Stijfheidsanalyse van een verbinding met een aangepaste doorsnede (EN)

1 Nieuw project

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

Maak een nieuw project aan door de template uit de wizard te selecteren die het dichtst bij het gewenste ontwerp ligt. Vul de naam in, selecteer de staalsoort S355, de norm Eurocode, en klik op Create project.

2 Geometrie

We beginnen met de definitie van de aangepaste doorsnede, samengesteld uit drie verschillende profielen.

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

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

Start in de Cross-section editor met het toevoegen van een nieuw I-profiel.

En wijzig het voorgeselecteerde profiel naar IPE270.

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

Selecteer voor de Shape het profiel IPE270 uit de doorsnede-bibliotheek en voer 120 mm in voor de Height en bevestig met OK.

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

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

Meer informatie over de algemene doorsnede-editor vindt u in het artikel Hoe een aangepaste doorsnede te maken en te gebruiken.

3 Belastingseffecten

Pas de waarden van het belastingseffect LE1 dienovereenkomstig aan.

4 Ontwerp

Stel de aangesloten liggers in op een profiel IPE240.

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

 5 Berekening en normtoetsing

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

Controleer of staaf B2 is ingesteld als de Analysed member (onderstreept in de lijst van staven en weergegeven in de staaf-eigenschappen) of stel het in als te analyseren staaf via het rechtsklikmenu. 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 klasse aflezen als Flexibel en de waarde van de initiële rotatiestijfheid 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 tot een stijve verbinding.

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

En voeg een nieuwe bewerking Widener toe.

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

Voer de stijfheidsanalyse opnieuw uit, en zie in het tabblad Check dat de klasse is gewijzigd naar Stijf en de hogere waarde van de initiële rotatiestijfheid Sj,ini.

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 heeft een constructieve staalverbinding ontworpen en genormtoetst volgens de Eurocode (EN).

8 Uitlegvideo's

Lees voor meer informatie de Theoretische achtergrond.