Член Дизайнер

Получите наиболее оптимизированные разделы для своих дизайнов, в один клик.

Дизайнер SkyCiv Member Design Designer экономит время пользователей., добавив проверку всех возможных сечений в заданной базе данных и выбрав форму с наименьшей площадью поперечного сечения и лучшим коэффициентом полезности.. В настоящее время, the Designer supports the SkyCiv steel, cold formed steel and timber member design codes (Aisc, BS, Еврокод, КАК, NZS, CSA, ЯВЛЯЕТСЯ, AISI, AS / NZS 4600, NDS and AS 1720). Есть несколько критериев правильной работы Конструктора.:

• Раздел должен быть загружен из библиотеки в Конструкторе разделов.
• Дизайн участников Проверьте функция должна иметь возможность запуска

Конструктор присутствует на всей нашей стали., программное обеспечение для проектирования элементов из дерева и холодной штамповки с помощью SkyCiv Structural 3D, SkyCiv Beam и наше автономное программное обеспечение для проектирования. Хочу полное видео прохождение? Посетите наш пример учебника по этой функции.

Запуск дизайнера

Чтобы запустить дизайн участников Дизайнер, вам нужно сначала открыть модуль «Дизайн элементов», для которого вы проектируете свою структуру.. In this example we are running a Eurocode 3 (В 1993-1-1:2005) steel check. После открытия модуля, просто нажмите кнопку Запустить дизайнер кнопка в правом верхнем углу модуля. В приведенной ниже модели, a steel frame with HE 200 B columns, IPE 360 beams and SHS100x100x5 bracing, all members pass the check with a governing utility ratio of 0.767, so there is room to use lighter sections:

Designer Settings

Пользователям доступен ряд элементов управления и настроек., включая целевой коэффициент полезности, Ограничения по высоте/ширине секции и какие секции вы хотите спроектировать.. Щелкнув по Запустить дизайнер кнопка, в Designer Settings будет появляться. Its Дизайн члена tab holds the following options:

В Общее tab has the Auto Commit Changes вариант: when ticked, the Designer automatically commits the optimized sections into the current model.

Фильтры

По умолчанию, the Designer looks at all the sections of the library the section was loaded from. These options will govern what sections the Designer looks at when selecting the most optimized section:

• Section Height Between и Section Width Between: only test sections whose height or width is in the given range (in mm for metric models).
• Section Exclude List: skip any section whose name contains one of these entries. Например, W6x will exclude any section with W6x in its name. Comma separate multiple entries.
• Section Inclusion List: only test sections whose name contains one of these entries. This overrides the Section Exclude List. Comma separate multiple entries.

Критерии

• Максимальный коэффициент полезности: any result with a higher UR than specified will not be considered a valid choice. По умолчанию 0.95.
• Minimize Section Area: the Designer always looks for the passing section with the smallest cross sectional area (this option is always on).
• Stop on First Pass: on by default. Skips the remaining sections once the lightest section that meets the criteria is found, saving unnecessary results and solving time.
• Consider Buckling: also uses the buckling factor along with the Maximum Utility Ratio to decide if the criteria is met. To enable it, re-solve your model with Линейный статический + коробление.
• Re-run analysis for passing sections: on by default. Re-runs the analysis whenever a section meeting the criteria is found, whatever the Интервал анализа. This may slow down the Designer, but gives a more accurate model once the changes are committed.

Настройки участника

In this area of the settings, в Код дизайна of the Member Design module is shown. Под Design Sections by, users can choose to design by Разделы (по умолчанию) or by Группы. The Designer will import whichever sections are designable in this module, но у пользователя есть возможность добавлять/удалять разделы, которые он хочет создать.. Дизайнер будет проектировать по одному разделу за раз..

В Интервал анализа это важная настройка, и сообщит программе, как часто следует перезапускать решатель FEA.. Its quickest option is Fast Run (an interval of 0) – meaning we will use the same internal forces when testing each section. Обычно это нормально, с момента изгибающего момента, поперечная сила и осевые результаты не будут слишком сильно меняться при изменении сечения. тем не мение, deflection results will change and can affect the results – as we use a lighter section, результат отклонения необходимо будет обновить по мере уменьшения собственного веса.

