Staad - projeto de estrutura


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Eu tenho versão de teste do software STAAD.Pro e estou tentando descobrir por que meus cálculos não são iguais aos manuais. Eu modelei estrutura simples. Mas não quero ter vigas 1,27,26,25,24. Pretende-se que todos os feixes sejam um feixe e feixes 6,11,16,21 sejam soldados àquele feixe e feixe central (também existem vigas 3,5,10,15,20 e são, na realidade, um único feixe) .

Isso é influenciar os resultados (a carga continua é adicionada a 8 médios). Eu fundei vigas 1,27,26,25,24 em feixe único, e vigas 3,5,10,15,20 em feixe único e vigas 2,7,12,17,22 em feixe único também - mas diz que tenho várias estruturas.

Vista superior da estrutura

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Alguém pode explicar como modelo pretendido?

Respostas:


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Na análise estrutural, um representa um feixe (ou coluna, ou qualquer outro elemento "unidimensional") é representado por um ou mais bares . Uma barra é definida como uma conexão entre dois nós. Se você unir todas as barras horizontais em uma, então estará afirmando que os nós à esquerda e à direita (pertencentes às barras 1 e 24, respectivamente) estão conectados, mas você perderá as informações sobre como o real feixe é influenciado pelas barras verticais.

Existem alguns programas que permitem definir o feixe real como uma única barra e depois dividi-lo internamente em várias barras quando detecta a existência de outros elementos (como as barras verticais) que devem se conectar a ele (eu sei Autodesk Robot faz isso, e provavelmente há outros), mas claramente o STAAD não é um deles.

Portanto, o layout atual da barra está correto, pois demonstra adequadamente que os feixes estão conectados. Você deve então definir as liberações apropriadas para descrever como os feixes estão conectados.

Neste caso, no entanto, nenhuma liberação é necessária em nenhum lugar. Como as barras horizontais representam um único feixe, nenhuma liberação é necessária. Isso significa que as barras devem se deformar como uma só. E as barras verticais são todas soldadas às horizontais, então elas também devem se deformar e girar em uníssono. Portanto, nenhuma liberação é necessária.


As barras 6 e 8 estão na vida real soldadas à barra central como duas barras separadas. Como eu vejo, então deve transferir todas as 3 forças e 3 momentos. (conexão fixa entre a barra 6 e a barra central - e barra 8 e barra central) Isso está correto. Obrigado pela sua resposta !
Sysrq147

Conexões soldadas são geralmente simplificadas em conexões articuladas (liberação de momento). Uma representação mais correta seria uma conexão de "fixidez parcial", que se comporta como uma mola, permitindo rotações diferenciais, mas resistindo a elas e, portanto, transferindo algum momento para a outra barra. Infelizmente, não sei como obter o coeficiente de rigidez para tal conexão. Nem sei se STAAD ainda os tem.
Wasabi

Eu tenho dificuldade em entender que a conexão soldada é articulada e não fixa. :) Em alguns cálculos eu tenho visto que eles estão calculando o momento máximo na viga que é soldada entre dois feixes como M = (q * l ^ 2) / 24, tratando feixe como fixo em ambas as extremidades. É por isso que estou um pouco confuso.
Sysrq147

@ Sysrq147: Embora eu seja engenheiro civil, trabalhei quase exclusivamente com concreto, então meu conhecimento de aço é basicamente o que aprendi na escola. Sua pergunta sobre como as soldas podem ser consideradas dobradiças era uma que eu tinha também, então eu perguntei recentemente no bate papo e a resposta é simples: eles não são. Você está correto, eles são considerados fixos. Peço desculpas pela desinformação. Eu também editei uma resposta para uma pergunta anterior sua onde eu disse que as soldas também eram dobradiças. Mais uma vez, meu mal ...
Wasabi

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Em suma, por tê-los cada um como membros únicos ou vigas não deve estar influenciando o resultado, desde que você tenha conectado-os juntos como totalmente fixo / soldado (esta é a condição final do membro - não deve haver lançamentos nas extremidades dos membros assim que o software tratará os membros individuais como um membro contínuo).

Combiná-los em um único membro não é a maneira correta de modelá-lo. Eles precisam ser membros individuais com as condições finais corretas dos membros.

Quanto ao motivo pelo qual os seus cálculos manuais não estão combinando com o software, ninguém sabe - ou seus cálculos estão errados ou você não está modelando corretamente no software. Talvez você deva fornecer seus cálculos ou mais informações sobre a estrutura e como ela é carregada e suportada, então provavelmente poderemos ajudá-lo ainda mais.


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Eu acho que é imperativo determinar primeiro se a conexão de feixe de cruzamento para feixe de luz é uma conexão de momento (resistindo). Não tenho certeza se as vigas cruzadas são (ou precisam ser) conectadas aos feixes principais.

No caso dado, as vigas 6,11,16, ... 8,13,18 ... parecem ser vigas transversais que transportam cargas locais no piso. Geralmente não é necessário torná-los conectados no momento. Geralmente eles são soldados a um par de ângulos, que se encaixam em alguns furos pré-perfurados na teia dos feixes principais para facilidade de ereção. Vigas individuais podem ser transportadas em caminhões diferentes. Se este for o caso, a conexão é geralmente considerada uma conexão fixa. O que se segue é o seguinte: Conexões típicas de aço (role até cerca de 1/3 da página e procure por conexões de feixe a feixe)

Se eles são "soldados" aos feixes principais e espera-se que transmitam momentos, eles provavelmente se parecem com estes, e obviamente custam mais na fabricação: Momento resistindo conexões (role até o último quinto da página para ver as conexões feixe a feixe).

Há também uma complicação com conexões de momento feixe-a-perpendicular no sentido de que as profundidades do feixe são geralmente diferentes. Neste caso, os feixes principais são provavelmente mais profundos que os feixes transversais. Então, novamente, conexões de momento não são normalmente requeridas. De qualquer forma, se o feixe 6 estiver conectado aos feixes 1 e 27, o último fornecerá muito pouca resistência à torção, então duvido que vale a pena tê-los conectado no momento.

Mais uma razão para que as vigas transversais não sejam conectadas ao momento com as principais seria se todas essas vigas fossem soldadas na oficina, se tornaria uma peça única que pode não ser transportável por caminhões até o canteiro de obras usando rodovias. Por outro lado, a soldagem no campo criaria despesas extras de garantia de qualidade, inspeção por raio-x, etc.

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