การโก่งเดาะโดยรวมเทียบกับการโก่งเดาะเฉพาะที่ หมายความว่าอย่างไร?

มาตรฐานการออกแบบระบุว่าอาจใช้การวิเคราะห์อันดับที่หนึ่งสำหรับโครงสร้างได้ หากการเพิ่มขึ้นของแรงภายในหรือโมเมนต์ที่เกี่ยวข้อง หรือการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมโครงสร้างใดๆ ที่เกิดจากการเสียรูปสามารถละเลยได้

เพื่อประเมินว่าการเพิ่มขึ้นนี้สามารถละเลยได้หรือไม่ สามารถใช้ค่าตัวประกอบการโก่งเดาะวิกฤต α_cr ได้ เราสามารถละเลยการโก่งเดาะโดยรวมสำหรับชิ้นส่วน (รวมถึงการเชื่อมต่อ) ในกรณีที่ค่าตัวประกอบการโก่งเดาะสูงกว่า 15 (ในกรณีการออกแบบแบบพลาสติก) หรือสูงกว่า 10 (ในกรณีที่ความเค้นบนแผ่นเหล็กอยู่ในช่วงยืดหยุ่น)

การโก่งเดาะเฉพาะที่ใช้กับแผ่นเหล็กแต่ละชิ้น (แผ่นเสริมความแข็ง, แผ่นเอวเสา) และค่าตัวประกอบการโก่งเดาะขีดจำกัดที่สอดคล้องกันถูกกำหนดตามมาตรฐานการออกแบบและการทดลองวิจัย ผลของการโก่งเดาะเฉพาะที่ถือว่าละเลยได้เมื่อค่าตัวประกอบการโก่งเดาะเป็น:

• ≥ 2 - ในกรณีแผ่นที่รองรับ 4 ด้าน
• ≥ 3 - ในกรณีแผ่นที่รองรับ 3 ด้าน
• ≥ 4 - ในกรณีแผ่นที่รองรับ 2 ด้าน (ด้านที่อยู่ติดกัน)
• ≥ 15 - ในกรณีแผ่นที่รองรับ 2 ด้าน (ด้านตรงข้าม)

ในวิดีโอ คุณจะเห็นประเภทต่างๆ ของการโก่งเดาะและวิธีจัดการกับปัญหาเหล่านั้น โดยพิจารณาจากค่าตัวประกอบการโก่งเดาะและรูปแบบการโก่งเดาะ

สำหรับคำอธิบายที่ครอบคลุมมากขึ้นเกี่ยวกับประเภทของการโก่งเดาะที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในชิ้นส่วนที่วิเคราะห์ โปรดอ่านบทความของเราเกี่ยวกับ การวิเคราะห์การโก่งเดาะเชิงเส้น (LBA)

วิธีประเมินผลการโก่งเดาะในกรณีเฉพาะ?

ก่อนอื่น เราต้องกำหนดค่าตัวขยายแรงขั้นต่ำเพื่อให้ถึงการโก่งเดาะวิกฤตแบบยืดหยุ่น α_cr โดยใช้การวิเคราะห์การโก่งเดาะ IDEA StatiCa ให้ค่าตัวประกอบการโก่งเดาะในตารางผลลัพธ์ และรูปแบบการโก่งเดาะสำหรับแต่ละตัวประกอบสามารถแสดงในมุมมอง 3 มิติ

ค่าขีดจำกัดสำหรับการวิเคราะห์โดยรวมสามารถพบได้ใน EN 1993-1-1:2005 ข้อ 5.2.1

ตัวอย่างที่ 1

ในตัวอย่างแรก แรงอัดถูกกระทำกับคานที่เชื่อมต่อด้วยแผ่นเชื่อมต่อ

ผลลัพธ์จากการคำนวณเชิงเส้นทางเรขาคณิตถูกนำเสนอ และค่าตัวประกอบแรกคือ 8,76 ตาม EN 1993-1-1:2005 ข้อ 5.2.1 ค่าขีดจำกัดคือ 15 เนื่องจากจุดต่อนี้มีความสำคัญต่อเสถียรภาพของคานเอง และข้อสรุปคือการเชื่อมต่อไม่ผ่านการวิเคราะห์การโก่งเดาะ ยิ่งไปกว่านั้น แผ่นเชื่อมต่อด้านเดียวนี้มีความเสี่ยงในการรับแรงอัดในการค้ำยัน

