Steel Member Design-software voor Eurocode 3 (IN 1993-1-1:2005)
Een van de vele ontwerpnormen die SkyCiv biedt, is Eurocode 3 (IN 1993-1-1:2005), Ontwerp van staalconstructies. De module controleert warmgewalste en gelaste stalen elementen tot de uiterste grenstoestand, met een doorbuigingscontrole voor de bruikbaarheidsgrenstoestand. Het draait in SkyCiv Structurele 3D, waar het de leden leest, secties, materialen, krachten en belastingscombinaties van uw model.
Met deze module kan dat:
- Ontwerp I-vormen, Samengestelde secties hebben betrekking op meer dan één vorm, hoeken, kanalen en holle profielen (RHS, SHS en CHS)
- Classificeer de doorsnede (Klas 1, 2, 3 of 4) voor elke belastingscombinatie en grenstoestand, met effectieve eigenschappen voor klasse 4 secties
- Controleer de weerstand van doorsneden tegen spanning, compressie, buigen om beide assen en afschuiving, inclusief de reductie van de vloeigrens voor hoge afschuiving
- Controleer de gecombineerde weerstand van doorsneden (buig- en axiale kracht)
- Controleer de knikweerstand van de leden: buigzaam, torsie- en torsie-buigknik bij compressie, laterale torsie-knik bij buigen, en gecombineerde buiging en axiale compressie met de interactiefactoren van bijlage A of bijlage B
- Verdeel elk onderdeel in zijdelingse torsie-kniksegmenten, met C1 berekend op basis van het buigmomentdiagram of door u ingevoerd
- Optioneel torsie controleren (basis stresscheck) voor I-vormen en rechthoekige holle profielen
- Controleer de slankheidsverhouding (KL/r) tegen grenzen voor compressie en spanning, optioneel weergegeven in het gedetailleerde rapport
- Controleer de doorbuigingen ten opzichte van een overspannings-/doorbuigingslimiet
- Bekijk de ontwerpverhoudingen op het 3D-model
- Exporteer gedetailleerde stapsgewijze rapporten en een samenvattend rapport, als HTML of PDF (Aangepast logo op Onderneming)
- SkyCiv Beam-analysesoftware (Ontwerper uitvoeren) om de meest efficiënte sectie te vinden
- Volledig geverifieerd met resultaten van derden
Ondersteuning voor huidige versie
Secties
- I-Beam (I-vormen en H-vormen, warmgewalst of gelast)
- T-balk
- Hoek
- Kanaal
- Hol rechthoekig (RHS en SHS)
- Hol rond (CHS)
Het materiaal moet staal zijn. Een klasse 4 Het ronde holle gedeelte valt buiten het bereik van de module en stopt de controle met een foutmelding.
Eenheden
De module werkt alleen in Metriek eenheden. In het model, Open Instellingen (bovenste balk) > Eenheden en stel het eenhedensysteem in op Metriek.
Ontwerp in SkyCiv Structureel 3D
Deze module is volledig geïntegreerd met onze krachtige software voor structurele analyse waarmee ingenieurs kunnen modelleren, analyseer en ontwerp met één model. Met een enkele klik, de software haalt uw hele model op en controleert elk lid aan de criteria van de norm om te bepalen of het wel of niet aan de vereisten van deze Europese normen voldoet. Ladingen, leden en ontwerpparameters worden automatisch geïmporteerd, inclusief de belastingscombinaties uit EN 1990.
Klik hier voor meer algemene informatie over onze Integrated Structurele ontwerpsoftware
Het openen van de module
- Los het model op.
- Klik Ontwerp in de bovenste balk.
- In Selecteer een ontwerpmodule, kiezen Stalen voetplaat ontwerp Eurocode.
- In Met welke ontwerpcode wilt u beginnen??, kies Eurocode 3 (IN 1993-1-1:2005), klik vervolgens Begin.
