SkyCiv introduce il calcolo del carico sismico per gli edifici utilizzando ASCE 7-16 Procedura di forza laterale equivalente. Oltre ai parametri per i carichi di vento e neve, il calcolo del carico sismico utilizza parametri sismici ottenuti da NOI. Indagine geologica (USGS) Servizi web. Gli utenti riceveranno i seguenti dati che possono essere modificati per ottenere il carico sismico più appropriato per la struttura:
- Periodo di transizione di lungo periodo \( {T}_{L} \)
- Progettare il parametro di accelerazione della risposta spettrale a breve termine, \( {S}_{ds} \)
- Progettare il parametro di accelerazione della risposta spettrale al periodo di 1 s, \( {S}_{D1} \)
- Parametro di accelerazione della risposta spettrale del terremoto considerato massimo mappato, \( {S}_{1} \)
Con un Account professionale o acquistando il modulo generatore di carico autonomo, puoi utilizzare tutte le funzionalità di questo calcolo per tutto il tempo che desideri. È possibile acquistare il modulo autonomo tramite il collegamento sottostante.
figura 1. Interfaccia utente del generatore di carico SkyCiv
Esercitazione video
Dati del sito
Insieme ai dati sulla velocità del vento e sul carico di neve al suolo, gli utenti possono ottenere i parametri sismici per la posizione ottenuta da Servizi Web USGS definendo la Categoria di Rischio della struttura, Classe del sito, e poi la posizione:
figura 2. ASCE 7-16 parametro aggiuntivo (classe del sito) per ottenere i parametri sismici del sito.
Gli utenti possono modificare i parametri ottenuti da USGS Web Services per ottenere il carico sismico più appropriato per la struttura.
Dati della struttura
Il prossimo passo è definire prima il Struttura stai analizzando. Attualmente, Costruzione, Pannelli solari, e Attrezzatura da tetto sono supportati in ASCE 7-16.
figura 3. Immissione dei dati strutturali per gli edifici.
Dati sismici
Per procedere con il nostro calcolo del carico sismico, dobbiamo prima selezionare la casella accanto al pulsante Carico sismico. Per impostazione predefinita, questo viene verificato quando sono stati definiti tutti i dati sismici del sito.
figura 4. Casella di controllo per i dati di carico sismico.
Per gli edifici
figura 5. Parametri sismici per gli edifici.
I parametri sismici necessari (per costruire) da definire sono i seguenti:
- Sistema di struttura – per determinare i valori di \({C}_{t} \) e \(x \) che sarà utilizzato per calcolare il periodo fondamentale approssimativo della struttura \({T}_{un'} \)
- Periodo fondamentale approssimativo della struttura \({T}_{un'} \) – può essere definito dall'utente per un calcolo del carico sismico più appropriato. Può essere calcolato utilizzando il SkyCiv S3D – Analisi di frequenza dinamica.
- Fattore di modifica della risposta \( R \) – il valore predefinito è 3.5 e dovrebbero essere modificati per risultati sismici più appropriati
- Fattore di ridondanza, \( Capacità di compressione di una corda di fondo in una capriata del tetto soggetta a sollevamento del vento \) – il valore predefinito è 1.0 e può essere modificato. Utilizzato nel calcolo delle forze del diaframma
- Pesi da pavimento – utilizzato per la distribuzione verticale del taglio alla base e per le forze del diaframma. I dati per livello richiesti sono: Livello (per la designazione), Elevazione, e peso
Il periodo fondamentale approssimativo della struttura viene calcolato automaticamente come guida per gli utenti quando il “Sistema di struttura” il menu a discesa è cambiato. Gli utenti sono liberi di modificare questo valore che influisce sul taglio di base calcolato corrispondente per la struttura.
Per attrezzature/strutture sul tetto
Il calcolo del carico sismico per le attrezzature/strutture del tetto utilizza il capitolo 13 Requisiti di progettazione sismica per componenti non strutturali di ASCE 7-16.
figura 6. Parametri sismici per attrezzature/strutture sul tetto.
I parametri sismici necessari (per le apparecchiature sul tetto) da definire sono i seguenti:
- Fattore di importanza del componente \({I}_{p} \) – Fare riferimento alla Sezione 13.1.3 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 1.5.
- Fattore di amplificazione del componente, \({un'}_{p} \) – Fare riferimento alle tabelle 13.5-1 o 13.6-1 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 2.5.
