Gebruik de stijfheidsanalyse in IDEA StatiCa Connection om te bepalen of de verbindingen scharnierend, flexibel of stijf zijn. De classificatie van de verbinding volgt de geselecteerde nationale norm.
Als resultaat van de stijfheidsanalyse krijgt u het moment-rotatiediagram en een tabel met verschillende waarden. Op basis van de curve en een geselecteerde norm wordt de verbinding geclassificeerd als:
- scharnierend
- stijf
- flexibel
Er moeten verdere parameters worden ingesteld om de stijfheid correct te analyseren
- theoretische lengte van de staaf
- juiste belasting - N, My, Mz, of combinaties (aangebrachte krachten moeten groter zijn dan 1 kN/1 kNm/kip/kip.ft)
- parameter voor verend systeem
De theoretische lengte voor My en Mz [m] wordt gedefinieerd als de knoop-tot-knoop afstand van de geanalyseerde staaf en wordt alleen gebruikt voor classificatie (niet voor het berekenen van de werkelijke stijfheidswaarden).
De optie verend systeem (verend raamwerk) is beschikbaar voor projecten in Eurocode volgens EN 1993-1-8.
Er zijn verschillende informatiebronnen over dit type analyse. We raden aan om het algemene deel van de Theoretical Background te lezen, de blogpost Why bother with connection stiffness en/of een van onze webinars over dit onderwerp te bekijken (zie hieronder).
Om de stijfheidsresultaten te combineren met uw globale FEA-model, doorloop het artikel Connection stiffness and its use in global analysis en/of bekijk de video How to put rotational stiffness into your FEA model.
Aan het einde van het artikel vindt u verschillende stap-voor-stap tutorials.
Model voor stijfheidsevaluatie
Om de rotatiestijfheid kjoint van de verbinding zelf en de bijbehorende rotatie θ2 te evalueren, trekken we het deel van de stijfheid dat is toegewezen aan de vervorming van de staven θ1 af van de totale vervorming θtot.
De rotatie van de staven θ1 wordt geëvalueerd op het model met ideaal stijve verbindingen tussen alle staven. De totale rotatie θtot wordt geëvalueerd op het model met werkelijke fabricagebewerkingen.
De resultaten die zijn verkregen uit de stijfheidsanalyse komen overeen met kjoint en θ2.
Oneindige of zeer hoge waarde van Sj,ini
Als Sj,ini en Sj,s een oneindige stijfheid tonen, betekent dit dat de stijfheidscurve zo steil is dat deze in het diagram feitelijk 90° bedraagt, waardoor de tangens oneindig wordt. Dit betekent altijd een stijve verbinding, ver van de grens van de flexibele klasse, dus de exacte waarden zijn niet belangrijk. Met andere woorden, de verbinding is absoluut stijf.
Theoretical Background
Lees de essentiële informatie over stijfheidsanalyse in onze Theoretical Background. De hierboven genoemde instellingen worden beschreven in het algemene deel ervan.
Het algemene deel van de Theoretical Background over de stijfheidsanalyse en de resultaten ervan:
Stiffness analysis and deformation capacity of steel joints
Specifieke delen van de Theoretical Background voor elk van de ondersteunde nationale normen:
Andere artikelen over verbindingsstijfheid en verificaties
U vindt meer gedetailleerde informatie en enkele verificatiestudies in de volgende artikelen. Sommige daarvan maken deel uit van het boek "Benchmark Cases for Advanced Design of Structural Steel Connections" geschreven door prof. Wald en zijn team.
- Why bother with connection stiffness (blogpost)
Webinars en video's
In het verleden hebben we verschillende webinars gehouden over het onderwerp stijfheid van de verbinding. Ook zijn er andere video's die beschrijven hoe u in de applicatie kunt werken. U vindt inspiratie uit praktijkprojecten evenals tips voor het correct opzetten van uw rekenmodellen.
Connection Wednesdays - Stiffness classification
In dit webinar bespreken we kort de normvereisten met betrekking tot stijfheidsclassificatie. Vervolgens proberen we de verbindingen te ontwerpen van een echt raamwerk dat aanvankelijk zal worden ontworpen als momentvast. We gebruiken een flexibele configuratie en passen vervolgens het voorspelde gedrag toe op de globale analysestructuur. Gedurende dit proces verkennen we veelvoorkomende vragen en beoordelen we hun invloed op het ontwerp.
Connection Wednesdays - Game-changing joint stiffness analysis
Tijdens het webinar ziet u de volledige workflow van het modelleren, belasten en de normtoetsing van één interessante staalverbinding.
Connection Wednesdays - Residence in Ružomberok joint
Verbindingen in vloeren zijn meestal scharnierend, maar wat als de werkelijkheid niet zo eenvoudig is? Hoe voert u de stijfheidsanalyse van de verbinding correct in? Bekijk de stijfheidsanalyse van de raamwerkverbinding en de gevolgen van de stijfheid voor het FEM-model.
How to put rotational stiffness into your FEA model
De stijfheid van de verbinding is een belangrijke en onmisbare factor bij het ontwerp van de globale constructie voor flexibele verbindingen. De vraag is: waar kan ik de stijfheid van de verbinding berekenen, en welke stijfheid moet ik gebruiken voor mijn ontwerp?
Design and code check of joint from Jakarta velodrome
De volgende opname van het webinar legt uit hoe het diagram van de stijfheidsanalyse wordt opgebouwd, wat de instellingen zijn en welke resultaten u krijgt.
Updates in versies
De volgende functies maken deel uit van onze release notes van IDEA StatiCa en kunnen betrekking hebben op de stijfheidsanalyse. Lees meer over de functies in de bijbehorende artikelen via de link.
Rotational capacity limited by bolt and weld failure (Stiffness analysis) (versie 21.0)
Export of moment-rotation curve to CSV and DXF (versie 22.0)
Tutorials
We hebben stap-voor-stap tutorials gemaakt om het model op te zetten en de analyse uit te voeren. Vind de links hieronder:
Stiffness analysis of a steel connection (EN)
Stiffness analysis of a steel connection (AISC)
Rotational stiffness of a haunched beam
Krijg 14 dagen volledige toegang, geheel gratis.
Probeer IDEA StatiCa gratis uit
- Steel
- Connection design
- Member design
- Blogbericht
Waarom de stijfheid van de verbinding belangrijk is ?
Lees meer
- Steel
- Connection design
- Knowledge base
Stijfheid van verbindingen en het gebruik ervan in globale analyse
Lees meer
- Steel
- Connection design
- Member design
- Theoretical background