Door een ontwerpcode te starten, worden de ontwerpgegevens van de vorige verwijderd. Om later van code te wisselen, gebruik Nieuwe code starten hebben we in de Ontwerp menu.
Het designpaneel opent aan de linkerkant, met het 3D-model aan de rechterkant. De header toont de code, plus Functie aanvragen en Ontwerper uitvoeren. Aan de rechterkant van de tabbladbalk bevinden zich drie knoppen: de instellingen (versnelling) knop, die opent Ontwerpinstellingen voor leden, de logknop, die de opent Ledenontwerplogboek, en Controleren, die de ontwerpcontrole uitvoert. De tabbladen zijn Details, Factoren, Leden, Krachten en Resultaten.
Ontwerpinstellingen voor leden
Klik op de tandwielknop om te openen Ontwerpinstellingen voor leden. Beweeg over het pictogram ℹ naast een instelling om de beschrijving ervan te zien.
| Instelling | Instellingen voor lateraal-torsieknik | Beschrijving |
|---|---|---|
| Voer de torsiecontrole uit (Basis stresscheck) als de drempel wordt overschreden | Niet aangevinkt | Voert de torsiecontrole uit van I-vormen en rechthoekige holle profielen wanneer het torsiemoment de drempel overschrijdt. Wanneer uitgevinkt, de torsiecontrole wordt overgeslagen, ongeacht de drempel |
| Algemene drempel voor torsiemomentcontrole | 0 kN-m | Het torsiemoment (in absolute waarde) waarboven de torsiecontrole wordt uitgevoerd, voor alle leden waarvan Tlimiet is auto hebben we in de Leden tabblad |
| Belangrijke buigmomentdrempel voor sectieclassificatie | 0.001 kN-m | Buigen om de hoofdas wordt alleen opgenomen in de algemene sectieclassificatie van een grenstoestand wanneer het moment deze waarde overschrijdt |
| Kleine buigmomentdrempel voor sectieclassificatie | 0.001 kN-m | Hetzelfde, voor buigen rond de kleine as |
| Compressiedrempel voor sectieclassificatie | 0.001 kN | Compressie wordt alleen opgenomen in de algemene sectieclassificatie van een grenstoestand wanneer de compressiekracht deze waarde overschrijdt |
| Drempel voor compressiegebruiksverhouding voor sectieclassificatie | 0 | Compressie wordt alleen opgenomen in de algemene sectieclassificatie als de benuttingsgraad deze waarde overschrijdt. Het is van toepassing op alle grenstoestanden behalve compressie |
| Toon slankheidscontrole in het rapport | Niet aangevinkt | Voegt de slankheidscontrole toe aan het gedetailleerde rapport van elk lid, zien Controle van de slankheidsverhouding hieronder |
De classificatiedrempels zorgen ervoor dat zeer kleine krachten de klasse van een sectie niet kunnen beheersen: bijvoorbeeld, een balk met een verwaarloosbare axiale kracht wordt niet geclassificeerd alsof deze onder pure druk staat. Zoals het dialoogvenster aangeeft, technische richtlijnen moeten worden gebruikt wanneer u deze instellingen wijzigt. Klik Sparen solliciteren.
Details
Op de Details tabblad kunt u de projectgegevens invoeren (Bedrijf, Naam van het project, Ontwerper, Project-ID, Cliënt en Projectnotities). Je hoeft ze niet in te vullen, maar alles wat u invoert, wordt weergegeven in uw rapporten. Projecteenheden shows Metriek en kan hier niet worden gewijzigd.
