SkyCiv introduceert de seismische belastingberekening voor gebouwen met behulp van ASCE 7-16 Equivalente laterale krachtprocedure. Naast de parameters voor wind- en sneeuwbelastingen, de berekening van de seismische belasting maakt gebruik van seismische parameters verkregen uit ONS. Geologisch onderzoek (USGS) Webservices. Gebruikers krijgen de volgende gegevens die kunnen worden aangepast om de meest geschikte seismische belasting voor de constructie te verkrijgen:
- Overgangsperiode van lange duur \( {T}_{L} \)
- Ontwerp een versnellingsparameter voor de spectrale respons op korte termijn, \( {S}_{DS} \)
- Ontwerp versnellingsparameter voor de spectrale respons met een periode van 1 seconde, \( {S}_{D1} \)
- In kaart gebrachte maximaal beschouwde versnellingsparameter van de spectrale respons van aardbevingen, \( {S}_{1} \)
Met een Professional Account of door het standalone Load Generator-module, je kunt alle functies van gebruiken deze berekening zo lang als je wilt. U kunt de zelfstandige module aanschaffen via onderstaande link.
Figuur 1. SkyCiv Load Generator-gebruikersinterface
Video uitleg
Sitegegevens
Samen met de windsnelheid en gegevens over de sneeuwbelasting op de grond, gebruikers kunnen de seismische parameters voor de verkregen locatie verkrijgen USGS-webservices door de risicocategorie van de structuur te definiëren, Site klasse, en dan de locatie:
Figuur 2. ASCE 7-16 extra parameter (site klasse) voor het verkrijgen van seismische parameters ter plaatse.
Gebruikers kunnen de parameters die zijn verkregen van USGS Web Services wijzigen om de meest geschikte seismische belasting voor de constructie te verkrijgen.
Structuurgegevens
De volgende stap is om eerst de Structuur je analyseert. Momenteel, Gebouw, Zonnepanelen, en Apparatuur op het dak worden ondersteund in ASCE 7-16.
Figuur 3. Structuurgegevensinvoer voor gebouwen.
Seismische gegevens
Om verder te gaan met onze seismische belastingberekening, we moeten eerst het selectievakje naast de knop Seismische belasting aanvinken. Standaard, dit wordt gecontroleerd wanneer alle seismische gegevens van de locatie zijn gedefinieerd.
Figuur 4. Selectievakje voor seismische belastinggegevens.
Voor gebouwen
Figuur 5. Seismische parameters voor gebouwen.
De seismische parameters die nodig zijn (voor bouwen) te definiëren zijn de volgende:
- Structuur systeem: – voor het bepalen van de waarden van \({C}_{t} \) en \(X \) die zal worden gebruikt bij het berekenen van de geschatte fundamentele periode van de structuur \({T}_{een} \)
- Geschatte fundamentele periode van de structuur \({T}_{een} \) – kan door de gebruiker worden gedefinieerd voor een meer geschikte berekening van de seismische belasting. Kan worden berekend met behulp van de SkyCiv S3D – Dynamische frequentieanalyse.
- Responsmodificatiefactor \( R \) – standaardwaarde is 3.5 en moet worden aangepast voor geschiktere seismische resultaten
- Redundantiefactor, \( r \) – standaardwaarde is 1.0 en kan worden gewijzigd. Gebruikt bij de berekening van diafragmakrachten
- Vloergewichten – gebruikt voor de verticale verdeling van basisafschuiving en voor diafragmakrachten. Gegevens per niveau vereist zijn:: Peil (voor aanduiding), Verhoging, en gewicht
De geschatte fundamentele periode van de constructie wordt automatisch berekend als richtlijn voor de gebruikers wanneer de “Structuur systeem:” vervolgkeuzelijst is gewijzigd. Het staat gebruikers vrij om deze waarde te bewerken, wat van invloed is op de overeenkomstige berekende basisafschuiving voor de constructie.
Voor dakapparatuur/constructies
Bij de berekening van de seismische belasting voor dakapparatuur/constructies wordt gebruik gemaakt van Hoofdstuk 13 Seismische ontwerpvereisten voor niet-structurele componenten van ASCE 7-16.
Figuur 6. Seismische parameters voor apparatuur/constructie op het dak.
De seismische parameters die nodig zijn (voor dakapparatuur) te definiëren zijn de volgende:
- Componentbelangfactor \({I}_{p} \) – Zie sectie 13.1.3 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 1.5.
- Componentversterkingsfactor, \({een}_{p} \) – Raadpleeg Tabellen 13.5-1 of 13.6-1 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 2.5.
- Componentresponsmodificatiefactor \( {R}_{p} \) – Raadpleeg Tabellen 13.5-1 of 13.6-1 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 1.5.
