ETABS BIM link do projektowania stalowych elementów Member (AISC)

Ten artykuł jest również dostępny w:
Przetłumaczone przez AI z języka angielskiego
Korzystając z tego samouczka krok po kroku, nauczysz się projektować i wykonywać sprawdzenie normowe stalowego elementu konstrukcyjnego przy użyciu łącza BIM między ETABS a IDEA StatiCa.

Jak aktywować łącze

IDEA StatiCa integruje łącza BIM z oprogramowaniem MES podczas instalacji. Możesz sprawdzić status i ewentualnie zintegrować więcej łączy BIM, uruchamiając IDEA StatiCa i otwierając BIM links. Należy pamiętać, że niektóre programy MES wymagają dodatkowych kroków w celu pełnej aktywacji łącza BIM do IDEA StatiCa.

inline image in article

Może pojawić się powiadomienie „Czy chcesz zezwolić tej aplikacji na wprowadzanie zmian na urządzeniu?" – jeśli tak, potwierdź przyciskiem Tak.

Klikając Instaluj, łącze BIM dla wybranego oprogramowania zostaje zintegrowane. Na ekranie wyświetlany jest również status pozostałych łączy BIM.

inline image in article

W ETABS wymagane są dodatkowe ręczne kroki w celu zakończenia procedury integracji:

Uruchom ETABS i kliknij Tools > Add/Show Plugins, aby otworzyć okno dialogowe Plugin Manager. Ta opcja umożliwia instalowanie dodatków (programów) w odpowiednich miejscach menu ETABS.

inline image in article

Przejdź do:

C:\Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 24.1\net48\IdeaETABSv1PluginWrapper.dll

(dla starszych wersji IDEA StatiCa: C:\Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 23.0\IdeaETABSv1PluginWrapper.dll

lub C:\Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 22.1\ETABSv18PlugIn_IDEAStatiCa.dll).

Możesz edytować nazwę wtyczki wyświetlaną w menu rozwijanym jako IDEA StatiCa Checkbot, a następnie kliknąć Add.

inline image in article

Uwaga

Jeśli okno z IDEA StatiCa Checkbot nie pojawi się, przejdź do  C:\Program Files\Computers and Structures\ETABS 22 i uruchom jako Administrator plik RegisterETABS.exe.

inline image in article

Jak korzystać z łącza

Pobierz załączony projekt, otwórz go w ETABS i uruchom obliczenia, aby uzyskać siły wewnętrzne w konstrukcji.

Łącze BIM jest już zintegrowane. Znajduje się na górnej wstążce w menu Tools  -> IDEA StatiCa Checkbot.

inline image in article

Zostanie wyświetlone ostrzeżenie dotyczące korzystania z wtyczki; potwierdź, aby kontynuować.

inline image in article

Wybierz opcję New z typem projektu Steel i normą projektową AISC LRFD 360-22. Następnie wybierz Create Project.

inline image in article

Nowy projekt Checkbot jest gotowy do importu elementów z ETABS.

inline image in article

W ETABS zaznacz jeden z wewnętrznych elementów. W lewym dolnym rogu ekranu zobaczysz, ile elementów zostało zaznaczonych i ile zostanie zaimportowanych do Checkbot. 

inline image in article

Import

Następnie w Checkbot wybierz Member.

inline image in article

Spowoduje to import belki i jej efektów obciążeń do Checkbot – z tymi samymi współrzędnymi, orientacjami i rozmiarami przekrojów, co w modelu MES/BIM.

Należy pamiętać, że numeracja węzłów i elementów może być różna.

inline image in article

Jak widać, wybrany element wraz ze wszystkimi powiązanymi elementami został zaimportowany.

Możesz sprawdzić siły wewnętrzne. Wybierz Draw, następnie żądaną siłę wewnętrzną i kombinację, kliknij lewym przyciskiem myszy na polu połączenia i wykonaj kroki przedstawione na poniższym rysunku. 

inline image in article

Elementy można scalać bezpośrednio w Checkbot – w aplikacji Member będą one stanowić jeden ciągły element.

Scal oba prostopadłe powiązane elementy. Kliknij lewym przyciskiem myszy profil I M-82, wybierz operację scalania, zaznacz pole M83 w oknie projektowania scalania i wykonaj kroki przedstawione na rysunku. 

inline image in article

W tym oknie zostanie wyświetlony komunikat informacyjny dotyczący wykonywanej operacji – zaakceptuj go. 

inline image in article

Wykonaj tę samą operację scalania dla kolejnej grupy profili I. Po wprowadzeniu zmian model powinien wyglądać jak na poniższym rysunku. 

inline image in article

Możesz kontrolować, który przypadek obciążenia lub kombinacja zostanie załadowana do aplikacji Member, klikając na Loads i zarządzając klasami wyników do sprawdzeń. 

inline image in article

Domyślnie włączona jest również funkcja Evaluate critical effects, która filtruje przypadki obciążeń o najgorszym efekcie. Służy ona przyspieszeniu obliczeń i może być wyłączona w ustawieniach Loads.

inline image in article

Jak opisano w artykule Znane ograniczenia, mimośród belek nie jest przenoszony do IDEA StatiCa. Dlatego ręcznie ustawiliśmy płatwie na właściwą pozycję. Wartość jest obliczana jako 1/2 (20,8 + 7) = 13,9 in.

inline image in article

Tę wartość należy również ustawić dla powiązanych elementów po lewej i prawej stronie analizowanej belki.