So users can increase the frequency at which the solver is run between testing sections. Единственное предостережение: это замедлит процесс., поскольку решатель FEA должен работать между изменениями разделов. Варианты::

• Fast Run (low accuracy): does not re-run the analysis between sections. The sections are tested against the current force results.
• Recommended (balanced-quick): re-runs the analysis every 7 сечений.
• Recommended (balanced-accurate): re-runs the analysis every 3 сечений. This is the default.
• Slow Run (highest accuracy): re-runs the analysis between every single section test.

For large models, the default is lowered to keep the run time reasonable: balanced-quick for models with more than 500 элементов, и Fast Run for models with more than 2000 элементов.

В Search Method sets how the Designer searches the section library for a section that meets your criteria:

• Bisection (Интерфейс SkyCiv гладкий): по умолчанию. Jumps through the ranked list of sections, halving the range left to search after each test, and skips sections that are unlikely to meet the criteria. This can save up to 70% of the design checks. In rare cases, it might not find the absolute best section.
• Sequential (slow): tests the sections one by one, from the lightest. It is slower, but goes through the whole list.

Видеть Процесс дизайнера below for how each method works.

Процесс дизайнера

Конструктор работает следующим образом:

1. Запускает первоначальный анализ/проектирование, чтобы убедиться в правильности настройки модели и определить текущие результаты.
2. Начинает тестирование первого раздела:
   1. Ранжирует все разделы в указанной библиотеке в порядке площади поперечного сечения.. If the current section already passes, heavier sections are left out
   2. Изменяет раздел модели и повторно запускает анализ. (в зависимости от Интервал анализа параметр)
   3. С новыми результатами анализа (изгиб, прогиб и т.д..) we test the next section, picked by the Search Method (Смотри ниже)
   4. Сохраните результаты и выполните следующий анализ.
   5. С Sequential search method, the sections are tested one by one, from the lightest. Для скорости и производительности, все ненужные тесты будут пропущены. Это если (а ) последний 5 тесты дали худшие результаты или (б) мы уже нашли наилучший возможный коэффициент полезности (с) мы терпим неудачу в большом количестве, мы пропустим 5 сечений
3. Начните со следующего раздела, with the updated sections from previous iterations carried through

Bisection search

С Bisection search method, the sections are ranked by cross-sectional area, with a small weighting given to their elastic section moduli, so that sections of similar area are ordered by their bending capacity. The Designer then:

1. Starts from the current section. If it passes, it searches the lighter sections; if it fails, it searches the heavier ones
2. Tests the section halfway between the lightest section known to pass and the heaviest section known to fail, and keeps the half of the range that holds the answer
3. When a tested section fails but its utility ratio is close to the limit, it moves in smaller steps, so that more of the lighter sections around the limit get tested
4. Stops when the range can’t be narrowed any further, and keeps the lightest passing section it found

The jumps through the list are large at the start and get smaller as the search closes in. Since a large change of section changes the forces in the model the most, the Designer re-runs the analysis more often after large jumps: before the next test after a jump of more than 20 sections in the list, and at least every 2 или 3 tests for smaller jumps (or more often if your Интервал анализа is shorter). С Fast Run, the analysis is never re-run, whatever the size of the jumps.

Order of the sections

The order in which the sections are designed matters, поскольку мы будем обновлять модель по мере продвижения, если в результате оптимизации из предыдущего раздела у вас останутся более легкие элементы., они повлияют на результаты последующих оптимизаций раздела. Если это поможет, пользователи могут просмотреть журнал того, что именно сделал дизайнер, в разделе Посмотреть журнал когда будут результаты.

Рассмотрим случай где столбцы оптимизируются в первую очередь. Они могут пройти, но потом, когда вы начнете проектировать балки выше (возможно, сделать их толще/тяжелее) затем, когда вы вернетесь, чтобы перепроверить столбцы, они могут потерпеть неудачу. тем не мение, оптимизируя их в обратном порядке, не должно быть этой проблемы.

