デザインに最適化されたセクションを取得する, ワンクリックで.
SkyCiv Member Design Designer はユーザーの時間を節約します, 特定のデータベース内のすべての可能なセクションをチェックし、最小の断面積と最良の利用率を持つ形状を選択することによって. 現在, デザイナーは SkyCiv スチールをサポートしています, 冷間成形鋼および木材部材の設計コード (AISC, BS, ユーロコード, なので, NZS, CSA, IS, AISI, AS / NZS 4600, NDSとAS 1720). デザイナーが正しく動作するには、いくつかの基準があります:
- セクションはセクション ビルダーのライブラリからロードする必要があります
- メンバーのデザイン 小切手 関数は実行できる必要があります
デザイナーは私たちの鋼鉄のすべてに存在します, SkyCiv Structural 3D による木材および冷間成形部材設計ソフトウェア, SkyCiv Beam とスタンドアロン設計ソフトウェア. 完全なビデオチュートリアルが必要です? 私たちをご覧ください チュートリアルの例 この機能について.
デザイナーの起動
メンバーデザインを起動するには デザイナー, まず、構造を設計しているメンバー設計モジュールを開く必要があります。. この例ではユーロコードを実行しています 3 (に 1993-1-1:2005) スチールチェック. モジュールが開いたら, をクリックするだけです デザイナーの実行 モジュールの右上隅にあるボタン. 以下のモデルでは, HEを備えたスチールフレーム 200 B列, IPE 360 梁と SHS100x100x5 ブレース, すべてのメンバーが、支配的なユーティリティ比率で小切手に合格します。 0.767, したがって、より軽いセクションを使用する余地があります:
![ユーロコード 3 (に 1993-1-1:2005) SkyCiv S3D のメンバー デザインの [結果] タブ, 支配比率 0.767 そして通過するメンバー全員](https://skyciv.com/wp-content/uploads/2026/10/designer-eurocode-steel-check-results-f604992c.png)
デザイナー設定
ユーザーは多数のコントロールと設定を利用できます, 目標とするユーティリティ比率を含む, セクションの高さ/幅の制限とデザインするセクション. をクリックすることで デザイナーの実行 ボタン, の デザイナー設定 現れる. その メンバーデザイン タブには次のオプションがあります:
の 一般的な タブには 変更を自動コミット オプション: チェックを入れると, デザイナーは、最適化されたセクションを現在のモデルに自動的にコミットします。.
フィルター
デフォルトでは, デザイナーは、セクションがロードされたライブラリのすべてのセクションを調べます。. これらのオプションは、最適化されたセクションを選択するときにデザイナーがどのセクションを参照するかを制御します。:
- 間のセクションの高さ そして 間のセクション幅: 高さまたは幅が指定された範囲内にあるセクションのみをテストします (メートル法モデルの場合は mm 単位).
- セクション除外リスト: 名前にこれらのエントリのいずれかが含まれるセクションをスキップします. 例えば, 幅6倍 名前に W6x が含まれるセクションは除外されます. カンマ区切りの複数のエントリ.
- セクション包含リスト: 名前にこれらのエントリのいずれかが含まれるセクションのみをテストします. これはセクション除外リストを上書きします。. カンマ区切りの複数のエントリ.
基準
- 最大利用率: 指定された値よりも高い UR を持つ結果は、有効な選択とみなされません。. デフォルトは 0.95.
- 断面領域を最小限に抑える: 設計者は常に断面積が最小の通過セクションを探します。 (このオプションは常にオンです).
- 最初のパスで停止: デフォルトでオン. 基準を満たす最も明るいセクションが見つかったら、残りのセクションをスキップします。, 不要な結果を節約し、解決時間を短縮する.
- 座屈を考慮する: 基準が満たされているかどうかを判断するために最大実用率とともに座屈係数も使用します。. 有効にするには, モデルを再解決します 線形静的 + 座屈.
- 通過セクションの解析を再実行する: デフォルトでオン. 基準を満たすセクションが見つかるたびに分析を再実行します。, 何でも 分析間隔. これにより、デザイナーの速度が低下する可能性があります, ただし、変更がコミットされると、より正確なモデルが得られます.
メンバー設定
設定のこの領域では, の デザインコード Member Design モジュールの図が表示されます. 下 デザインセクション, ユーザーはデザインを選択できます セクション (デフォルト) またはによって グループ. デザイナーは、このモジュールで設計可能なセクションをインポートします。, ただし、ユーザーはデザインしたいセクションを追加/削除することができます。. デザイナーは一度に 1 つのセクションをデザインします。.
の 分析間隔 重要な設定です, FEA ソルバーを再実行する頻度をソフトウェアに指示します。. その最も早いオプションは ファストラン (の間隔 0) – 各セクションをテストするときに同じ内部力を使用することを意味します. 通常はこれで大丈夫です, 曲がった瞬間から, 断面を変更しても、せん断力と軸方向の結果はあまり変わりません. しかしながら, より軽いセクションを使用するため、たわみの結果が変化し、結果に影響を与える可能性があります。, 自重が減るとたわみ結果を更新する必要があります.
