Użyj analizy sztywności w IDEA StatiCa Connection, aby określić, czy złącza są przegubowe, podatne czy sztywne. Klasyfikacja połączenia zależy od wybranej normy krajowej.
W wyniku analizy sztywności otrzymasz wykres moment-obrót oraz tabelę z kilkoma wartościami. Na podstawie krzywej i wybranej normy złącze jest klasyfikowane jako:
- przegubowe
- sztywne
- podatne
Aby poprawnie przeprowadzić analizę sztywności, należy ustawić dodatkowe parametry
- długość teoretyczna elementu
- właściwe obciążenie - N, My, Mz lub kombinacje (przyłożone siły muszą być większe niż 1 kN/1 kNm/kip/kip.ft)
- parametr układu ze stężeniem
Długość teoretyczna dla My i Mz [m] jest definiowana jako odległość węzeł-węzeł analizowanego elementu i jest używana wyłącznie do klasyfikacji (nie do obliczania rzeczywistych wartości sztywności).
Opcja układu ze stężeniem (rama stężona) jest dostępna dla projektów zgodnych z Eurokodem według EN 1993-1-8.
Istnieje kilka źródeł informacji na temat tego rodzaju analizy. Polecamy przeczytać ogólną część Podstaw teoretycznych, wpis na blogu Dlaczego warto zajmować się sztywnością połączenia i/lub obejrzeć jeden z naszych webinarów na ten temat (patrz poniżej).
Aby połączyć wyniki sztywności z globalnym modelem MES, zapoznaj się z artykułem Sztywność połączenia i jej wykorzystanie w analizie globalnej i/lub obejrzyj wideo Jak wprowadzić sztywność obrotową do modelu MES.
Na końcu artykułu znajdziesz kilka samouczków krok po kroku.
Model do oceny sztywności
Aby ocenić sztywność obrotową kjoint samego połączenia oraz odpowiadający jej obrót θ2, odejmujemy część sztywności przypisaną do odkształcenia elementów θ1 od całkowitego odkształcenia θtot.
Obrót elementów θ1 jest oceniany na modelu z idealnie sztywnymi połączeniami między wszystkimi elementami. Całkowity obrót θtot jest oceniany na modelu z rzeczywistymi operacjami produkcyjnymi.
Wyniki uzyskane z analizy sztywności odpowiadają kjoint i θ2.
Nieskończona lub bardzo wysoka wartość Sj,ini
Jeśli Sj,ini i Sj,s wykazują nieskończoną sztywność, oznacza to, że krzywa sztywności jest tak stroma, że na wykresie faktycznie wynosi 90°, przez co styczna daje w wyniku nieskończoność. Oznacza to zawsze połączenie sztywne, dalekie od granicy klasy podatnej, więc dokładne wartości nie mają znaczenia. Innymi słowy, połączenie jest absolutnie sztywne.
Podstawy teoretyczne
Przeczytaj istotne informacje na temat analizy sztywności w naszych Podstawach teoretycznych. Wyżej wymienione ustawienia są opisane w ogólnej części tego dokumentu.
Ogólna część Podstaw teoretycznych dotycząca analizy sztywności i jej wyników:
Analiza sztywności i zdolność odkształcenia złączy stalowych
Szczegółowe części Podstaw teoretycznych dla każdej z obsługiwanych norm krajowych:
Inne artykuły dotyczące sztywności połączeń i weryfikacji
Więcej szczegółowych informacji oraz kilka studiów weryfikacyjnych znajdziesz w poniższych artykułach. Niektóre z nich są częścią książki "Benchmark Cases for Advanced Design of Structural Steel Connections" napisanej przez prof. Walda i jego zespół.
- Dlaczego warto zajmować się sztywnością połączenia (wpis na blogu)
Webinary i wideo
W przeszłości przeprowadziliśmy kilka webinarów na temat sztywności połączenia. Ponadto niektóre inne filmy opisują, jak pracować w aplikacji. Znajdziesz tam inspiracje z rzeczywistych projektów, a także wskazówki dotyczące poprawnego ustawiania modeli obliczeniowych.
Connection Wednesdays - Klasyfikacja sztywności
Podczas tego webinaru krótko omawiamy wymagania normowe związane z klasyfikacją sztywności. Następnie podejmujemy próbę zaprojektowania połączeń rzeczywistej ramy, która pierwotnie miała być zaprojektowana jako przenosząca momenty. Stosujemy konfigurację podatną, a następnie stosujemy przewidywane zachowanie w globalnej analizie konstrukcji. Podczas tego procesu omawiamy typowe pytania i oceniamy ich wpływ na projekt.
Connection Wednesdays - Przełomowa analiza sztywności złącza
Podczas webinaru zobaczysz cały przebieg modelowania, obciążania i sprawdzenia normowego jednego interesującego złącza stalowego.
Connection Wednesdays - Złącze budynku mieszkalnego w Rużomberku
Złącza platformowe powinny zazwyczaj być przegubowe, ale co jeśli rzeczywistość nie jest tak prosta? Jak poprawnie wprowadzić analizę sztywności złącza? Zobacz analizę sztywności złącza ramy oraz konsekwencje sztywności dla modelu MES.
Jak wprowadzić sztywność obrotową do modelu MES
Sztywność złącza jest istotnym i niezbędnym czynnikiem przy projektowaniu konstrukcji globalnej dla połączeń podatnych. Pytanie brzmi: gdzie mogę obliczyć sztywność złącza i jaką sztywność należy zastosować w moim projekcie?
Projekt i sprawdzenie normowe złącza z welodromu w Dżakarcie
Poniższe nagranie webinaru wyjaśnia, jak konstruowany jest wykres analizy sztywności, jakie są ustawienia oraz jakie wyniki otrzymasz.
Aktualizacje w wersjach
Poniższe funkcje są częścią naszych informacji o wydaniu IDEA StatiCa i mogą być związane z analizą sztywności. Przeczytaj więcej o tych funkcjach w dedykowanych artykułach pod linkiem.
Zdolność obrotowa ograniczona przez zniszczenie śruby i spoiny (Analiza sztywności) (wersja 21.0)
Eksport krzywej moment-obrót do CSV i DXF (wersja 22.0)
Samouczki
Przygotowaliśmy samouczki krok po kroku, dzięki którym skonfigurujesz model i uruchomisz analizę. Poniżej znajdziesz linki do nich:
Analiza sztywności połączenia stalowego (EN)
Analiza sztywności połączenia stalowego (AISC)
Sztywność obrotowa belki ze skosem
Uzyskaj pełny dostęp na 14 dni, całkowicie za darmo.
Wypróbuj IDEA StatiCa za darmo
- Steel
- Connection design
- Member design
- Wpis na blogu
Dlaczego warto zajmować się sztywnością połączenia
Czytaj więcej
- Steel
- Connection design
- Knowledge base
Sztywność połączenia i jej zastosowanie w analizie globalnej
Czytaj więcej
- Steel
- Connection design
- Member design
- Theoretical background