Wymiarowanie stali

Normy projektowe

Wymiarowanie odbywa się na podstawie normy Eurokod 3 wraz z załącznikami krajowymi (w tym PN-EN 1993 Projektowanie konstrukcji stalowych).

Wymiarowanie stali

Definicja podparć i warunków brzegowych belki do automatycznego wyznaczenia sprężystego momentu krytycznego Mcr

Wyznaczenie Mcr belki na podstawie dochodzących podpór

Wyznaczanie sprężystego momentu krytycznego Mcr jest jednym z podstawowych parametrów, który wpływa na nośność elementu zginanego. W AxisVM została zaimplementowana opcja automatycznego wyznaczania Mcr dla powłokowego podmodelu elementu. Jest to podejście znane wielu projektantom z programu LTBeam, które w AxisVM jest znacznie szybsze i łatwiejsze w codziennym zastosowaniu.

Zadanie projektanta ogranicza się praktycznie tylko do zdefiniowania dodatkowych podpór bocznych pręta (bez określania rozkładu momentów zginających na długości pręta i innych dodatkowych parametrów), jego analiza i wybór tylko jednego, charakterystycznego wykresu momentu zginającego na długości pręta. AxisVM wyznacza indywidualne wartości Mcr dla każdej kombinacji wymiarującej.

Automatyczne wyznaczenie mnożnika długości wyboczeniowej

W celu określenia warunków wyboczeniowych dla pręta możemy w AxisVM podać współczynnik wyboczeniowy, bezpośrednią długość wyboczeniową lub wybrać tryb Auto.

Tryb Auto przy wyznaczaniu współczynnika długości wyboczeniowej analizuje sztywności dochodzących prętów, a także bierze pod uwagę siły osiowe w pręcie. W rezultacie dla różnych kombinacji program wyznacza niezależnie indywidualne współczynniki długości wyboczeniowych.

Połączenia śrubowe i spawane

Przy projektowaniu konstrukcji stalowej projektant otrzymuje do dyspozycji różne typy połączeń, które można obliczyć i zweryfikować. Są to m.in. połączenia sztywne z blachą doczołową, połączenia podatne, nominalnie przegubowe, kratownicowe (pas z dwuteownika lub rur) itd.

Imperfekcje globalne

Zadawanie parametrów do wyznaczenia i przyłożenia imperfekcji globalnych na modelu

Imperfekcje globalne

Zadawanie globalnych imperfekcji w AxisVM jest bardzo intuicyjne i proste. Każda taka imperfekcja traktowana jest jako osobny przypadek obciążenia, który definiuje się w oknie dialogowym. Na podstawie wprowadzonych danych, program wyznacza wartość przechyłu. Przemieszczenie węzłów konstrukcji nanoszone jest automatycznie w modelu globalnym.

Rozpisany tok obliczeń wymiarowanego elementu

Fragment notki obliczeniowej z wymiarowania elementu stalowego

Rozpisany tok obliczeń wymiarowanego elementu

Dla każdego wymiarowanego elementu projektant może wyświetlić notkę z pełnym przebiegiem jego obliczeń. Notka zawiera cały tok obliczeń z wartościami podstawionymi do wzorów. W ten sposób istnieje możliwość pełnej weryfikacji otrzymanych wyników.

Optymalizacja przekroi poprzecznych

Moduł optymalizacji pozwala w krótkim czasie dobrać najlepiej pasujący profil. Celem optymalizacji może być minimalna wysokość, minimalna szerokość profilu lub jego minimalny ciężar.

Najważniejsze cechy modułów do wymiarowania stali:

  • Plastyczny model materiału dostępny dla elementów prętowych oraz powierzchniowych
  • Definiowanie i wymiarowanie profili o zmiennym przekroju oraz wzmacnianych skosami
  • Wymiarowanie połączeń stalowych wg normowych algorytmów
  • Automatyczne wyznaczanie współczynnika długości wyboczeniowej na podstawie sztywności dochodzących elementów oraz siły osiowej w rozpatrywanym pręcie
  • Wymiarowanie przekrojów poprzecznych klasy 1, 2, 3 oraz 4
  • Pełna notka obliczeniowa do wymiarowanego elementu oraz połączeń śrubowych i spawanych
  • Automatyczne wyznaczenie klasy przekroju poprzecznego
  • Optymalizacja przekrojów poprzecznych nakierowana na jeden z celów: uzyskanie najlżejszego, najniższego lub najwęższego przekroju
  • Wbudowany edytor profili umożliwiający tworzenie własnych, dowolnych przekrojów i uwzględnienie ich w analizach
  • Obliczenia wymiarujące na warunki pożarowe obejmujące dodatkowe warunki nie uwzględnione w normie projektowej
  • Automatyczne wyznaczanie temperatury krytycznej dla krzywej ISO, pożaru zewnętrznego, węglowodorowej lub krzywej parametrycznej
  • Numeryczne wyznaczanie rozkładu temperatury w profilu w zależności od jego zabezpieczenia ogniochronnego
  • Imperfekcje globalne obliczane na podstawie zdefiniowanych parametrów konstrukcji i automatycznie przykładane do pierwotnej geometrii całego układu konstrukcyjnego