Factoren
De Factoren tabblad toont de gedeeltelijke factoren voor resistentie, die je kunt veranderen:
| Factor | Gebruikt voor | Instellingen voor lateraal-torsieknik |
|---|---|---|
| cM0 | Weerstand van doorsneden | 1.0 |
| cM1 | Weerstand van leden tegen instabiliteit (knikken) | 1.0 |
| czodat ingenieurs precies kunnen nagaan hoe deze berekeningen zijn gemaakt | Weerstand van dwarsdoorsneden onder spanning tegen breuk (netto gedeelte) | 1.25 |
Leden
De Leden tabblad vermeldt de ontwerpleden, met één rij voor elk lid van het model. Deze kunnen op elk moment worden gewijzigd(s), Materiaal-ID, Sectie-ID en L komen uit het model. De kniklengtes en de overige parameters zijn ingevuld met standaardwaarden die u kunt wijzigen. Beweeg over het ℹ-pictogram in een kolomkop om de beschrijving ervan te zien.
- Vouw de tabelbreedte uit: toont de volledige kolomkoppen en waarden, met een horizontale schuifbalk.
- Ontbrekende leden toevoegen, tabblad is waar u leden kunt definiëren waarmee u werkt door op de en Alles wissen: voeg de modelleden toe die niet in de tabel staan, voeg een ontwerplid toe, of verwijder ze allemaal. Voer meerdere lid-ID's in, gescheiden door comma's, in Deze kunnen op elk moment worden gewijzigd(s) om ze als één enkel ontwerplid te ontwerpen.
| Kolom | Beschrijving | Instellingen voor lateraal-torsieknik |
|---|---|---|
| Ljj, Kjj | Kniklengte en effectieve lengtefactor voor buigknik rond de y-y (belangrijk) as, gebruikt om N te berekenenInstellingen voor buiging-torsieknik | Ljj = staaflengte, Kjj vanaf de eindvastheid van het lid |
| Lz, Kz | Hetzelfde, over de z-z (minderjarige) as | Lz = staaflengte, Kz vanaf de eindvastheid van het lid |
| LInstellingen voor buiging-torsieknik | Kniklengte voor zijdelingse torsie-knik. Voer de lengte van het element in, of door komma's gescheiden lengtes, één voor elk segment tussen zijdelingse steunen | Lengte van het lid |
| Kij methode | Methode gebruikt om de interactiefactoren te berekenen: A (Bijlage A, alternatieve methode 1) of B (Bijlage B, alternatieve methode 2) | B |
| kjj, kyz, kzy, kz | Interactiefactoren voor buiging en axiale compressie (Eq. 6.61 en 6.62). Met auto, ze worden berekend met de methode gekozen in Kij methode | auto |
| C1 | Momentmodificatiefactor voor het elastische kritische moment MInstellingen voor buiging-torsieknik. Met auto, het wordt berekend op basis van het buigmomentdiagram van elk segment. Voer één waarde in voor alle segmenten, of door komma's gescheiden waarden, één voor elk segment | auto |
| Deze kunnen op elk moment worden gewijzigdC, Deze kunnen op elk moment worden gewijzigdT | Slankheid beperkt zich in compressie en spanning, zien Controle van de slankheidsverhouding hieronder | 200, 300 |
| Tlimiet | Torsiemomentdrempel voor de torsiecontrole van dit staaf. Met auto, de algemene drempel van de instellingen wordt gebruikt. In de instellingen moet de torsiecontrole aangevinkt zijn | auto |
| Slankheidsverhouding voor compressieL | Slankheidsverhouding voor compressie: de staaf passeert wanneer de overspanning/doorbuiging ten minste deze waarde bedraagt | 250 |
| Vrijdragende y-as, Vrijdragende z-as | Vink aan of bij de doorbuigingscontrole moet worden aangenomen dat de staaf slechts aan één uiteinde wordt ondersteund, voor afbuiging langs die as | Niet aangevinkt |
Bijvoorbeeld, voor een 10.1 m spant met gordingen elk 2.02 m, invoeren 2.02,2.02,2.02,2.02,2.02 in LInstellingen voor buiging-torsieknik. De lengtes moeten opgeteld overeenkomen met de staaflengte (binnen 1%). Elk segment wordt vervolgens gecontroleerd op zijdelingse torsie-knik met zijn eigen lengte en C1. Als u een enkele lengte invoert die afwijkt van de staaflengte, C1 kan niet automatisch worden berekend en moet als getal worden ingevoerd.