Полученные результаты

The results will display in a popup. For each section, it shows the original and optimized section, the number of tests, a note, the utility ratio, the savings (the reduction in cross sectional area) and a checkbox to commit it. When the Designer made the model lighter, it also shows the total material savings (the weight of the model before the Designer run compared to the optimized model). В приведенном ниже примере, все 3 оптимизированы разделы модели, для 26% material saving:

В Ноты column tells you what happened to each section:

• No Change: no change was made to your section. Either it is the best option, or there is no passable section in the tested range.
• Optimized: this is the best option found in the tested range.
• Now Passing: the section was failing before, but now passes.
• Not Passable: no section in the range is passable.
• Best Option: this is the best option found in the tested range, but it may still be failing.
• Skipped: the section could not be optimized and was left unchanged. The reason is shown above the table.

Мы можем подробнее рассмотреть все прогоны и их результаты, щелкнув значок под подробности. Появится следующий подробный список запусков.. Например, выбор раздела 3 (SHS100x100x5) покажет следующее:

From here we can sort by Max UR Ratio or cross area by clicking the column headers, and download the list with Download CSV. The original section and the selected section are labeled. Это позволяет пользователям просматривать прогоны оптимизации, чтобы убедиться, что выбран правильный раздел.. В приведенном выше примере, we kept the default maximum Utility Ratio of 0.95 and the Designer minimized the cross section area: it selected SHS100x100x4, the lightest section tested that still meets this design criteria.

Фиксация результатов

Как только вы будете довольны результатами, ты можешь ударить и Y относится к оси Y и нажмите Зафиксировать изменения to accept the sections that are ticked under Совершить. Программное обеспечение зафиксирует эти формы как в модуле «Дизайн», так и в модуле «Дизайн»., и ваша структурная модель. The software will also re-solve the model and re-run your design check to give you the most up to date results. Итак, в нашем примере выше, after committing we can see the sections are all still passing, with a governing utility ratio of 0.779:

Изменение раздела из режима дизайна, будет означать, что результаты вашего анализа не соответствуют вашей текущей модели.. If you change sections in any other way, мы настоятельно рекомендуем вернуться и решить вашу модель, а также повторно запустить проверку проекта, чтобы убедиться, что результаты вашего анализа и проектирования синхронизированы..

Designing Failing Members

The Designer doesn’t only make passing members lighter: when a section fails, it searches the heavier sections for the lightest one that passes. To show this, we took the optimized model from above and increased the first load combination from 1.2D + 1.6L to 1.6D + 2.4L. After solving and re-running the check, the middle columns and the long beams fail, with a governing utility ratio of 1.137:

Running the Designer again with the same settings, the failing columns and beams are moved up to heavier sections (ОН 140 AA to HE 160 AA, and IPE O 330 to IPE O 360) and marked Now Passing. Since the sections got heavier, their Savings are negative. The bracing still passes, so it is left as No Change:

After committing, all the members pass again, with a governing utility ratio of 0.860:

Щелкните правой кнопкой мыши компонент пластины SkyCiv, а затем

Если вы не можете запустить Designer, вам следует проверить следующее:

• Загружены ли ваши разделы из базы данных разделов SkyCiv?? Разделы необходимо загрузить из базы данных построителя разделов., таким образом Проектировщик знает, какой каталог разделов тестировать. If a section was loaded from a library table that is no longer in the current section library (a legacy table), the Designer skips it and says so: re-select the section from the Section Builder library and run the Designer again
• Can you run a Member Design “Check”? Это подтвердит, что все секции можно спроектировать и ваша модель настроена правильно.. Поскольку дизайнер повторяет это, для работы он должен будет работать на вашей базовой модели.
• Есть ли у вас какие-либо специальные элементы (сужается, жесткие члены)? Пользовательский интерфейс должен предотвратить это, но в некоторых случаях это все же может проскользнуть. Please remove those special elements from the Designer Settings and try run the Designer again
• Убедитесь, что ваши материалы соответствуют тестируемому проектному коду.. Очередной раз, это должно быть заблокировано пользовательским интерфейсом, но в некоторых случаях это может произойти. Вернитесь к своей модели и проверьте, соответствуют ли эти разделы коду дизайна, который вы пытаетесь запустить.. Например, NDS должен иметь соответствующие материалы NDS, или AISC должен иметь стальной материал, назначенный для этого раздела..
• Является ли ваша модель системой единиц, противоположной стандартной системе единиц проектирования?? Мы рекомендуем использовать нормы проектирования США в Imperial и AS.,В,BS,CSA и т. д.. стандарты все в метрической системе