Il software di progettazione SkyCiv alluminio, offre controlli di progettazione potenti e dettagliati secondo quattro standard di progettazione. Questi standard includono AS 1664, ADM-2020, BS EN 1999-1-1 e CSA 157-17. In questo modo l'utente può fornire input semplici e ricevere risultati rapidi e chiari. Sebbene ogni standard sia diverso, lo strumento in alluminio include controlli per:

• Verifiche a taglio (in entrambe le direzioni): Calcolo della resistenza a taglio della trave e confronto con il carico di progetto applicato.
• Controlli di flessione (in entrambe le direzioni): Calcolo della resistenza alla flessione della trave in entrambe le direzioni e confronto del risultato con il carico di progetto.
• Controlli di tensione: Calcolo della resistenza alla trazione e dell'utilità del progetto in base ai carichi di progetto immessi dall'utente.
• Verifiche di compressione: Calcolo della compressione nelle colonne per assiale, sezione lorda, e l'asse minore.
• Disponibile per l'esecuzione tramite API: Calcola le verifiche combinate rilevanti come compressione e flessione combinate, trazione e flessione combinate o compressione e flessione combinate di taglio

Questi controlli sono fondamentali per garantire la sicurezza e l'integrità della struttura, poiché aiutano a identificare eventuali punti deboli o modalità di cedimento che potrebbero compromettere la capacità di carico della colonna o della trave.

Il calcolatore di alluminio di cui sopra è una versione semplificata e limitata del software di progettazione in alluminio completo di SkyCiv. Mentre il calcolatore fornisce un'analisi completa della capacità di carico della trave ed esegue controlli sulla sezione di alluminio per il taglio (Disponibile per l'esecuzione tramite API), curvatura (Disponibile per l'esecuzione tramite API), compressione, e tensione, il software completo offre una serie più completa di funzioni e capacità per la progettazione dell'alluminio. Compreso:

Software di progettazione in alluminio di SkyCiv, include una piena integrazione con il software di analisi 3D strutturale di SkyCiv:

Il software di cui sopra include anche rapporti di progettazione dettagliati e completi che consentono all'ingegnere di tracciare facilmente i calcoli del software consentendo la piena trasparenza dei calcoli. Questi sono molto utili se stai cercando un esempio di design in alluminio, o vuoi ricontrollare i tuoi progetti, mentre vengono visualizzati i calcoli completi. Questi rapporti di progettazione sono inclusi nel file versione premium, che mostrano rapporti di progettazione in alluminio chiari e completi:

La capacità della trave in alluminio è determinata da diversi fattori, Compreso:

• Materiale: La resistenza e il tipo di lega di alluminio utilizzata per costruire la trave svolgono un ruolo importante nel determinarne la capacità.
• Dimensioni della sezione: La larghezza, altezza, e anche la forma della sezione trasversale della trave giocano un ruolo nella sua capacità. Un raggio più largo e più alto avrà generalmente una capacità maggiore rispetto a uno più stretto, più corto dello stesso materiale. Ovviamente, anche lo spessore della sezione gioca un ruolo fondamentale nella resistenza dell'elemento. Sperimenta con il calcolatore sopra per vedere come le dimensioni influenzano la capacità e l'utilità.
• Lunghezza della campata: La lunghezza della campata di una trave, o la distanza tra i suoi supporti, può anche influenzare la sua capacità. All'aumentare della lunghezza della campata, la trave dovrà sostenere più peso e diventare più debole, in particolare alle forze di instabilità e compressione.
• Concentrazione del carico: Anche il tipo di carico applicato a una trave può influenzarne la resistenza e la capacità complessiva. Ad esempio, un carico puntuale, che è un carico concentrato applicato in un unico punto, è più difficile da sostenere per una trave rispetto a un carico uniforme poiché ci sono notevoli problemi di taglio poiché tutta la forza è concentrata in un unico punto. I carichi distribuiti lo sono, come definito, distribuito. Quindi viene utilizzata una quantità maggiore di materiale per supportare il carico.
• Carica applicazione: Anche il modo in cui il carico viene applicato alla trave può svolgere un ruolo nella sua capacità. Per esempio, una trave caricata dall'alto avrà una capacità diversa rispetto a una trave caricata lateralmente. Per forme come travi a I, questo si rifletterà negli assi forte e debole del membro.

