Sử dụng phân tích độ cứng trong IDEA StatiCa Connection để xác định xem nút liên kết là khớp, bán cứng hay ngàm cứng. Việc phân loại liên kết tuân theo tiêu chuẩn quốc gia được chọn.
Kết quả của phân tích độ cứng là biểu đồ mô men-góc xoay và một bảng gồm nhiều giá trị. Dựa trên đường cong và tiêu chuẩn được chọn, nút liên kết được phân loại là:
- khớp
- ngàm cứng
- bán cứng
Cần thiết lập thêm các thông số để phân tích độ cứng một cách chính xác
- chiều dài lý thuyết của cấu kiện
- tải trọng phù hợp - N, My, Mz, hoặc tổ hợp (lực tác dụng phải lớn hơn 1 kN/1 kNm/kip/kip.ft)
- thông số hệ giằng
Chiều dài lý thuyết cho My và Mz [m] được định nghĩa là khoảng cách nút-nút của cấu kiện đang phân tích và chỉ được dùng để phân loại (không dùng để tính toán giá trị độ cứng thực tế).
Tùy chọn hệ giằng (khung có giằng) khả dụng cho các dự án theo Eurocode theo EN 1993-1-8.
Có nhiều nguồn thông tin để tìm hiểu về loại phân tích này. Chúng tôi khuyến nghị đọc phần tổng quan của Cơ sở lý thuyết, bài viết blog Tại sao cần quan tâm đến độ cứng liên kết và/hoặc xem một trong các webinar về chủ đề này (xem bên dưới).
Để kết hợp kết quả độ cứng với mô hình FEA tổng thể của bạn, hãy tham khảo bài viết Độ cứng liên kết và ứng dụng của nó trong phân tích tổng thể và/hoặc xem video Cách đưa độ cứng xoay vào mô hình FEA của bạn.
Ở cuối bài viết, bạn có thể tìm thấy một số hướng dẫn từng bước.
Mô hình đánh giá độ cứng
Để đánh giá độ cứng xoay kjoint của bản thân liên kết và góc xoay tương ứng θ2, chúng ta trừ đi phần độ cứng gán cho biến dạng của các cấu kiện θ1 khỏi tổng biến dạng θtot.
Góc xoay của các cấu kiện θ1 được đánh giá trên mô hình với các liên kết ngàm cứng lý tưởng giữa tất cả các cấu kiện. Tổng góc xoay θtot được đánh giá trên mô hình với các thao tác chế tạo thực tế.
Kết quả thu được từ phân tích độ cứng tương ứng với kjoint và θ2.
Giá trị vô hạn hoặc rất lớn của Sj,ini
Nếu Sj,ini và Sj,s cho thấy độ cứng vô hạn, điều này có nghĩa là đường cong độ cứng dốc đến mức trên thực tế đạt 90° trong biểu đồ, khiến tiếp tuyến cho kết quả vô hạn. Điều này luôn có nghĩa là một liên kết ngàm cứng nằm xa ranh giới của loại bán cứng, do đó giá trị chính xác không quan trọng. Nói cách khác, liên kết này hoàn toàn cứng tuyệt đối.
Cơ sở lý thuyết
Đọc các thông tin thiết yếu về phân tích độ cứng trong Cơ sở lý thuyết của chúng tôi. Các thiết lập đã nêu ở trên được mô tả trong phần tổng quan của tài liệu này.
Phần tổng quan của Cơ sở lý thuyết về phân tích độ cứng và kết quả của nó:
Phân tích độ cứng và khả năng biến dạng của nút liên kết thép
Các phần cụ thể của Cơ sở lý thuyết cho từng tiêu chuẩn quốc gia được hỗ trợ:
Các bài viết khác về độ cứng liên kết và kiểm định
Bạn có thể tìm thấy thông tin chi tiết hơn và một số nghiên cứu kiểm định trong các bài viết sau. Một số bài viết là một phần của cuốn sách "Benchmark Cases for Advanced Design of Structural Steel Connections" do giáo sư Wald và nhóm của ông biên soạn.
