Stijfheidsanalyse van een verbinding met een aangepaste dwarsdoorsnede (EN)

1 Nieuw project

Start IDEA StatiCa (download de nieuwste versie) en selecteer de Connection applicatie.

Maak een nieuw project door de startsjabloon template from wizard te selecteren die het dichtst bij het gewenste ontwerp komt. Vul de naam in, selecteer de staalkwaliteit S355, ontwerpcode Eurocode, en Create project.

2 Geometrie

We beginnen met een definitie van de aangepaste dwarsdoorsnede, opgebouwd uit drie verschillende secties.

Klik met de rechtermuisknop op de verticale staaf C en open het contextmenu met beschikbare acties. Gebruik de Plus-knop om een nieuwe dwarsdoorsnede toe te voegen.

Ga naar het tabblad Welded, Composed, en selecteer de General steel cross-section om een door de gebruiker gedefinieerde vorm toe te voegen.

Begin in de Cross-section editor met het toevoegen van een nieuwe I-doorsnede.

En wijzig het voorgeselecteerde profiel naar IPE270.

Klik vervolgens op New om een andere sectie toe te voegen en selecteer Sections T (I-cut).

Selecteer voor de Shape IPE270 uit de bibliotheek met dwarsdoorsnedes, voer 120 mm in voor de Height en bevestig met OK.

Positioneer nu de T-sectie door de juiste Master component, Master point en Insert point te selecteren en voer een rotatie Rx1 van 90° in en een verschuiving in de z-richting van 3,3 mm.

Maak een Copy van dit sectieonderdeel, wijzig de rotatie Rx1 naar -90°, en sluit de editor met de OK knop.

Meer over de algemene doorsnede-editor in het artikel How to create and use a custom cross-section.

3 Belastingseffecten

Pas de waarden van het belastingseffect LE1 dienovereenkomstig aan.

4 Ontwerp

Stel verbonden liggers in op een profiel IPE240.

Pas de parameters van Template 1 [P] aan, Explode en schakel verstijvers uit. 

 5 Berekening en controle

Selecteer het projectonderdeel CON1 en schakel het analysetype om naar Stiffness analysis (ST).

Controleer of staaf B2 is ingesteld als de Analysed member (onderstreept in de lijst met staven en weergegeven in de staafeigenschappen) of stel deze in als geanalyseerde staaf via het rechtermuisklikmenu. Voer vervolgens de Calculation uit.

Ga naar het tabblad Check en schakel de Plastic strain, Bolt forces, Mesh en Deformed in om het gedrag van de verbinding te bekijken. In het tabblad Rotational stiffness kunnen we de class aflezen als Semi-rigid en de waarde van de Initial rotational stiffness Sj,ini.

Opmerking: Voor een beter begrip van de "Theoretical length for My, Mz" en de resultaten, zie het Stiffness analysis artikel en het Theoretical Background hoofdstuk Stiffness analysis and deformation capacity of steel joints.

6 Optimalisatie van de verbinding

Ga terug naar het tabblad Design om de verbinding te optimaliseren zodat een stijve verbinding wordt bereikt.

Zorg ervoor dat de stiffener operation is gedeactiveerd, en pas de dikte, afmetingen en positie van de bouten van de kopplaat EP1 aan.

En voeg een nieuwe bewerking Widener toe.

Schakel het item Related to om naar Plate (plaat EP1a wordt automatisch geselecteerd), en voer 150 mm in voor zowel Width als Depth.

Bereken de stijfheidsanalyse opnieuw, en zie in het tabblad Check dat de class nu Rigid is geworden en de waarde van de Initial rotational stiffness Sj,ini hoger is.

7 Rapport

Ga als laatste stap naar het tabblad Report. IDEA StatiCa biedt een volledig aanpasbaar rapport om af te drukken of op te slaan in een bewerkbaar formaat.

U hebt een stalen constructieve verbinding ontworpen en genormtoetst volgens Eurocode (EN).

8 Uitlegvideo's

Lees voor meer informatie de Theoretical background.