Constructief ontwerp van een stalen ligger (EN)

Nieuw project

Start door IDEA StatiCa te openen en de Member applicatie  te selecteren (download de laatste versie).

Maak een Nieuw project (linker zijbalk) en typ de naam in. Gebruik de staafgeometrie en het ontwerp met de gerelateerde staven. Stel de overspanning in op 8,0 m, selecteer de doorsnede HEB 260 voor de staaf, en klik op Create project.

Geanalyseerde staaf

In dit voorbeeld heeft u slechts één geanalyseerde staaf - AM1, die door de template werd aangemaakt.

Gerelateerde staven

Er werden ook automatisch vier gerelateerde staven aangemaakt. We hoeven echter alleen de twee kolommen te behouden. De andere twee inklemmende liggers kunnen worden verwijderd om de opstelling af te ronden.

Selecteer en verwijder de staven RM1 en RM3.

Belastingen

Definieer de permanente belasting op de staaf als een Lijnlast en stel de parameters ervan in.

Wijzig de waarde van de UGT/LE1 belasting naar -20 kN/m in de z-richting, werkend op de bovenflens.

Verbindingen

Om de verbindingen te definiëren, selecteert u het item CON1 en vervolgens Edit connection.

Er zijn meer manieren om deze eenvoudige verbinding te modelleren:

• Met behulp van een kopplaatbewerking
• Met behulp van een voorbeeld uit de Connection Library

We zoeken naar een geschikte template in de Connection Library - selecteer de knop Propose.

Scroll naar beneden door de bibliotheek en zoek dit ontwerp:

Wijzig de parameters van de parametrische template: 2 bovenste rijen, 2 onderste rijen, boutkolomafstand 160 mm, eerste rij, boutafstand en boutrandafstand - allemaal 50 mm. Het bouttype en de maat M16 8.8. En schakel de optie voor de verstijver uit.

Sla het verbindingsontwerp op en sluit het en ga terug naar het Member-project.

Om de tweede verbinding te ontwerpen, selecteert u verbinding CON2 en klikt u op Apply om het aangeboden ontwerp van verbinding CON1 te kopiëren.

Controle

Er zijn drie soorten analyses die op elkaar volgen.

Start eerst de Materieel niet-lineaire analyse (MNA). Selecteer het tabblad Check, MNA, en klik op Calculate.

U kunt de spanningsverdeling over de staaf visueel controleren door in het bovenste lint op de knop Stress te klikken en Mesh, Deformed te selecteren om de vervormde vorm weer te geven.

De tweede stap is het uitvoeren van de Lineaire knikanalyse (LBA) en klik op Calculate. 

Loop de verschillende knikvormen door in de rijen van de LBA-tabel in de resultaten.

Zoals u ziet, zijn de eerste twee knikfactoren kleiner dan 15, dus in dit geval moet een Geometrisch en materieel niet-lineaire analyse met imperfecties (GMNIA) worden uitgevoerd. Voor meer informatie, zie de Theoretische achtergrond.

Voor de GMNIA moet u de imperfecties instellen (amplitudes van initiële geometrische imperfecties).

We voeren de waarden 0,5 x L/300 = 0,5 x 8000 mm/300 = 13 mm in.

Start de berekening van de Geometrisch en Materieel Niet-lineaire Analyse met Imperfectie (GMNIA) door GMNIA te selecteren en op Calculate te klikken.

De resultaten tonen aan dat de afmetingen van de staaf voldoende zijn, zelfs met de initiële imperfecties, en de staaf voldoet aan de normtoetsingen, waarbij ook rekening wordt gehouden met het risico op stabiliteitsverlies.

Rapport

Ga ten slotte naar het tabblad Report. IDEA StatiCa biedt een aanpasbaar rapport om af te drukken of op te slaan in een bewerkbaar formaat.