Krachten
De Krachten Op het tabblad wordt de belastingscombinatie ingesteld die in het ontwerp wordt gebruikt. Standaard, Gebruik automatisch de slechtste belastingcombinatie controleert elke sterkte-belastingcombinatie van het model en rapporteert voor elke controle de slechtste. U kunt ook een enkele belastingscombinatie selecteren. Bruikbaarheidscombinaties worden hier niet vermeld: ze worden gebruikt voor de doorbuigingscontrole.
Om de krachten van een belastingscombinatie te bekijken, selecteer het erin Selecteer een belastingscombinatie om de maximale krachten in onderstaande velden te bekijken, en klik Resultaten downloaden om te bekijken.
Resultaten
Klik Controleren om de ontwerpcontrole uit te voeren. De Resultaten tabblad toont (genummerd zoals in de onderstaande schermafbeelding):
- Toon ontwerpverhoudingen voor: kiest welke verhoudingen op het 3D-model worden weergegeven, bijvoorbeeld Bestuurlijk resultaat, Mislukte leden, een enkele cheque of de Slechtste belastingcombinatie.
- BESTUUR: de hoogste ratio en het lid ervan.
- Een werkbalk om de leden te filteren (Alle, Mislukt, Geslaagd of Waarschuwing leden, of de leden van een sectie), de sortering opnieuw instellen, kopieer de tabel, download het als CSV, download alle ledenrapporten als HTML, en open de Overzicht verslag doen van.
- De Ontwerpverhoudingen van leden tafel, met een Toestand (Slagen voor, Waarschuwen of Mislukken) en het rapportpictogram van elk lid. Beweeg over het ℹ-pictogram in een kolomkop om de clausule te zien waarnaar deze verwijst.
- De 3D-weergave, waarbij elk lid gekleurd is Mislukken, Waarschuwing of Slagen voor en gelabeld met de bijbehorende ratio en cheque.
| Kolom | Controleren | Clausule |
|---|---|---|
| P. | Axiale kracht, spanning of compressie | 6.2.3 of 6.2.4 |
| Mz | Buigen om de hoofdas | 6.2.5 |
| Mj | Buigen om de kleine as | 6.2.5 |
| V j, V z | Schuintrekken | 6.2.6 |
| C | Gecombineerde acties, weerstand van doorsneden | 6.2.1 |
| CB | Gecombineerde buiging en axiale compressie, knikweerstand van leden | 6.3.3 |
| v.Chr | Knikweerstand van compressie-elementen | 6.3.1 |
| BB | Laterale torsie-knikweerstand | 6.3.2 |
| T | Torsie (basis stresscheck), NR wanneer het niet wordt uitgevoerd | 6.2.7 |
| Sl | Het besturen van de slankheid λ van het lid (geen verhouding) | |
| D | Overspanning/doorbuiging van het element (geen verhouding) | |
| dit zijn serviceladingen | Belastingcombinatie van het regerende resultaat |
Een lid faalt wanneer een van zijn sterkteverhoudingen hoger is 1.0. De slankheids- en doorbuigingscontroles maken geen deel uit van de heersende verhouding: wanneer de slankheid zijn grens overschrijdt, of de overspanning/doorbuiging is lager Slankheidsverhouding voor compressieL, de Sl of D waarde is gemarkeerd en de lidstatus is Waarschuwen. Hun verhoudingen tot de limieten worden weergegeven in het 3D-model (bijvoorbeeld 0.797 Sl) en in de Overzicht verslag doen van.