そのため、ユーザーはテストセクション間でソルバーを実行する頻度を増やすことができます。. ここでの唯一の注意点は、プロセスが遅くなるということです, FEA ソルバーはセクションの変更の間に実行する必要があるため. オプションは次のとおりです:
- ファストラン (精度が低い): セクション間で分析を再実行しません。. セクションは現在の力の結果に対してテストされます.
- 推奨 (バランスのとれたクイック): 分析を次の間隔で再実行します 7 セクション.
- 推奨 (バランスの取れた正確な): 分析を次の間隔で再実行します 3 セクション. これがデフォルトです.
- スローラン (最高の精度): 単一のセクションテストごとに分析を再実行します。.
大型モデルの場合, 実行時間を適切に保つために、デフォルトは低く設定されています: バランスのとれたクイック 以上のモデルの場合 500 会員, そして ファストラン 以上のモデルの場合 2000 会員.
の 検索方法 デザイナーが基準を満たすセクションをセクション ライブラリから検索する方法を設定します:
- 二等分 (接続): デフォルト. セクションのランク付けされたリストをジャンプします, 各テスト後に検索する残りの範囲を半分にする, 基準を満たさない可能性が高いセクションをスキップします. これにより最大で節約できます 70% デザインチェックの. まれに, 絶対に最適なセクションが見つからない可能性があります.
- 一連 (スロー): セクションを 1 つずつテストします, 一番軽いものから. 遅いです, しかしリスト全体を調べます.
見る デザイナーのプロセス 各メソッドの仕組みについては以下で説明します.
デザイナーのプロセス
Designer は次のように実行されます。:
- 初期解析/設計を実行して、モデルのセットアップが正しいことを確認し、現在の結果を確認します。
- 最初のセクションのテストを開始します:
- 指定されたライブラリ内のすべてのセクションを断面積の順にランク付けします. 現在のセクションがすでに通過している場合, 重いセクションは省略されます
- モデル内のセクションを変更し、解析を再実行します。 (に応じて 分析間隔 設定)
- 新しい分析結果により (曲げ, たわみなど。) 次のセクションをテストします, によって選ばれました 検索方法 (下記参照)
- 結果を保存して次の分析を実行する
- とともに 一連 検索方法, セクションは 1 つずつテストされます, 一番軽いものから. スピードとパフォーマンスのために, 不要なテストはスキップされます. これらは、もし (a) 最後の 5 テストにより悪い結果が出たり、 (b) 可能な限り最良の利用率をすでに見つけています (c) 私たちはかなりの数で失敗しています, 私たちはスキップします 5 セクション
- 次のセクションから始めてください, 以前のイテレーションで更新されたセクションが引き継がれます
二等分検索
とともに 二等分 検索方法, セクションは断面積によってランク付けされます, 弾性断面係数に小さな重み付けが与えられる, 同様の領域のセクションが曲げ能力の順に並べられるようにする. するとデザイナーは:
- 現在のセクションから開始します. それが過ぎれば, 軽いセクションを検索します; 失敗したら, より重いものを検索します
- 合格することがわかっている最も軽いセクションと不合格であることがわかっている最も重いセクションの間の中間のセクションをテストします。, 答えを保持する範囲の半分を保持します
- テストされたセクションが失敗したが、その利用率が限界に近い場合, それはより小さなステップで動きます, 制限付近のより多くの軽いセクションがテストされるようにする
- これ以上範囲を狭められなくなった時点で停止, 見つかった最も軽い通過セクションを維持します
リスト内のジャンプは最初は大きく、検索が近づくにつれて小さくなります。. 断面を大きく変更すると、モデル内の力が最も大きく変化するため、, デザイナーは、大きなジャンプの後、より頻繁に分析を再実行します。: 以上のジャンプをした後、次のテストの前に 20 リスト内のセクション, そして少なくともすべての 2 または 3 小さなジャンプのテスト (またはもっと頻繁に 分析間隔 短いです). と ファストラン, 分析が再実行されることはありません, ジャンプの大きさに関わらず.
セクションの順序
セクションを設計する順序が重要です, 前のセクションの最適化で要素が軽くなった場合は、作業を進めながらモデルを更新するためです。, 後続のセクション最適化の結果に影響します。. それが役立つなら, ユーザーは、デザイナーがどのような作業を行ったかのログを確認できます。 ログの表示 結果が戻ってきたら.
場合を考えてみましょう ここで列が最初に最適化されます. 彼らは通過するかもしれない, しかし、上の梁の設計を始めると、 (おそらくそれらを厚く/重くするでしょう) その後、戻って列を再確認すると、, 彼らは失敗するかもしれない. しかしながら, 逆の順序で最適化する, この問題は起こらないはずです.
