Calculadora de projeto de aço formado a frio

O software de design de aço formado a frio do Skyciv Assiste engenheiros estruturais na determinação das capacidades de membros e realizando o design do estado limite de acordo com o código de projeto selecionado. As ferramentas suportam todas as seções de aço conformadas a frio padrão AS/NZS e AISI, e também permita que os padrões personalizados e os graus de aço sejam projetados usando o método de força direta (DSM). Este método geralmente resulta em aproximadamente 10% Capacidades mais altas de membro em comparação com o método de largura efetiva (EWM). A O software de projeto de aço formado a frio faz parte do SkyCiv Quick Design módulo.

Versões da calculadora de design de aço formado a frio estão disponíveis para:

  • Obtenha as velocidades do vento diretamente do seu código de projeto - AS/NZS 4600:2018
  • Estados Unidos, Canadá, e México -AISI S100-16 (Especificação norte -americana)

Esta é uma prévia de nossa versão completa do software de design de aço formado a frio, que também inclui os seguintes recursos premium quando você assina nosso Módulo de Design Rápido ou SkyCiv Professional:

  • Prêmio: Integração com o software de análise SkyCiv para análises mais abrangentes.
  • Prêmio: Resultados completos, sem bloqueios.
  • Prêmio: Capacidades completas de relatórios e análise de seções.
Iniciando a calculadora de projeto de aço formado a frio..

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Sobre o software de projeto de aço formado a frio

Quais seções transversais são suportadas?

O software de design de aço formado a frio da Skyciv suporta uma gama diversificada de seções de aço formadas a frio e notas do Skyciv australiano, Biblioteca de seção da Nova Zelândia e AISI. Está em conformidade com AS/NZS 4600:2018 e padrões AISI S100-16, fornecendo uma ferramenta eficiente para projeto e análise estrutural.

AS / NZS 4600:2018

A calculadora inclui suporte para os seguintes tipos padrão de seção de aço formado a frio comumente usados na Austrália e Nova Zelândia:

  • Canais
  • Canais labiais
  • Canais de lábios duplos
  • Seções Z labiais
  • Seções de chapéu

AISI S100-16

A calculadora suporta a maioria das seções de aço no manual de design de aço formado a frio da AISI, listado abaixo:

  • Cesarianas com lábios (I-1, I-2)
  • Cesarianas sem lábios (I-3)
  • Seções z com lábios (I-4)
  • Seções z sem lábios (I-5)
  • Seções de chapéu (I-8)

Que verificações de design são realizadas?

A calculadora de aço formada a frio executa uma gama abrangente de seção e verificações de capacidade de membros.

Conforme AS / NZS 4600:2018:

  • Seção Simetria - Cláusula 2.1.1
  • Capacidade de Compressão - Cláusula 2.3.1
  • Tensão e capacidade de flexão biaxial - Cláusula 3.2
  • Flambagem Lateral-Torsional - Cláusula 3.3.2
  • Flambagem Local e Distorcional - Cláusula 3.3.3
  • Compressão do momento de cisalhamento / Fator de tensão - Cláusula 3.3.3.2.1
  • Pré-qualificação de membros - Tabela 7.1
  • Fatores de capacidade - Cláusula 7.2
  • Capacidade de Momento da Seção - Cláusula 7.2.1
  • Capacidade de Momento do Membro - Cláusula 7.2.2
  • Capacidade de cisalhamento - Cláusula 7.2.3
  • Fator de momento final desigual - Cláusula D2.1.1
  • Fatores faciais de compressão de momento - Cláusula D2.1.1.2

Conforme AISI S100-16:

  • Força de tensão - Apêndice 1.1.1(uma) e Seção E3.1
  • Força de compressão - Servidor E2 E2 / E3 / E4 e Apêndice 2
  • Flambagem Distorcida - Seção E4 e F4
  • Força de flexão - Seção F2 / F3 / F4 e Apêndice 2
  • Combinações de carga de resistência e facilidade de manutenção - Seção G2.1 e G5
  • Carga axial de tração combinada e flexão - Seção H1.1
  • Carga axial compressiva combinada e flexão - Seção H1.1
  • Dobra e cisalhamento combinados - Seção H2

O que são fatores DSM?

