S3D ve SkyCiv Kiriş Modelleriniz için En Uygun Kesitin Seçilmesi

Malzeme kullanımınızı optimize etmek için SkyCiv Designer'ı nasıl kullanacağınızı öğrenin. Bölüm boyutlarını azaltın, gerekli tasarım standartları gereksinimlerini karşılarken.

Bu örnekte, çelik çerçeve malzemesini yaklaşık olarak azaltıyoruz 20% birkaç dakika içinde.

Diğer örnekleri görüntüleyin
Bu Modeli Görüntüle

Başlangıç ​​Bölümlerini Seçme

Her zamanki yapınızı modelleyerek başlayın, bugün kirişler için Evrensel Kirişe sahip bir modeli inceleyeceğiz, Kolonlar için HSS bölümleri ve destek için Eşit Açılı bölümler. İstediğiniz bölümden başlayabilirsiniz, ancak genellikle işe yarayacağını en iyi tahmin ettiğiniz bölümü seçmenizi öneririz.. İşte optimize edeceğimiz model:

Steel Silo Structure

Modelin yük kombinasyonları vardı, canlı/ölü/rüzgar yükleri ve uygun sınırlamalar önceden ayarlanmış. Ayrıca bu tasarımın ilk malzeme kullanımına da bakmak istedik.. biz kullanıyoruz Malzeme Listesi Uygulaması İlk tasarımda kullanılan malzeme miktarını hesaplamak için:

Tasarım Sonuçlarını İnceleyin + Optimizasyon Ayarlarını Belirleyin

Model için tasarım kontrolünü çalıştırarak tasarımın başlangıçta nerede olduğunu gözden geçirmek genellikle iyi bir fikirdir.. Bu örnekte, kullanacağız Eurocode çelik tasarım kontrolü için, ancak aşağıdakiler için de tasarım kontrolünü aynı kolaylıkla çalıştırabilirsiniz::

  • Çelik – AISC, CSA, GİBİ, BS, DIR-DİR
  • Kereste – NDS, AS1720
  • Soğuk Şekillendirilmiş Çelik – AISI, AS4600
Steel Silo Structure using Plates

Sonuçları inceledikten sonra, şunları görebilirdik:

  • Evrensel Kirişler: Başarısız olduk, ama sadece biraz, yaklaşık fayda oranıyla 110%. Geçmelerini sağlamak için bunları optimize etmek istiyoruz
  • HSS Sütunları: hepsi geçiyordu, ama çok düşük fayda (23%) burada kullanılan malzemeyi optimize edip azaltabileceğimizi hissettik
  • Destek Üyeleri: bu EA bölümlerinin hepsi başarısız oldu, yaklaşık bir yardımcı programla 300%. Tasarım gereksinimlerini karşılayan en uygun bölümü bulmak istiyoruz

Buna göre, Tasarımcıyı kullanarak aşağıdaki ayarlarla bir Optimizasyon çalıştırmak istedik. Hepsini tasarlamak istiyoruz 3 bölümler, analiz aralığı ayarlanmış olarak 0 (yani analiz her bölüm test edildikten sonra yeniden çalıştırılmayacaktır):

Tasarımcının Sonuçlarının İncelenmesi

Tasarımcı çalıştırıldığında, aşağıdaki açılır pencereyi alıyoruz – seçilen en uygun bölümleri bir bakışta gösterme:

optimizing sections

Not: the above screenshot shows the most up-to-date UI. Results are from a different model and do not match those in this tutorial

Tasarımcı tüm bölümler için geçerli sonuçlar bulmayı başardı. İşte sonuçlar:

  • Bölüm 1 biraz arttı, işe yarar bir çözüm buldu 94.9% Yarar
  • Bölüm 2 bölüm ele geçirme büyük ölçüde azaltıldı, ve üzerinde çalışılabilir bir bölüm bulabilmek 88.6% Yarar
  • Bölüm 3 daha önce başarısız oldu, ve şimdi daha büyük bir bölümün altından geçiyor ancak 83.2%