อ่านเพิ่มเติมที่นี่ เกี่ยวกับวิธีคำนวณความต้านทานการโก่งเดาะของแผ่น Gusset

ตัวอย่างที่ 2

ในทางกลับกัน สำหรับแผ่นเหล็กส่วนใหญ่ในการเชื่อมต่อ การโก่งเดาะเฉพาะที่อาจเกิดขึ้นได้ และค่าสูงสุดของค่าตัวประกอบการโก่งเดาะวิกฤต α_cr ที่ต้องการการวิเคราะห์อย่างละเอียดมักจะมีค่าน้อยกว่า ได้รับการยืนยันแล้วว่าสำหรับแผ่นเสริมความแข็งและแผ่นเอวเสาที่รับแรงเฉือน ไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงการโก่งเดาะหากค่าตัวประกอบการโก่งเดาะวิกฤตสูงกว่า 3

เราต้องกำหนดค่าขีดจำกัดที่ถูกต้องสำหรับแต่ละองค์ประกอบและตัดสินใจ ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่ารูปแบบการโก่งเดาะแรกคือของแผ่นเสริมความแข็งที่มีค่าตัวประกอบ α_cr = 8,76 >> 3 ในตัวอย่างนี้ รูปแบบการโก่งเดาะแรกนี้ไม่เป็นอันตราย

ในขณะที่ทำการวิเคราะห์การโก่งเดาะและประมวลผลผลลัพธ์ จำเป็นต้องใช้วิจารณญาณทางวิศวกรรม คำถามคือเมื่อใดควรใช้ขีดจำกัดโดยรวมหรือเฉพาะที่ของค่าตัวประกอบการโก่งเดาะวิกฤต และสำหรับคำตอบที่ถูกต้อง ความรู้เกี่ยวกับโทโพโลยีและระบบโครงสร้างของโครงสร้างที่ออกแบบมีความสำคัญอย่างยิ่ง แม้ว่า IDEA StatiCa จะมีความสามารถในการแสดงรูปแบบการโก่งเดาะและค่าตัวประกอบวิกฤตของส่วนใดก็ตามของจุดต่อ แต่ไม่ได้ให้การตรวจสอบตามมาตรฐานสำหรับการโก่งเดาะตามมาตรฐาน

เมื่อผลลัพธ์ของรูปแบบการโก่งเดาะให้ค่าลบ ไม่ได้หมายความว่าการคำนวณไม่สำเร็จหรือผลลัพธ์ไม่ถูกต้อง สิ่งที่เกิดขึ้นจริงในกรณีเหล่านี้ได้รับการอธิบายไว้ใน บทความฐานความรู้นี้

ตัวอย่างเชิงปฏิบัติหนึ่งของการประเมินการวิเคราะห์การโก่งเดาะของชิ้นส่วนถูกนำเสนอในวิดีโอสัมมนาออนไลน์นี้:

พื้นฐานทางทฤษฎี

สำหรับความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับหัวข้อการโก่งเดาะและโซลูชันของ IDEA StatiCa โปรดอ่านข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับการวิเคราะห์การโก่งเดาะในบทความพื้นฐานทางทฤษฎีของเรา 

IDEA StatiCa Connection - การออกแบบโครงสร้างการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็ก 

IDEA StatiCa Member - เสถียรภาพของชิ้นส่วน

บทเรียน

เราได้สร้างบทเรียนแบบทีละขั้นตอนเพื่อตั้งค่าแบบจำลองและรันการวิเคราะห์ ค้นหาลิงก์ไปยังบทเรียนเหล่านั้นด้านล่าง:

การออกแบบโครงสร้างของคานขวางเหล็กที่ได้รับผลกระทบจากการโก่งเดาะด้านข้างและบิด (EN)

การออกแบบโครงสร้างและการตรวจสอบตามมาตรฐานของโครงเหล็ก (EN)

การวิเคราะห์การโก่งเดาะของการเชื่อมต่อโครงสร้างเหล็ก (EN)