Rapporten
Klik op het rapportpictogram van een lid om zijn ontwerprapport te openen, in een Ontwerprapport voor lid #n dialoog met Dichtbij, Openen op nieuw tabblad, HTML downloaden en PDF downloaden. Het rapport toont de referenties (clausules), de berekeningen en het resultaat (STATUS PAS of MISLUKKING) van elke cheque:
- Projectdetails en Algemene ontwerpinformatie voor leden: de sectie, zijn vorm en fabricage (warmgewalst of gelast), de materiaaleigenschappen en de ontwerpparameters
- Ontwerp interne krachten: de regerende krachten die voor elke controle worden gebruikt
- De controles van de axiale sterkte (spanning of compressie), axiale kniksterkte, buigsterkte rond de grote en kleine assen, zijdelingse torsie-knikweerstand, interactie van gecombineerde weerstand, interactie van gecombineerd knikken, schuifsterkte langs y en z en, wanneer uitgevoerd, torsie
- Doorbuigingscontrole: de kritische bruikbaarheidsbelastingcombinatie en -positie, de overspanning, de maximale doorbuiging en de verhouding tot de limiet
Bij elke controle worden de belastingscombinatie en het station aangegeven dat hierop van toepassing is, en de sectieclassificatietabel voor die grenstoestand: de klasse van elk element (web, flenzen) voor de axiale kracht en voor het buigen rond elke as, waarbij de regerende klasse wordt benadrukt. Voor een klas 4 sectie, de effectieve eigenschappen worden gebruikt. Wanneer de schuifkracht hoog is (6.2.8), voor de weerstanden wordt de verminderde vloeigrens gebruikt.
De laterale torsie-knikcontrole wordt berekend voor het segment waar het bestuursstation zich bevindt, met zijn LInstellingen voor buiging-torsieknik en C1. Wanneer C1 is auto, het wordt berekend op basis van de momenten langs het segment met de formule voorgesteld door Serna et al. (2006). Het rapport geeft vervolgens MInstellingen voor buiging-torsieknik, de niet-dimensionale slankheid, de knikcurve en de reductiefactor χLT.
De doorbuigingscontrole wordt uitgevoerd wanneer het model bruikbaarheidsbelastingcombinaties heeft en Slankheidsverhouding voor compressieL is groter dan 0. Anders zegt het rapport dat de doorbuigingscontrole is overgeslagen.
Klik Overzicht op het tabblad Resultaten om het samenvattende rapport te openen. Het bevat de projectdetails (ontwerpcode, gebruikersnaam en eenheidssysteem), de ontwerpfactoren, de materialen, de sectieafmetingen en -eigenschappen, de eigenschappen van elk lid (knik lengtes, LInstellingen voor buiging-torsieknik, C1, Cm factoren en grenzen), de resultaten van alle leden en de definities van de symbolen.
Controles uitgevoerd
Hier vindt u de details van enkele van de controles die door de module worden uitgevoerd.
Controle van de slankheidsverhouding
Elk lid wordt gecontroleerd aan de hand van de slankheidslimieten die zijn ingevoerd in de Leden tabblad: Deze kunnen op elk moment worden gewijzigdC voor leden in compressie (200 standaard) en Deze kunnen op elk moment worden gewijzigdT voor leden onder spanning of zonder axiale kracht (300 standaard). De slankheid wordt rond beide assen berekend op basis van de effectieve lengte en de draaistraal rond dezelfde as:
- λz = KzLz / ikz rond de hoofdas, met ikz = √(Iz / A)
- λj = KjLj / ikj rond de kleine as, met ikj = √(Ij / A)
De heersende slankheid λ = max(λz, λj) wordt gedeeld door de limiet, en het lid slaagt als deze verhouding is 1.0 of minder. De slankheidscontrole wordt vermeld in de Sl kolom van het tabblad Resultaten.
Om deze controle weer te geven in het gedetailleerde rapport van elk lid, open de instellingen (de versnellingsknop ernaast Controleren) en vink aan Toon slankheidscontrole in het rapport. Het is standaard uitgeschakeld.
Het rapport bevat dan een Controleer de slankheidsratio gedeelte na de knikcontrole, met de draaiingsstralen, de slankheid rond elke as, de heersende slankheid en de verhouding ervan tot de compressie- en/of spanningslimiet, met de status PASS of FAIL.
