Come progettare una connessione in acciaio AISC in SkyCiv
Scopri come progettare una connessione in acciaio utilizzando SkyCiv Software di analisi strutturale e il modulo integrato Steel Connection Design.
In questa procedura dettagliata esamineremo la modellazione di una cornice semplice (con alcune scorciatoie!), rivedere i risultati dell'analisi ed eseguire alcuni progetti di connessione utilizzando AISC!
Modellazione di un telaio in acciaio
Iniziamo questa procedura dettagliata costruendo prima un telaio in acciaio. Se hai già familiarità con questa parte del processo, sentiti libero di saltare! Ma spiegheremo come costruire un modello come questo in pochi minuti, utilizzando alcune delle funzionalità preferite di SkyCiv, Compreso:
- Strumento Penna – modello rapidamente utilizzando lo strumento penna
- Copia e incolla – copia e incolla le sottostrutture per costruire facilmente il tuo modello
- Modifica multipla – tieni premuto CTRL e trascina il mouse per selezionare e modificare più parti del tuo modello
- Sezioni di ricerca – aggiungere rapidamente sezioni dalla nostra libreria in pochi secondi, utilizzando la ricerca
- Carichi di area – Senso Unico, carichi bidirezionali e dell'area di carico del vento che calcolano automaticamente (e riaggiustare!) le aree tributarie dei membri.
- Codice di progettazione Combinazione di carico – importa ASCE 7-16 Carica automaticamente le combinazioni
Revisione delle forze dei membri critici
Ora che abbiamo risolto il modello, diamo un'occhiata ai risultati dell'analisi per cercare di trovare le forze dell'asta del caso peggiore per la base del nostro progetto di connessione. Revisionare il Busta Assoluta Max i risultati ci mostreranno le forze del caso peggiore in tutte le nostre combinazioni di carico. Possiamo anche usare il CTRL + funzionalità di trascinamento per isolare parti del nostro modello. Questo è davvero utile in quanto possiamo rivedere rapidamente il nostro modello, trovare la forza di taglio del caso peggiore all'estremità di un'asta come mostrato in questo diagramma, che vediamo membro 14 avere la peggiore forza di taglio nel telaio:
Un'altra funzione utile che possiamo utilizzare per identificarlo, è il Risultati nodali. Ciò è particolarmente utile nei modelli più grandi in cui potresti non essere in grado di ispezionare visivamente e identificare il risultato peggiore. Qui puoi ordinare la tabella per facilitare l'identificazione della forza più alta su un nodo, così come il suo membro connesso. La funzione di ordinamento della tabella è davvero utile in questo caso e può essere utilizzata per ordinare le forze in base a qualsiasi direzione della forza, in questo caso Fy:
Progettazione di una connessione a taglio
Quindi abbiamo identificato la connessione del caso peggiore nel nostro modello, ora progettiamo le connessioni in base a questa grandezza. L'idea qui è che li progettiamo tutti come un unico tipo, che facilita l'installazione e la costruzione. Quindi, con questo in mente, facciamo clic con il tasto destro del mouse su select beam 14 e la colonna 35 e apri il modulo. Molte informazioni vengono estratte dal modello di analisi, Compreso:
- Proprietà sezione trave
- Proprietà sezione colonna
- Proprietà dei materiali
- Forze di progettazione
Quindi iniziamo il processo di progettazione dell'assieme di connessione. Questo inizia con la selezione di un tipo di connessione (cesoia, momento, assiale ecc..) così come il codice di progettazione, in questo caso AISC. Il software avviserà inoltre l'utente se vengono rilevate forze in altre direzioni con un avviso giallo:
Da li, selezioneremmo una connessione, in questo esempio utilizzeremo una connessione a doppio angolo. Infine, desideriamo progettare gli infissi sia sulla trave che sulla colonna:
Con input facilmente identificabile, ci vogliono un paio di minuti per preparare il tuo progetto. L'interfaccia grafica aiuta gli utenti a identificare i problemi nei loro progetti e allo stesso tempo fornisce un feedback immediato sul progetto e sugli input. Dopo aver completato l'input richiesto, dovresti avere una connessione pronta per il design:
Revisione dei calcoli
Ora è possibile eseguire il controllo del progetto. I risultati sono chiari, informativo e conciso – con chiari rapporti di utilità visualizzati, codice colore per i criteri pass/fail:
Chiaramente sono in corso una serie di controlli, che vanno dai controlli dettagliati, controlli dei bulloni, controlli angolari, assegni saldati, controlli di taglio e flessione per citarne solo alcuni. Il software viene fornito con report potenti e chiari, aiutare l'ingegnere a identificare i problemi nei loro progetti e capire il modo migliore per migliorare il progetto:
Con questa assistenza, all'utente vengono fornite tutte le informazioni di cui ha bisogno per ottimizzare o finalizzare un progetto. In questa procedura dettagliata, dimostriamo come l'utente può rivedere i risultati, apportare modifiche al loro design e ottenere un risultato migliore.
FAQ
È possibile utilizzare un sistema di controventi laterali per resistere ai carichi laterali, lasciando la trave solo con carichi di taglio. Altrimenti, l'utilizzo di telai rigidi richiederà di progettare connessioni con carichi di momento che sono più costosi.
Puoi modellare la tua struttura come suggerito sopra o puoi cambiare la fissità della tua trave. Puoi anche provare a cambiare la dimensione della trave in una più rigida in modo che i carichi del momento possano essere trasportati dalla trave come carico interno.
Assicurati di controllare che i membri siano supportati. Al momento supportiamo solo taglie americane e australiane e solo forme I o HSS/RHS/SHS. Assicurarsi inoltre che sia un collegamento trave-trave/colonna e perfettamente perpendicolare l'uno all'altro.
Controlla il rapporto di calcolo. Ogni controllo dovrebbe dirti intuitivamente cosa cambiare. Se un controllo del bullone fallisce, è possibile modificare il diametro del bullone o il grado del bullone oppure è possibile modificare la spaziatura dei bulloni. Se la saldatura fallisce, è possibile aumentare la dimensione della saldatura o aumentare la lunghezza della connessione per aumentare la lunghezza della saldatura. Se connettore (piatto, angolo, ecc.) non riesce, aumentarne lo spessore o la lunghezza. Se la trave o la colonna fallisce, puoi modificare le dimensioni in S3D o provare a ingrandire la connessione.