結果
結果はポップアップに表示されます. セクションごとに, 元の最適化されたセクションが表示されます, テストの数, メモ, 利用率, 貯蓄 (断面積の減少) そしてそれをコミットするためのチェックボックス. デザイナーがモデルを軽量化したとき, 材料の総節約量も表示されます (最適化されたモデルと比較した、デザイナーの実行前のモデルの重み). 以下の例では, 全て 3 モデルのセクションが最適化されました, のために 26% 材料の節約:
の ノート コラムでは各セクションで何が起こったかを説明します:
- 変化なし: セクションには変更は加えられませんでした. それが最良の選択肢である, またはテスト範囲内に通行可能なセクションがありません.
- 最適化された: これはテストされた範囲で見つかった最良のオプションです.
- 今は過ぎていく: このセクションは以前に失敗していました, しかし今は過ぎます.
- 通行不可: 範囲内のどのセクションも通行できません.
- 最良の選択肢: これはテストされた範囲で見つかった最良のオプションです, しかし、まだ失敗している可能性があります.
- スキップされました: セクションは最適化できず、変更されずにそのまま残されました. 理由は表の上に示されています.
下のアイコンをクリックすると、すべての実行とその結果を詳しく見ることができます。 詳細. これにより、次の実行の詳細なリストが表示されます。. 例えば, セクションの選択 3 (SHS100x100x5) 以下を示します:
ここから、列ヘッダーをクリックして、最大 UR 比率またはクロスエリアで並べ替えることができます, そしてリストをダウンロードします CSVをダウンロード. 元のセクションと選択したセクションにはラベルが付けられます. これにより、ユーザーは最適化の実行をレビューして、適切なセクションが選択されていることを確認できます。. 上記の例では, デフォルトの最大ユーティリティ率を維持しました。 0.95 設計者は断面積を最小限に抑えました: SHS100x100x4を選択しました, この設計基準を満たしているテスト済みの最も軽いセクション.
結果をコミットする
結果に満足したら, あなたは打つことができます 左側のメニューバー をクリックします 変更をコミットする チェックが入っているセクションを受け入れるには 専念. ソフトウェアはこれらの形状を両方のデザイン モジュールにコミットします。, と構造モデル. また、ソフトウェアはモデルを再解析し、設計チェックを再実行して最新の結果を提供します。. したがって、上記の例では, コミット後、すべてのセクションがまだ通過していることがわかります, 統治ユーティリティ比率は 0.779:
デザインモードからセクションを変更する, 解析結果が現在のモデルと一致していないことを意味します. 他の方法でセクションを変更した場合, 解析結果と設計結果が同期していることを確認するために、モデルに戻って解決し、設計チェックを再実行することを強くお勧めします。.
失敗したメンバーの設計
デザイナーは通過するメンバーを軽くするだけではありません: セクションが失敗したとき, より重いセクションを検索して、通過する最も軽いセクションを探します. これを示すには, 上記の最適化されたモデルを取得し、最初の荷重の組み合わせを 1.2D から増やしました。 + 1.6Lは1.6D + 2.4L. チェックを解決して再実行した後, 真ん中の柱と長い梁が壊れる, 統治ユーティリティ比率は 1.137:
同じ設定でデザイナーを再度実行する, 破損した柱と梁はより重いセクションに移動されます (彼 140 AAからHEまで 160 AA, とIPE O 330 IPE Oへ 360) そしてマークされた 今は過ぎていく. セクションが重くなったので, 彼らの 貯蓄 ネガティブです. ブレースはまだ通過します, したがって、それはそのまま残されます 変化なし:
コミット後, メンバー全員が再び通過します, 統治ユーティリティ比率は 0.860:
トラブルシューティング
デザイナーを実行できない場合, 次のことを確認する必要があります:
- セクションは SkyCiv セクション データベースからロードされていますか?? セクションはセクション ビルダー データベースからロードする必要があります, このようにして、デザイナーはセクションのどのカタログをテストするかを知ることができます。. 現在のセクション ライブラリに存在しないライブラリ テーブルからセクションがロードされた場合 (レガシーテーブル), デザイナーはそれをスキップしてそう言いました: セクションビルダーライブラリからセクションを再選択し、デザイナーを再度実行します。
- メンバーデザインの「チェック」を実行できますか? これにより、セクションがすべて設計可能であり、モデルが正しく設定されていることを確認できます。. デザイナーはこれを繰り返すため、, 機能するにはベースモデルで実行する必要があります
- 何か特別な要素はありますか (先細り, 剛体メンバー)? UI はこれを防ぐ必要があります, しかし、場合によってはこれでもすり抜ける可能性があります. これらの特別な要素をデザイナー設定から削除し、デザイナーを再度実行してください。
- 材料がテスト中の設計コードと一致していることを確認してください. 再び, これは UI によってブロックされるはずですが、場合によってはこれが発生する可能性があります。. モデルに戻り、これらのセクションが実行しようとしている設計コードと一致していることを確認します。. 例えば, NDS には適切な NDS 材料が必要です。または AISC にはセクションに割り当てられた鋼材が必要です。.
- あなたのモデルは設計標準単位系とは逆の単位系ですか?? US 設計コードをインペリアルおよび AS で実行することをお勧めします。,に,BS,CSAなど. すべてメートル単位の規格