Przed otwarciem modułu Member należy ustawić właściwą wartość modułu sprężystości przy rozciąganiu/ściskaniu i ścinaniu zgodnie z AISC 360-16.

Najpierw dodaj nową klasę stali do zakładki projektu Material. Wybierz stal A992.

inline image in article

Następnie za pomocą przycisku Edit zmień właściwości stali zgodnie z poniższym rysunkiem. Moduł sprężystości przy rozciąganiu/ściskaniu i ścinaniu jest zredukowany współczynnikiem 0,8.

inline image in article

Następnie wybieraj kolejno każdy przekrój i ustaw właściwą wartość materiału zgodnie z poniższym rysunkiem.

inline image in article

Member moduł

Teraz możemy otworzyć aplikację Member. Wystarczy kliknąć lewym przyciskiem myszy na Open.

inline image in article

Na poniższym rysunku widoczna jest aplikacja Member bezpośrednio po uruchomieniu. 

inline image in article

Na początku zaprojektujemy złącza elementu o profilu U, dlatego proszę wybrać pierwsze połączenie i kliknąć Edit connection. Jak widać, profil I jest teraz reprezentowany przez jeden element, dzięki wykonanemu scaleniu.

inline image in article

Projektowanie połączeń

Kliknij na Operacja i wybierz Płyta do płyty. Wybierz śrubę A325 o rozmiarze 3/8. 

inline image in article

Zmień wartości zgodnie z poniższym rysunkiem. Pamiętaj, że zgodnie z AISC 360-16, należy użyć materiału, w którym moduł sprężystości przy rozciąganiu/ściskaniu i ścinaniu jest zredukowany współczynnikiem 0,8.  Następnie kliknij na Edytor.

inline image in article

Kliknij na Rozłóż, usuń śruby nr 2 i 4, a następnie kliknij OK. 

inline image in article

Po wprowadzeniu zmian element powinien wyglądać jak na rysunku. Kontynuuj, klikając OK. 

inline image in article

Kolejną Operacją jest Element usztywniający, najpierw dodaj nowy profil L L(Imp)3x3x1/4 zgodnie z poniższymi krokami na rysunku.

inline image in article

Następnie zmień wartości zgodnie z poniższymi instrukcjami – element usztywniający powinien być ustawiony jak pokazano.

inline image in article

Dodaj operację Siatka śrub/kotew z następującymi wartościami. 

inline image in article

Skopiuj operację GRD1 i zmień wybrane wartości, jak pokazano na rysunku.

inline image in article

Teraz dodaj Płytę usztywniającą do złącza z następującymi wartościami. 

inline image in article

Następnie w Edytorze wprowadź zmiany za pomocą operacji fazowania i skonfiguruj je zgodnie z rysunkiem. 

inline image in article

Ostatnią operacją jest Przekrój płyty, za pomocą której połączymy naszą płytę usztywniającą z elementem usztywniającym za pomocą spoin.  

inline image in article

Teraz kliknij Zapisz i zamknij moduł Connection.

inline image in article

Sprawdzanie i kontrola

Ponieważ po obu stronach elementu mamy podobne złącza, można skopiować operacje z pierwszego złącza do kolejnego. Wybierz kolejne złącze, a następnie kliknij Zastosuj.

inline image in article

Przed rozpoczęciem analizy kliknij lewym przyciskiem myszy na element U, dodaj operację Lateral Restraint i ustaw wartości zgodnie z rysunkiem.

inline image in article

W następnym kroku dodaj operację Stiffeners w taki sam sposób jak w poprzednim kroku i skonfiguruj wartości zgodnie z rysunkiem. 

inline image in article

Aby uzyskać realistyczne zachowanie powiązanych elementów, ogranicz podpory 177 i 117 do X, Y, Z i Rx.

inline image in article

Ogranicz również podpory 145 i 83 do X, Y, Z i Rx, Ry, Rz.

inline image in article

Element jest teraz gotowy do analizy. Kliknij Oblicz, co uruchomi analizę MNA (materiałowo nieliniową). 

inline image in article

Następnie zobaczysz wyniki obliczeń. Wybierz zakładkę Sprawdzenie, kliknij przycisk LBA, a następnie Oblicz.  

inline image in article

Druga analiza to LBA (analiza wyboczenia bocznego), w której uzyskujemy współczynnik krytyczny mniejszy niż 15.

Wynik ten wskazuje na konieczność przeprowadzenia analizy GMNIA (geometrycznie i materiałowo nieliniowej).

Ponieważ badane jest zwichrzenie, można zastosować współczynnik k0 = 0,5. Amplituda 0,5 • 16,4  • 12 / 200 = 0,492 cala jest przyłożona do pierwszej postaci wyboczenia. 

Kliknij pole imperfekcja dla krytycznego współczynnika wyboczenia i wprowadź obliczoną powyżej wartość w wierszu, jak pokazano na poniższym rysunku. Następnie można uruchomić ostatnią analizę GMNIA (geometrycznie i materiałowo nieliniową).  

Więcej informacji o stateczności elementów znajdziesz w IDEA StatiCa Member.

inline image in article

Tutaj można zobaczyć zadowalające wyniki, co oznacza pomyślne obliczenia.

Całkowite odkształcenie elementu można sprawdzić, klikając Usum, jak pokazano na poniższym rysunku. 

inline image in article

Pomyślnie zaimportowaliśmy i sprawdziliśmy element płatwi z ETABS. 

Pomyślnie zaimportowaliśmy i sprawdziliśmy płatew z ETABS. 

Załączone pliki do pobrania