 4.4.
• Verformungsknickung is accounted for by reducing the thickness of edge stiffeners (lips) in Übereinstimmung mit Klausel 5.5.3.
• Effective section properties are calculated iteratively for each load case until they converge. The effective area (Ein_eff) is used for compression and the effective section modulus (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 or 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

This version supports all standard AISI and CSSBI cold-formed steel sections in accordance with CSA S136-16, as well as the following manufacturers:

• 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
• Zees
• Non-Standard Cees
• Non-Standard Zees
• Zucht
• Balken
• Schiene
• Schiene (SFT)
• U-Kanal
• CR-Kanal
• Pelzkanal

The following material grades are available, 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

This version supports cold-formed steel sections in accordance with EN 1993-1-3:2006 from the following European manufacturers:

• Lindab
• Metsec
• Ein Topf

The calculator includes a library of the following cold-formed steel shapes:

• C.
• Z-Purlin
• Lipped Z-Purlin
• U-Purlin
• Hutabschnitt

The following material grades are available, 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.