การเชื่อมต่อแนวนอนระหว่างคาน-เสา-แผ่น Gusset ค้ำยัน (AISC)

This article is also available in:
Translated by AI from English
เรียนรู้วิธีใช้ IDEA StatiCa Connection เพื่อออกแบบและการตรวจสอบตามมาตรฐานจุดต่อโครงสร้างเหล็ก โดยมีตัวอย่างเป็นการเชื่อมต่อแนวนอนระหว่างคาน-เสา-แผ่น Gusset ค้ำยัน

1 โครงการใหม่

เริ่มต้นด้วยการเปิด IDEA StatiCa และเลือกแอปพลิเคชัน Connection สร้างโครงการใหม่โดยเลือกแม่แบบเริ่มต้นที่ใกล้เคียงกับการออกแบบที่ต้องการ กรอกชื่อโครงการ และเลือกมาตรฐานการออกแบบและคุณสมบัติวัสดุเริ่มต้น – A992

inline image in article

เนื่องจากโครงการนี้ใช้มาตรฐาน AISC จึงดำเนินการโดยใช้หน่วยอิมพีเรียล (ดู วิธีเปลี่ยนระบบหน่วย)

2 รูปทรงเรขาคณิต

เสาและคานพร้อมการเชื่อมต่อรับแรงเฉือนถูกเพิ่มเข้าในการออกแบบโดยอัตโนมัติ

inline image in article

ขั้นแรก เปลี่ยน หน้าตัด ของเสา โดยหน้าตัดใหม่คือ W12x96

inline image in article

จากนั้น เปลี่ยน หน้าตัด ของคาน โดยหน้าตัดใหม่คือ W10x45

inline image in article

จากนั้นเพิ่ม ชิ้นส่วน ใหม่สองชิ้น

inline image in article

เปลี่ยนหน้าตัดของชิ้นส่วนใหม่ทั้งสอง สำหรับ M3 หน้าตัดใหม่คือ W12x45 สำหรับ M4 หน้าตัดใหม่คือหน้าตัด T จาก W12x40

inline image in article
inline image in article

ปรับพารามิเตอร์ตำแหน่งของทั้ง M3 และ M4 โดยจะอัปเดตทิศทางและการจัดวางเพื่อให้รูปทรงเรขาคณิตสมบูรณ์

inline image in article
inline image in article

3 ผลของแรงกระทำ

ลบผลของแรงกระทำเริ่มต้นที่มีอยู่ในแบบจำลองออก 

inline image in article

ปิด แรงในสภาวะสมดุล และป้อนค่าแรงภายในใหม่ลงในตาราง สามารถเพิ่มกรณีแรงได้มากขึ้น

inline image in article

4 การออกแบบ

ก่อนที่จะสร้างแบบจำลองการเชื่อมต่อ ให้แน่ใจว่าได้ "Explode" แม่แบบพารามิเตอร์ แล้ว คลิกขวาที่ป้ายกำกับ Operations (P) และเลือก "Explode" ตามที่แสดงด้านล่าง 

inline image in article

การดำเนินการผลิต แผ่น Fin ถูกสร้างขึ้นแล้ว เพียงอัปเดตคุณสมบัติบางส่วนของมัน

inline image in article
inline image in article

คลิกขวาที่การดำเนินการ FP1 และคัดลอกการดำเนินการ จากนั้นอัปเดตคุณสมบัติต่อไปนี้เพื่อให้เชื่อมโยงกับชิ้นส่วน M3

inline image in article
inline image in article

ตอนนี้ เพิ่มการดำเนินการ แผ่น Gusset

inline image in article

และกำหนดคุณสมบัติใหม่

inline image in article

เริ่มแก้ไขแผ่น Gusset ขั้นแรก ภายใต้ ตัวแก้ไข มุมที่ปลายสลักเกลียวจะถูกลบออก

inline image in article

จากนั้น จะสร้างการตัดที่ซับซ้อนขึ้นบนแผ่น Gusset โดยใช้การดำเนินการหลายอย่างร่วมกัน เริ่มด้วยการดำเนินการ Negative volume เพื่อสร้างช่องเปิดที่ซับซ้อน

inline image in article

อัปเดตหน้าตัดของ negative volume โดยใช้ตัวเลือก CF general shape สามารถสร้างหน้าตัดได้จากไฟล์ .dxf หรือผ่านพิกัดจุด ในบทเรียนนี้จะใช้พิกัดจุด

inline image in article

ปรับตำแหน่งของ negative volume การใช้ชิ้นส่วนเป็นจุดอ้างอิงแทน node ช่วยให้ผู้ใช้สามารถใช้ชิ้นส่วนเป็นตัวอ้างอิงแทนการป้อนพิกัดด้วยตนเอง

inline image in article

จากนั้น โดยใช้การดำเนินการ ตัดแผ่น ผู้ใช้จะสามารถตัดแผ่น Gusset ด้วย negative volume ซึ่งจะทำให้ได้รูปทรงสุดท้ายของแผ่น Gusset

inline image in article

แผ่น Gusset จะถูกเชื่อมต่อกับคาน เพิ่มการดำเนินการ เหล็กฉากยึด ใหม่และปรับพารามิเตอร์เพื่อให้เชื่อมต่อกับชิ้นส่วน B

inline image in article
inline image in article
inline image in article

จากนั้น คัดลอกการดำเนินการเหล็กฉากยึดและปรับพารามิเตอร์เพื่อให้การดำเนินการเหล็กฉากยึดใหม่เชื่อมต่อแผ่น Gusset กับชิ้นส่วน M3

inline image in article
inline image in article

เสร็จสิ้นการออกแบบด้วยการดำเนินการ แผ่นเสริมความแข็ง.

inline image in article

และกำหนดคุณสมบัติที่ถูกต้องของ STIFF1.

inline image in article

ตรวจสอบการออกแบบสุดท้ายของจุดต่อ

inline image in article

5 การคำนวณและการตรวจสอบ

เริ่มการวิเคราะห์โดยคลิก Calculate ในริบบอน แบบจำลองการวิเคราะห์จะถูกสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติ การคำนวณตาม วิธี Component-Based Finite Element จะดำเนินการ และผลการตรวจสอบโดยรวมจะแสดงพร้อมกับค่าพื้นฐานของผลการตรวจสอบ

inline image in article

ไปที่แท็บแสดงผล Check, และเปิดใช้งาน Equivalent stress และ ตาข่าย จากริบบอนเพื่อดูภาพรวมของสิ่งที่เกิดขึ้นในจุดต่อ ตรวจสอบผลลัพธ์ต่างๆ สำหรับทุกองค์ประกอบ (แผ่นเหล็ก สลักเกลียว & รอยเชื่อม)

inline image in article

6 รายงาน

สุดท้าย ไปที่แท็บ Report IDEA StatiCa มีรายงานที่ปรับแต่งได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งคุณสามารถเพิ่มหรือลบรายละเอียดได้ตามต้องการ เมื่อเสร็จแล้ว คลิก Generate และรายงานจะถูกสร้างขึ้นตามพารามิเตอร์ที่กำหนด

inline image in article

คุณได้ออกแบบ ปรับให้เหมาะสม และการตรวจสอบตามมาตรฐานจุดต่อโครงสร้างเหล็กตาม AISC แล้ว

Sample files

ต้องการพัฒนาทักษะของคุณ? เยี่ยมชม Campus ของเรา

เรียนรู้วิธีใช้ IDEA StatiCa อย่างมีประสิทธิภาพด้วยหลักสูตร e-learning แบบเรียนด้วยตนเองของเรา