Genel açıklama
SkyCiv, platforma plaka yanıt spektrumu analizinden oluşan yeni ve güçlü bir özellik ekledi. Bu makalede, küçük bir bina örneğini ele alacağız, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi. Birincil amaç, benzer bir analizi kendiniz yaparken bazı önemli ayrıntıları açıklamaktır..
Figür 1. Küçük Bina Örneği
Küçük betonarme yapının SkyCiv plaka elemanı kullanılarak inşa edilmiş duvarları ve döşemeleri olduğunu görebilirsiniz.. Binayı deprem gibi dinamik yükler için tasarlarken, çoğu inşaat kanunu 'Tepki Spektrumu Prosedürü veya Analizi' gibi bazı yöntemler oluşturur (RSA).’
RSA, sismik tasarım seviyesindeki ivmenin, kod tarafından verilen düzgün bir eğri aracılığıyla alınmasından oluşur.. Bu SkyCiv makalelerini okuyabilirsiniz: Tepki Spektrumu Analizi: Bir Bina Örneği ve Tepki Spektrumu Analizi: Daha fazla bilgi ve örnekler için Modal Birleştirme Yöntemleri Tepki Spektrumu Analizi: Yapı Örnekleri ve Tepki Spektrumu Analizi: Modal Kombinasyon Yöntemleri.
SkyCiv'de yeniyseniz, Kaydolun ve yazılımı kendiniz test edin!
Sonlu Elemanlar Modeli: Plakalar Dinamik Analizi
Örnek için geometri ve malzemeler tanımlandıktan sonra, Bir sonraki önemli adım, örgülü bir yapının doğrusal analizini yürütmektir. Lütfen Şekildeki modele bir göz atın 2.
Figür 2. Fileli Küçük Bina
Bir yanıt spektrumu analizi çalıştırılırken çözülmesi gereken hareket denklemi şu şekildedir::
\({Ben}{\nokta{X_e}}+{C_e}{\nokta{X_e}}+{K_e}{X_e}={-\nokta{X_0}{(t)}{Ben}{J}}\)
Nerede:
- \({Ben}\) kütleler için tutarlı matristir.
- \({C_e}\) sönüm matrisidir (Sıklıkla, bu değer, sertlik ve kütle matrislerinin doğrusal kombinasyonu olarak hesaplanabilir. \({C_e}={\Sunulan dağılım ve sonuç hesaplama yaklaşımının yalnızca dikey bir arka yüzey üzerinde hareket eden zemin basınçları için geçerli olduğunu belirtmek önemlidir.}{K_e}+{\beta}{M}\) ).
- \({K_e}\) sertlik matrisidir.
- \({X_e}\) yapının tabanına göre yer değiştirme vektörüdür.
- \({X_0}{(t)}\) toprak yer değiştirme vektörüdür (Her derece serbestliğe sahiptir: 3 yer değiştirmeler ve üç dönme).
- \({J}\) üniter bileşenlere sahip bir vektördür.
Plakalar için Sonlu Elemanlar Yöntemini kullanan Due SkyCiv, matris \({Ben}\) Kinetik Enerji için aşağıdaki ifadeyle elde edilebilir:
\({E_c}={\çatlamak{1}{2}}{\int_{cilt} {\rho}{\nokta{x}^ 2}{dw}cilt}\) .
şimdi şunu yazıyoruz \(X) düğümlerinin bir fonksiyonu olarak yer değiştirme ve bazı enterpolasyon ifadelerini kullanma (\(N_{x}^{T}\)).
\({x}=N_{x}^{T} {x}\). Bu değeri enerji denklemine yerleştirirsek, Güneş panelinin dikey projeksiyonunu kullanmamız ve bu projeksiyonun tepesine kadar hesaplanan hız basıncı ile sağlam bir işaret olarak düşünmemiz gerekiyor.:
\({E_c}={\çatlamak{1}{2}}{\nokta{x}^{T}}\{{\int_{cilt}{\rho}{N}{N^T}{d}{cilt}}\} \nokta{x} \)
Yani, bunu söyleyebiliriz:
\( M = {\int_{cilt}{\rho}{N}{N^T}{d}{cilt}}\)
Yukarıdaki matrisi tanımlamak modal bir analiz yapmamızı sağlar, Dinamik analiz için gerekli olan. Figür 3 önerilen bazı girdiler konusunda bize yardımcı olur.
Figür 3. Kabul edilen maksimum modlar 40
Kodlar tam olarak yerine getirilene kadar toplam mod sayısının artırılması önerilir. Bu, toplam kitlesel katılım faktörlerini etkileyecektir, değerine ulaşması gereken 90%.
Spektral Yükler
Bir sonraki adım spektral yükleri tanımlamaktır. Özel bir işlev ekleyebilir veya daha önce SkyCiv platformu tarafından oluşturulmuş vakaları alabiliriz. Bu örnekte her bina planı ana yönü için bir ASCE grafiği kullanılmaktadır.. Şekildeki girişleri kontrol edin 4 ve şekil 5.
Figür 4. RSA için ayarlar, Bölüm Bir
Figür 5. RSA için ayarlar, Bölüm iki
SkyCiv'de yeniyseniz, Kaydolun ve yazılımı kendiniz test edin!
Sonuç analizi ve sonuçlar
Figür 6. Modlar ve Toplu Katılım Özeti, Bölüm Bir
Figür 7. Modlar ve Toplu Katılım Özeti, Bölüm Bir
Rakamlar 6 ve 7 modları ve kitlesel katılım değerlerini verin. Bu tablolar, her plan yönünde en yüksek kütle katılım değerlerine karşılık gelen temel modları tanımlar..
mod 24, T = 0.029 saniye, toplu katılım = 44.80 % 'x yönü':
Figür 8. X yönü için ana mod modu.
mod 23, T = 0.030 saniye, toplu katılım = 41.80 % 'z yönü':
Figür 9. Z yönü için ana mod modu.
SkyCiv ayrıca yer değiştirmeleri de veriyor, kuvvetler, stresler, RSA'yı çalıştırırken vb.. Aşağıdaki görseller binaların nasıl davrandığını anlamamıza yardımcı oluyor.
Figür 10. RSA yük durumu için X yönündeki yer değiştirmeler.
Figür 11. RSA yük durumu için Z yönünde yer değiştirme.
Artık plaka elemanlarını bu sonuçlarla tasarlayabilirsiniz. Plaka Tasarımı ile ilgili SkyCiv yazılarını okumanızı öneririz.: Plaka Tasarım Modülü ve uygulamalı kod bazlı döşeme örnekleri aşağıdaki bağlantılarda: ACI, AS-3600 ve Eurocode 2.
Ayrıca, SkyCiv ile, temel tasarımı için temel tepkileri alabiliriz.
Figür 12. RSA yük durumu için temel reaksiyonlar.
Sadece sonuç işaretlerinin farkında olun! Hepsi pozitif veya mutlak değerlerde geldi. Bunun nedeni, RSA yöntemini kullanırken her tasarım bileşeni için maksimum mutlak değerleri elde etmemizdir..
SkyCiv'de yeniyseniz, Kaydolun ve yazılımı kendiniz test edin!