No software de projeto de aço formado a frio, Fatores DSM são usados ​​para determinar as capacidades de flambagem elástica de cada seção. Esses fatores constituem uma parte fundamental do projeto de aço formado a frio, permitindo que o software leve em conta o local, distorcional, e efeitos de encurvadura por flexão de acordo com os padrões de projeto relevantes.

The calculator displays the following Método de Força Direta (DSM) fatores for each section.
Estes são tensões de flambagem elástica (MPa) conforme AS / NZS 4600 Cláusula 7 e Apêndice AISI S100-16 2.

Fator Descrição Unidades
fo,l,c Tensão de flambagem local sob compressão axial ksi / MPa
fo,d,c Tensão de flambagem distorcional sob compressão axial ksi / MPa
fo,l,bx,pos Tensão de flambagem local sob flexão positiva em torno do eixo x ksi / MPa
fo,l,bx,neg Tensão de flambagem local sob flexão negativa em torno do eixo x ksi / MPa
fo,d,bx,pos Tensão de flambagem distorcional sob flexão positiva em torno do eixo x ksi / MPa
fo,d,bx,neg Tensão de flambagem distorcional sob flexão negativa em torno do eixo x ksi / MPa
fo,l,by,pos Tensão de flambagem local sob flexão positiva em torno do eixo y ksi / MPa
fo,l,by,neg Tensão de flambagem local sob flexão negativa em torno do eixo y ksi / MPa
fo,d,by,pos Tensão de flambagem distorcional sob flexão positiva em torno do eixo y ksi / MPa
fo,d,by,neg Tensão de flambagem distorcional sob flexão negativa em torno do eixo y ksi / MPa

Observação:
eu = local,
d = distorcional.

As direções de flexão positivas e negativas correspondem à face de compressão como segue:

  • Momento positivo em relação ao eixo X → Compressão no figura inferior
  • Momento negativo em relação ao eixo X → Compressão no figura superior
  • Momento positivo em relação ao eixo Y → Compressão no direito
  • Momento negativo em relação ao eixo Y → Compressão no deixou

Aço leve vs aço formado a frio

Aço leve (LGS) e aço formado a frio (CFS) são ambos termos para aço moldado à temperatura ambiente (Formado a frio) sem calor, contando com processos mecânicos para obter resistência e forma. Essas seções de aço são produzidas com um processo de rolagem a frio que usa rolos para transformar folhas de aço em vários perfis com diferentes espessuras. Aço leve (LGS), frequentemente discutido no contexto do projeto de aço leve, normalmente se refere a mais fino (normalmente menos de 3 mm ou 0.12 no) seções de aço frequentemente usadas para elementos não estruturais em estruturas como estruturas e divisórias. Em contraste, Aço Forjado a Frio (CFS) é usado em perfis mais complexos, como cesarianos, Z-seções, e seções de chapéu que são encontradas em membros estruturais comuns, como terças, cintas, e elementos de enquadramento.

Para que o software de design de aço formado a frio pode ser usado para?

O software de aço formado a frio pode ser usado para projetar uma ampla gama de vigas estruturais de aço formado a frio, colunas e membros. Isso inclui o design do seguinte de acordo com o AS/NZS 4600 ou AISI S100-16:

  • Terças
  • Girts
  • Vigas de seção Z.
  • Pregos de parede de aço
  • Faixas do CFS
  • Estruturas complexas formadas a frio e sistemas de divisórias estruturais

Além disso, as ferramentas suportam o projeto de outros perfis de aço formados a frio, como cesarianas (simples e labial) e seções de chapéus, garantindo a conformidade com os padrões relevantes para uma variedade de aplicações estruturais.