- Component Seismisch gewicht, \( W_{p} \) – gebruikt bij het berekenen van de ontwerpbasisafschuiving.
Voor zonnepanelen
Zonnepaneel op het dak
Vergelijkbaar met dakapparatuur, de berekening maakt gebruik van Hoofdstuk 13 Seismische ontwerpvereisten voor niet-structurele componenten van ASCE 7-16.
Figuur 7. Seismische parameters voor zonnepanelen op het dak.
De seismische parameters die nodig zijn (voor zonnepanelen op het dak) te definiëren zijn de volgende:
- Componentbelangfactor \({I}_{p} \) – Zie sectie 13.1.3 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 1.5.
- Componentversterkingsfactor, \({een}_{p} \) – Raadpleeg Tabellen 13.5-1 of 13.6-1 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 2.5.
- Componentresponsmodificatiefactor \( {R}_{p} \) – Raadpleeg Tabellen 13.5-1 of 13.6-1 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 1.5.
- Component Seismisch gewicht, \( W_{p} \) – gebruikt bij het berekenen van de ontwerpbasisafschuiving.
Op de grond gemonteerd zonnepaneel
Voor op de grond gemonteerd zonnepaneel, De geïmplementeerde berekening van de seismische belasting is gebaseerd op Hoofdstuk 15 Seismische ontwerpvereisten voor niet-bouwconstructies van ASCE 7-16.
Figuur 8. Seismische parameters voor op de grond gemonteerde zonnepanelen.
De seismische parameters die nodig zijn (voor op de grond gemonteerd zonnepaneel) te definiëren zijn de volgende:
- Geschatte fundamentele periode van de structuur \({T}_{een} \) – door de gebruiker gedefinieerde waarde. Kan worden berekend met behulp van de SkyCiv S3D – Dynamische frequentieanalyse.
- Responsmodificatiefactor \( {R}_{p} \) – Raadpleeg tabellen. Raadpleeg tabellen 15.4-1 en 15.4-2 van ASCE 7. Reductiefactor die nodig is voor buigsterkte volgens AISI S100-12 1.5.
- Seismisch gewicht, \( W \) – gebruikt bij het berekenen van de ontwerpbasisafschuiving.
Nadat al deze parameters zijn gedefinieerd, de volgende stap is om op Bereken belastingen rechtsboven in de gebruikersinterface te klikken.
Resultaten
Zodra alle parameters zijn gedefinieerd, Als u op de knop Belastingen berekenen klikt, krijgt u een resultaat zoals hieronder weergegeven. De resultaten van de seismische belasting tonen de parameters bij het berekenen van de seismische belasting, zoals hieronder weergegeven. De samengevatte resultaten worden aan de rechterkant van het scherm weergegeven. Andere resultaten worden weergegeven in het gedetailleerde rapport.
Gebouwen
Figuur 9. Seismische invoerparameters die worden gebruikt bij de berekening en de berekende en basisafschuiving.
Figuur 10. Berekende seismische krachten met behulp van de equivalente laterale krachtprocedure.
Figuur 11. Het gegenereerde Design Response Spectrum voor de structuur.
Apparatuur/structuren op het dak
Figuur 12. Seismische invoerparameters en de berekende seismische ontwerpkrachten voor apparatuur/constructies op daken.
Zonnepanelen
Figuur 13. Seismische invoerparameters en de berekende seismische ontwerpkrachten voor zonnepanelen op daken.
Figuur 14. Seismische invoerparameters en de berekende seismische ontwerpkracht voor op de grond gemonteerde zonnepanelen.
Gedetailleerde berekening
De gedetailleerde seismische belastingberekeningen zijn alleen toegankelijk voor: Professionele accountgebruikers en degenen die de stand-alone laadgeneratormodule. Alle parameters en aannames die bij de berekening zijn gebruikt, worden in het rapport weergegeven om het transparant te maken voor de gebruiker. Via de volgende links kunt u een voorbeeld van een gedetailleerde berekening downloaden:
- ASCE 7-16 Seismische belasting – Gebouwen
- ASCE 7-16 Seismische belasting – Getabelleerde ontwerpdrukken voor zonnepaneel op het dak
- ASCE 7-16 Seismische belasting – Zonnepaneel op het dak
- ASCE 7-16 Seismische belasting – Dakuitrusting/structuur
Figuur 15. Gedetailleerde seismische belastingberekening gegenereerd door SkyCiv Load Generator.
Voor extra middelen, u kunt deze links gebruiken ter referentie:
- ASCE 7-16 Voorbeeld berekening seismische belasting Gebruik van gelijkwaardige laterale krachtprocedure
- Hoe windbelastingen op een constructie in S3D toe te passen