Ayrıca her bölüm için tüm çalıştırmaları inceleyebiliriz. Yinelemeler simge. Bu, test edilen tüm bölümler hakkında daha fazla bilgi görüntüleyecektir. Örneğin, Bölüme bakıyorum 2 yukarıda sadece daha önce olduğunu görebiliyoruz 22.9% kullanılmış, ve şu anda değil 88.6%:

Tasarımcı Tarafından Önerilen Bölümlerin İşlenmesi

Önerilen bölümlerden memnun kaldığınızda, Tıklayın Değişiklikleri Kaydet. Yazılım daha sonra modeli yeniden çözecek ve bölümleri yeniden kontrol edecektir.. Videomuzda, sonuçların Bölüm Tasarımcısıyla eşleşmediğini göreceksiniz 1. Bunun nedeni analiz aralığı olarak ayarlandı 0 – analiz sonuçları anlamına gelir (özellikle sapma) optimizasyon işlemi sırasında güncellenmedi.

Yani, yeniden çalıştırdık Tasarımcı – bu sefer sadece bölüm 1 ve Analiz Aralığı şu şekilde ayarlandığında 1. Değişiklikleri tekrar yaptıktan sonra, tüm bölümleri bu tasarım standardına göre optimize edilmiş, tamamen tasarlanmış bir modelimiz var:

Design Steel Silo Structure

Artık ilk adımda kullanılan Malzeme Listesi Uygulamasını kullanarak maliyet tasarruflarını da inceleyebiliriz., bu da yapısal modeli yaklaşık 2.000 kg azalttığımızı gösteriyor – sonuçta neredeyse 25% daha az malzeme.

Design Steel Silo Structure

SkyCiv Beam'i Kullanarak Optimize Etme

Tekli ışınları da optimize edebiliriz, SkyCiv Beam ürününü kullanma. Yukarıdaki tasarımcıyla birleştirildi, en uygun kesit için hızlı ve basit sonuçlar alabiliyoruz. Bunu şu şekilde yapabiliriz: 3 basit adımlar:

1. Modelinizi Oluşturun – Modelinizi her zaman yaptığınız gibi oluşturun, bu durumda Kanada HSS bölümünü kullandık:

Design Steel Silo Structure using Plates

2. İlk sonuçları inceleyin – Tasarımı çalıştır (bu örnekte CSA S16'ya göre) tasarımımızın başlangıçta nerede olduğunu görmek için. Aşağıdaki örnekte, bölüm yaklaşık olarak başarısız oluyor 20%:

steel silo design

3. Tasarımcıyı Çalıştır – Tasarımcıyı altında çalıştırın optimize et İstediğiniz bölümleri seçin ve sonuçlarınızı inceleyin. En uygun bölüm zaten seçilmiş olacak, modelinize bağlı kalmanız için hazır:

steel silo design

SSS

Burada iki önerimiz var:

  1. Büyük Modeller – Analiz Aralığını şu şekilde ayarlayın: 0 – bu daha hızlı çalışacak ve oldukça yakın sonuçlar verecektir. ancak, sonuçlarda uyumsuzluk olabilir, bu nedenle bir bölümün ikinci kez yeniden çalıştırılması gerekebilir
  2. Daha Küçük Modeller – Analiz Aralığını şu şekilde ayarlayın: 1 Çözücüyü her kesit arasında yeniden çalıştırdığımız için bu şekilde en doğru sonuçları elde edersiniz.
  3. Orta boy – analiz aralığını t0 olarak ayarla 5 – bu, doğruluk ve hız ihtiyacını dengeleyecektir.
Fayda oranı, tasarım kontrolünün yapıldığı yöntemle aynı şekilde hesaplanır.. Kuvvet sonuçları güncellenirse, aynı sonucu döndürecektir

Tasarımcı, S3D'deki tüm üye tasarım modüllerini destekler, dahil olmak üzere:

  • Çelik – AISC, CSA, GİBİ, BS, DIR-DİR
  • Kereste – NDS, AS1720
  • Soğuk Şekillendirilmiş Çelik – AISI, AS4600

SkyCiv Beam için, Yukarıdakilerin hepsi, rüzgar modülleri hariç, Desteklenmektedir.

İlgili öğreticiler