Convenção de Eixos para Projeto de Aço Formado a Frio

As convenções de eixo usadas no software de projeto de aço formado a frio são exibidas graficamente abaixo.

Para seções com eixo principal inclinado (ângulos), as convenções exibidas abaixo são giradas no sentido anti-horário pelo ângulo do eixo principal (uma).

As entradas de carregamento serão convertidas em principal / direções do eixo geométrico pelo ângulo do eixo principal, quando necessário.

AS 4600 simetria de seção

Cláusula 2.1.1 de AS / NZS 4600:2018 define a simetria da seção, classificando seções como duplamente, ponto, sozinho (monosimétrico) ou não (assimétrico), que impacta seu comportamento estrutural sob cargas. A figura abaixo ilustra visualmente essas classificações, destacando como a geometria da seção influencia a resistência à flambagem e a distribuição de carga.

as4600n section symmetry diagram

Que formas e graus de materiais são suportados pela calculadora de design de aço formado a frio?

A calculadora de design de aço formado a frio suporta uma ampla gama de formas de aço formadas a frio padrão e específicas do fabricante e graus de material, de acordo com os códigos de design regional relevante.

AS / NZS 4600:2018 - Austrália e Nova Zelândia

Esta versão inclui um amplo suporte para seções de aço formadas a frio usadas nos fabricantes da Austrália e da Nova Zelândia. Os fabricantes suportados incluem:

  • Lysaght
  • Enduroframe
  • QuadroCAD
  • Metalcraft
  • Metroll
  • Millform
  • Steeline
  • Stramit
  • Stratco
  • Studco

A calculadora inclui uma biblioteca abrangente dos seguintes formatos de aço formados a frio:

  • Canais
  • Canais (Labiado)
  • Canais Duplos (Labiado)
  • Seções Z (Labiado)
  • Equipe principal (Chapéu)
  • Cee
  • você
  • MC Purlins
  • MZ Purlins
  • MS TOPHATS (Labiado)
  • Terça Megaspan C
  • Terça Megaspan Z
  • Extreme C Purlins
  • Terças Extreme Z
  • Exato Cee
  • Mar Exata
  • Trilha da cabeça de deflexão
  • Stud de aço

Os seguintes padrões de materiais estão disponíveis, cada um oferecendo vários tipos de materiais, e notas personalizadas também são suportadas:

  • AS / NZS 1163
  • AS 1397
  • AS / NZS 1594
  • AS / NZS 1595
  • AS / NZS 3678

AISI S100-16-Estados Unidos, Canadá, e México

Esta versão suporta todas as seções padrão de aço formado a frio AISI, de acordo com a especificação norte-americana (AISI S100-16) bem como os seguintes fabricantes norte-americanos:

  • CEMCO
  • ClarkDietrich
  • MarinoWARE
  • SSMA
  • SUPREMO

A calculadora inclui uma biblioteca abrangente dos seguintes formatos de aço formados a frio:

  • Cesarianas w lábios (I-1)
  • Cesarianas w lábios (I-2)
  • Cesarianas com lábios (I-3)
  • Z-Secções w lábios (I-4)
  • Z-Sections wo Lips (I-5)
  • Seções de chapéu (I-8)
  • Viga
  • Acompanhar
  • Canal U
  • Canal RC
  • Acompanhar (T)
  • Canal U (você)
  • Acompanhar (OFVM)

Os seguintes padrões de materiais estão disponíveis, cada um oferecendo vários tipos de materiais, e notas personalizadas também são suportadas:

  • Gr. 33
  • Gr. 37
  • Gr. 40
  • Gr. 50
  • Gr. 55
  • Gr. 60
  • Gr. 70
  • Gr. 80

Software de design rápido SkyCiv

SkyCiv oferece uma ampla variedade de softwares de análise estrutural em nuvem e design de engenharia, incluindo:

Como uma empresa de tecnologia em constante evolução, estamos comprometidos com a inovação e o desafio dos fluxos de trabalho existentes para economizar tempo dos engenheiros em seus processos de trabalho e projetos.

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