- Tại sao cần quan tâm đến độ cứng liên kết (bài viết blog)
Webinar và video
Trong quá khứ, chúng tôi đã tổ chức một số webinar về chủ đề độ cứng của liên kết. Ngoài ra, một số video khác mô tả cách làm việc trong ứng dụng. Bạn có thể tìm thấy nguồn cảm hứng từ các dự án thực tế cũng như các gợi ý để thiết lập mô hình tính toán một cách chính xác.
Connection Wednesdays - Phân loại độ cứng
Trong webinar này, chúng tôi xem lại ngắn gọn các yêu cầu tiêu chuẩn liên quan đến phân loại độ cứng. Sau đó, chúng tôi nỗ lực thiết kế các liên kết của một khung thực tế, ban đầu được thiết kế như khung chịu mô men. Chúng tôi áp dụng cấu hình bán cứng và sau đó đưa hành vi dự đoán vào cấu trúc phân tích tổng thể. Trong suốt quá trình này, chúng tôi khám phá các câu hỏi thường gặp và đánh giá tác động của chúng đến thiết kế.
Connection Wednesdays - Phân tích độ cứng nút liên kết mang tính đột phá
Trong webinar này, bạn sẽ thấy toàn bộ quy trình mô hình hóa, đặt tải trọng và kiểm tra tiêu chuẩn của một nút liên kết thép thú vị.
Connection Wednesdays - Nút liên kết công trình dân cư ở Ružomberok
Các nút liên kết sàn thường phải là khớp, nhưng nếu thực tế không đơn giản như vậy thì sao? Làm thế nào để nhập phân tích độ cứng nút liên kết một cách chính xác? Xem phân tích độ cứng nút liên kết khung và các hệ quả của độ cứng đối với mô hình FEM.
Cách đưa độ cứng xoay vào mô hình FEA của bạn
Độ cứng của nút liên kết là một yếu tố quan trọng và không thể thiếu trong thiết kế kết cấu tổng thể đối với các liên kết bán cứng. Câu hỏi đặt ra là, tôi có thể tính toán độ cứng của nút liên kết ở đâu, và nên sử dụng độ cứng nào cho thiết kế của mình?
Thiết kế và kiểm tra tiêu chuẩn nút liên kết từ sân đua xe đạp lòng chảo Jakarta
Bản ghi webinar sau đây giải thích cách xây dựng biểu đồ phân tích độ cứng, các thiết lập là gì, và kết quả bạn sẽ nhận được là gì.
Cập nhật trong các phiên bản
Các tính năng sau đây là một phần của ghi chú phát hành (release notes) của IDEA StatiCa và có thể liên quan đến phân tích độ cứng. Đọc thêm về các tính năng này trong các bài viết chuyên biệt theo liên kết bên dưới.
Khả năng xoay giới hạn bởi phá hoại bu lông và mối hàn (Phân tích độ cứng) (phiên bản 21.0)
Xuất đường cong mô men-góc xoay sang CSV và DXF (phiên bản 22.0)
Hướng dẫn
Chúng tôi đã tạo các hướng dẫn từng bước để thiết lập mô hình và chạy phân tích. Tìm các liên kết đến chúng bên dưới:
Phân tích độ cứng của một liên kết thép (EN)
Phân tích độ cứng của một liên kết thép (AISC)
Nhận quyền truy cập đầy đủ trong 14 ngày, hoàn toàn miễn phí.
Dùng thử IDEA StatiCa miễn phí
- Steel
- Connection design
- Member design
- Bài đăng trên blog
Tại sao cần quan tâm đến độ cứng liên kết
Đọc thêm
- Steel
- Connection design
- Knowledge base
Độ cứng liên kết và ứng dụng trong phân tích tổng thể
Đọc thêm
- Steel
- Connection design
- Member design
- Theoretical background