Analiza wyboczenia połączenia stalowego (EN)

1 Nowy projekt

Uruchom IDEA StatiCa (pobierz najnowszą wersję) i wybierz aplikację Connection.

Utwórz nowy projekt, wybierając szablon startowy najbliższy zamierzonemu projektowi. Wypełnij nazwę, wybierz gatunek stali S355, normę projektowania Eurocode i kliknij Create project.

Ponieważ używamy normy EN, ustaw jednostki metryczne (patrz Jak zmienić system jednostek).

2 Geometria

Zacznij od modyfikacji przekroju poziomego elementu C. Użyj prawego przycisku myszy na elemencie w widoku lub przycisku pióra we właściwościach, aby zmienić przekrój tego samego kształtu.

Wybierz IPE220 z biblioteki.

Teraz zmień przekrój pionowego elementu B na inny kształt, ponownie używając prawego przycisku myszy na elemencie w widoku lub przycisku plus we właściwościach.

Wybierz grupę prostokątnych przekrojów zamkniętych i potwierdź typ przekroju RHS120/80/8.0.

Teraz możesz zmodyfikować właściwości elementu B. Ustaw Typ modelu na N-Vy-Vz oraz parametr Siły w na Śruby.

Więcej informacji o typie modelu i parametrze Siły w znajdziesz w artykułach Jak modelować połączenie na jedną śrubę (Typ modelu) oraz Jak zdefiniować prawidłowe położenie obciążenia (Siły w).

3 Efekty obciążeń

Przejdźmy do efektów obciążeń. Efekt obciążenia LE1 został dodany automatycznie. Wprowadź -40 kN siły normalnej N [kN] dla elementu B / Koniec w zakładce oraz -20 kN siły ścinającej Vz [kN] dla obu końców elementu C (C / Początek, C / Koniec).

4 Projekt

Teraz zdefiniuj operacje wytwórcze. Kliknij ikony Operacje na wstążce (alternatywnie kliknij prawym przyciskiem myszy na Operacje w drzewie elementów i wybierz Nowa operacja).

Wybierz operację Płyta łącząca z listy dostępnych operacji wytwórczych.

Teraz zdefiniuj właściwości płyty łączącej CPL1. Zmień Grubość blachy węzłowej i płyty łączącej na 6 mm, Szerokość blachy węzłowej i płyty łączącej na 140 mm, zmień Typ płyty łączącej na Element z podcięciem i wybierz śruby M16 8.8.

Model jest gotowy do analizy.

5 Obliczenia i sprawdzenie normowe

Przejdź do zakładki Sprawdzenie na górnej wstążce i uruchom obliczenia zarówno analizy EPS (naprężenie/odkształcenie), jak i analizy wyboczenia za pomocą polecenia Oblicz i Naprężenie/odkształcenie - Wyboczenie.

Włącz widok Postać wyboczenia, Siatka i Odkształcony. Tabela krytycznych współczynników wyboczenia jest dostępna w zakładce Wyboczenie.

Klikając na każdy wiersz w tabeli krytycznych współczynników wyboczenia, można przeglądać odkształcone postaci w oknie 3D i analizować je wizualnie.

Aby zrozumieć wyniki analizy, zapoznaj się z zalecanymi dokumentami, takimi jak Podstawy teoretyczne lub artykuł Wyboczenie globalne a wyboczenie lokalne. Co to oznacza?, lub wpis na blogu Wyboczenie wymaga krytycznego myślenia!.

Ponieważ jest to przypadek wyboczenia globalnego, a współczynnik wyboczenia jest niższy niż 15, należy zastosować jedno z następujących działań:

• Symulacja efektów II rzędu – dodaj dodatkowe obciążenie ścinające prostopadłe do blachy węzłowej jako siłę destabilizującą wynikającą z mimośrodów o wartości V = N / 10 w miejscu środka grupy śrub; sugestię dotyczącą tego typu połączenia można znaleźć w artykule Projektowanie blachy węzłowej w IDEA StatiCa Connection.
• lub wzmocnij połączenie i ponownie oblicz analizę wyboczenia, aby upewnić się, że krytyczny współczynnik wyboczenia jest wyższy niż 15,
• lub zastosuj inną analizę lub podejście, aby upewnić się, że wyboczenie nie jest niebezpieczne dla projektowanego połączenia.

Zastosujemy pierwsze działanie. Wróć do Projektu, otwórz efekt obciążenia LE1 i wprowadź 4 kN siły ścinającej Vy dla B / Koniec oraz -2 kN siły ścinającej Vy dla C / Początek i C / Koniec.

Przelicz ponownie analizę naprężenie/odkształcenie (analiza wyboczenia nie jest już potrzebna). Ogólne wyniki pokazują, że połączenie spełnia wszystkie sprawdzenia normowe.

6 Raport

W ostatnim kroku przejdź do zakładki Raport i Wygeneruj go. IDEA StatiCa oferuje w pełni konfigurowalny raport do wydrukowania lub zapisania w edytowalnym formacie.

Zaprojektowałeś i wykonałeś sprawdzenie normowe złącza konstrukcji stalowej zgodnie z Eurokodem (EN).