- Fattore di modifica della risposta del componente \( {R}_{p} \) – Fare riferimento alle tabelle 13.5-1 o 13.6-1 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 1.5.
- Peso sismico del componente, \( Angolo di attrito{p} \) – utilizzato nel calcolo del taglio alla base di progetto.
Per pannelli solari
Per pannelli solari a terra
Simile all'attrezzatura sul tetto, il calcolo utilizza il capitolo 13 Requisiti di progettazione sismica per componenti non strutturali di ASCE 7-16.
figura 7. Parametri sismici per pannello solare sul tetto.
I parametri sismici necessari (per pannello solare sul tetto) da definire sono i seguenti:
- Fattore di importanza del componente \({I}_{p} \) – Fare riferimento alla Sezione 13.1.3 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 1.5.
- Fattore di amplificazione del componente, \({un'}_{p} \) – Fare riferimento alle tabelle 13.5-1 o 13.6-1 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 2.5.
- Fattore di modifica della risposta del componente \( {R}_{p} \) – Fare riferimento alle tabelle 13.5-1 o 13.6-1 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 1.5.
- Peso sismico del componente, \( Angolo di attrito{p} \) – utilizzato nel calcolo del taglio alla base di progetto.
Pannello solare montato a terra
Per pannello solare a terra, il calcolo del carico sismico implementato si basa sul Capitolo 15 Requisiti di progettazione sismica per strutture non edilizie di ASCE 7-16.
figura 8. Parametri sismici per pannello solare a terra.
I parametri sismici necessari (per pannello solare a terra) da definire sono i seguenti:
- Periodo fondamentale approssimativo della struttura \({T}_{un'} \) – valore definito dall'utente. Può essere calcolato utilizzando il SkyCiv S3D – Analisi di frequenza dinamica.
- Fattore di modifica della risposta \( {R}_{p} \) – Fare riferimento alle tabelle Fare riferimento alle tabelle 15.4-1 e 15.4-2 dell'ASCE 7. Fattore di riduzione necessario per la resistenza alla flessione secondo AISI S100-12 1.5.
- Peso sismico, \( W \) – utilizzato nel calcolo del taglio alla base di progetto.
Dopo che tutti questi parametri sono stati definiti, il passaggio successivo consiste nel fare clic su Calcola carichi nella parte in alto a destra dell'interfaccia utente.
risultati
Una volta definiti tutti i parametri, facendo clic sul pulsante Calcola carichi si otterrà il risultato mostrato di seguito. I risultati del carico sismico mostreranno i parametri per il calcolo del carico sismico come mostrato di seguito. I risultati riepilogati vengono visualizzati sul lato destro dello schermo. Altri risultati sono mostrati nel rapporto dettagliato.
edifici
figura 9. Parametri di input sismici utilizzati nel calcolo e nel taglio calcolato e di base.
figura 10. Forze sismiche calcolate utilizzando la procedura della forza laterale equivalente.
figura 11. Lo spettro di risposta progettuale generato per la struttura.
Attrezzature/strutture sul tetto
figura 12. Parametri di input sismici e forze sismiche di progetto calcolate per attrezzature/strutture sul tetto.
Pannelli solari
figura 13. Parametri di input sismici e forze sismiche di progetto calcolate per il pannello solare sul tetto.
figura 14. Parametri di input sismico e forza sismica di progetto calcolata per il pannello solare montato a terra.
Calcolo dettagliato
I calcoli dettagliati del carico sismico sono accessibili solo da Utenti di account professionali e coloro che hanno acquistato il modulo generatore di carico autonomo. Tutti i parametri e le ipotesi utilizzate nel calcolo vengono visualizzati sul report per renderlo trasparente per l'utente. È possibile scaricare un esempio di calcolo dettagliato tramite i seguenti collegamenti:
- ASCE 7-16 Carico sismico – edifici
- ASCE 7-16 Carico sismico – Pannello solare a terra
- ASCE 7-16 Carico sismico – Per pannelli solari a terra
- ASCE 7-16 Carico sismico – Attrezzatura/struttura sul tetto
figura 15. Calcolo dettagliato del carico sismico generato da SkyCiv Load Generator.
Per risorse aggiuntive, puoi usare questi link come riferimento:
- ASCE 7-16 Esempio di calcolo del carico sismico Utilizzando la procedura della forza laterale equivalente