La progettazione di alluminio è il processo di progettazione di elementi in alluminio come travi o colonne. L'alluminio è un materiale di progettazione comune grazie alla sua versatilità, forza, vantaggi anticorrosivi e natura leggera. Può essere facilmente modellato e modellato in forme complesse e personalizzate che lo rendono adatto ad un'ampia gamma di applicazioni.

Per eseguire il design in alluminio, gli ingegneri devono valutare la resistenza dell'elemento e determinare se esiste o meno una capacità sufficiente per sopportare i carichi di progetto richiesti. Potrebbero essere carichi di vento, neve, carichi morti e carichi mobili. Gli ingegneri generalmente utilizzano calcoli manuali o software per eseguire questi calcoli.

Ci sono alcuni passaggi nella progettazione delle travi in ​​alluminio. Di solito si inizia con l'identificazione dei requisiti di carico e campata prima di passare alla selezione della dimensione e del tipo appropriati di trave in alluminio. Infine l'ingegnere determinerà se l'elemento è sufficientemente resistente per i carichi di progetto richiesti. Ecco una panoramica più dettagliata del processo:

1. Determinare i requisiti di carico e campata: Il primo passo nella progettazione delle travi in ​​alluminio è determinare i carichi richiesti e la luce richiesta della trave. Ciò include il calcolo dei carichi previsti (come morto, neve, vento, vivere ecc..) che la trave dovrà sostenere. Questi carichi possono essere combinati, o presi come carichi di progetto del caso peggiore finale (come in questo strumento). Questi fattori determinano direttamente la dimensione e il tipo di trave che sarà richiesta.
2. Selezionare la dimensione e il tipo di trave appropriati: Le travi in ​​alluminio sono disponibili in una gamma di dimensioni e forme, comprese le travi a I, Travi ad H, e travi rettangolari. La dimensione e la forma della trave devono essere scelte in base ai requisiti di carico e campata. Strumenti come quello in questa pagina, sono una grande risorsa per progettare la trave. Gli utenti possono specificare dimensioni e tipi diversi ed eseguire nuovamente i calcoli per determinare l'utilità del membro.
3. Garantire un supporto e un ancoraggio adeguati: È importante assicurarsi che la trave in alluminio sia adeguatamente supportata e ancorata per evitare che si deformi o ceda sotto carico. Ciò può includere l'utilizzo di supporti o ancoraggi aggiuntivi alle estremità della trave, o aggiungendo rinforzi alla trave per aumentarne la stabilità.
4. Considerazioni sul design: Questi possono includere l'utilizzo complessivo o la categoria di rischio della struttura, le condizioni ambientali a cui sarà esposta la trave, e qualsiasi caratteristica o requisito aggiuntivo, come la resistenza alla corrosione o la resistenza al fuoco. Ad esempio, l'alluminio è un materiale abbastanza resistente alla corrosione ed è adatto alle applicazioni in cui è presente acqua salata. Inoltre, L'alluminio è abbastanza resistenza al fuoco ma non è assolutamente ignifugo (L'alluminio si scioglierà intorno 660 gradi Celsius). Queste sono tutte considerazioni importanti quando si decide se l'alluminio è il materiale giusto da scegliere per un particolare progetto.
5. Usa un software di progettazione: Come questo strumento di progettazione in alluminio (che è anche integrato con il ns software di analisi strutturale), gli ingegneri utilizzeranno in genere il software di ingegneria strutturale come un modo più rapido/efficiente per calcolare e progettare questi elementi.

• Leggero: L'alluminio è molto più leggero di altri metalli, come l'acciaio, rendendo più facile l'installazione o il trasporto.
• Forte: Nonostante la sua natura leggera, l'alluminio è forte e durevole, rendendolo adatto per l'uso in una varietà di applicazioni.
• Versatile: L'alluminio può essere facilmente modellato ed estruso in un'ampia gamma di forme e dimensioni, rendendolo adatto a una varietà di applicazioni di design. In particolare quando si lavora con installazioni in vetro.
• Resistente alla corrosione: Le leghe di alluminio sono resistenti alla corrosione nell'atmosfera (non tanto quando immerso nell'acqua) il che li rende un'applicazione adatta laddove è esposto ad elementi dannosi come il sale marino.
• Riciclabile: L'alluminio è solitamente 100% riciclabile, rendendolo generalmente più rispettoso dell'ambiente rispetto ad altri materiali.

• Costoso: L’alluminio può essere più costoso di altri materiali, come l'acciaio. Tuttavia, ciò dipende dall'applicazione e talvolta i vantaggi sopra elencati possono compensare parte dei costi aggiuntivi derivanti dall'utilizzo di questo materiale.
• Applicazioni limitate: L'alluminio non è adatto all'uso in alcuni casi in cui l'elemento è sottoposto a sollecitazioni elevate o è esposto a temperature elevate. In genere l'acciaio offre prestazioni migliori in tali applicazioni.
• Difficile lavorare con: Può essere difficile connettersi o unirsi ad altri materiali.

• ADM 2020 Software di progettazione dell'alluminio
• Eurocodice 9 Software di progettazione dell'alluminio
• CSA 157-27 Software di progettazione dell'alluminio
• AS / NZS 1664 Software di progettazione dell'alluminio

Il software di progettazione dei membri in alluminio di Skyciv supporta la progettazione di sezioni rettangolari cave, I Sezioni, Sezioni C e sezioni cappello.

Un elenco non esaustivo di limitazioni e presupposti per l'ADM 2020 versione della calcolatrice è mostrata di seguito:

• Le proprietà della sezione per le sezioni standard vengono prese dall'ADM 2015 tabelle delle proprietà della sezione.
• I controlli di torsione non sono attualmente supportati.
• Le sezioni con irrigidimenti non sono attualmente supportate.
• La verifica dell'instabilità dell'elemento di cui alla clausola E.2 è attualmente basata solo sull'instabilità per flessione (E2.1). L'instabilità torsionale e flessionale-torsionale non è attualmente considerata (E2.2).
• Al momento non sono presi in considerazione i controlli dei cuscinetti.
• 0.9 Fcy si applica solo al materiale con tempra H non saldato. Guardando AS1664 per un confronto, questo è coerente con quel codice (tutte le altre leghe Fcy = Fty)
• La larghezza dell'elemento piastra include in modo conservativo la larghezza del raggio (fare riferimento all'ADM 2020 Clausola B.5.1).
• Si ritiene che le singole piastre abbiano uno spessore costante (nessuno spessore variabile in una singola piastra). (Fare riferimento alla clausola B.5.3)
• Per sezioni saldate, si presuppone prudenzialmente che l'intera area della sezione trasversale sia interessata dalla saldatura.
• Supponendo che la tensione sia distribuita su ciascun elemento della sezione trasversale in modo tale che l'area effettiva ne (E) è considerata l'area netta (Un)
• Supponiamo che tutte le sezioni utilizzino prodotti lavorati.
• Si presuppone che il parametro Lv nella clausola G4 sia uguale al valore massimo della lunghezza di flessione dell'elemento.

Nota: I gradi di esempio sono stati presi dalle leghe disponibili nell'ADM di cui sopra 2020 Calcolatore rapido per la progettazione di elementi in alluminio

La tabella seguente delinea l'AS 1664 clausole/controlli applicati alle forme supportate da questo calcolatore per ogni azione di progettazione.

Nota: Le verifiche di instabilità flesso-torsionale non si applicano alle sezioni cave quadrate (B = D).

Di seguito sono riportati alcuni report di esempio per il calcolatore di progettazione rapida Alumium riportato sopra.

• ADM 2020 Rapporto campione ASD I Beam
• ADM 2020 Rapporto di esempio del raggio I LRFD
• AS 1664 Rapporto di esempio della trave cava

• Calcolatore della capacità dell'impalcatura
• Calcolatore della capacità della trave a I in acciaio
• Calcolatore della capacità dell'arcareccio
• Calcolatore del muro di cemento

SkyCiv offre un'ampia gamma di software di analisi strutturale e progettazione cloud per ingegneri. Come azienda tecnologica in continua evoluzione, ci impegniamo a innovare e a sfidare i flussi di lavoro esistenti per risparmiare tempo agli ingegneri nei loro processi di lavoro e nei loro progetti.