Анализ стальной конструкции для проекта склада Le-Tigre в Новой Каледонии (частичный)

Анализ сил стальной конструкции с помощью программного обеспечения 3D3S (для проекта 3-этажной стальной конструкции в Новой Каледонии)

Программное обеспечение 3D3S, профессиональное программное обеспечение для анализа и проектирования стальных конструкций, используется для проведения комплексного анализа сил в проекте 3-этажной стальной конструкции в Новой Каледонии, обеспечивая рациональность, безопасность и стабильность конструкции. В сочетании с реальными условиями работы проекта и ограничениями окружающей среды программное обеспечение завершает расчет и проверку всего процесса, обеспечивая надежную техническую поддержку при проектировании и строительстве.

Процесс анализа сил и его ключевое содержание на основе программного обеспечения 3D3S заключаются в следующем: сначала создайте трехмерную-модель 3-этажной стальной конструкции в программном обеспечении, точно вводя структурные параметры, такие как сечения элементов, формы соединений и свойства материала (в соответствии с фактической маркой стали и спецификациями проекта). Затем загрузите в модель все соответствующие нагрузки, включая собственную нагрузку (собственный вес стальных элементов, плит перекрытия и другие постоянные нагрузки), временную нагрузку (нагрузку от использования пола, нагрузку на персонал и оборудование), ветровую нагрузку и сейсмическую нагрузку, соответствующую географическому положению Новой Каледонии, чтобы всесторонне смоделировать фактическое силовое состояние конструкции.

В ходе анализа программное обеспечение выполняет расчет методом конечных элементов для каждого стального элемента (колонны, балки, прогоны и т. д.) и узлов соединения, уделяя особое внимание проверке осевой силы, силы сдвига, изгибающего момента и прогиба элементов, а также несущей способности и устойчивости узлов. Для основных напряженных частей 3-этажной конструкции (таких как соединения между этажами, нижняя часть колонн и детали, несущие сосредоточенные нагрузки) программное обеспечение выполняет анализ локальных напряжений, чтобы избежать локальной деформации или повреждений, вызванных чрезмерным напряжением.

Кроме того, программное обеспечение 3D3S может моделировать динамическую реакцию конструкции при сейсмических и сильных ветровых нагрузках, проверять соответствие жесткости и пластичности конструкции проектным требованиям, а также оптимизировать размер сечения и форму соединения элементов в соответствии с результатами анализа, чтобы достичь баланса между безопасностью конструкции и экономической эффективностью. Результаты анализа показывают, что проект 3-этажной стальной конструкции в Новой Каледонии соответствует соответствующим стандартам проектирования и может безопасно выдерживать различные расчетные нагрузки, обеспечивая долгосрочную стабильную эксплуатацию проекта.

 

1 Коды проектирования

«Правила проектирования стальных конструкций» (GB50017-2003)

«Спецификация конструктивной нагрузки здания» (GB50009-2012)

«Правила сейсмического проектирования зданий» (GB50011-2010)

«Правила проектирования фундамента здания» (GB50007-2011)

«Правила сварки стали» (GB50661-2011)

«Технические характеристики соединения стальных болтов» (JGJ82-2011)

2 Модель расчета

Расчетная модель (круги обозначают ограничения)

3 Нагрузки и комбинации

Фактор структурной важности: 1,00

3.1 Нагрузка на узлы

3.2 Элементные нагрузки

1) Номер дела: 0

*Поверхностные нагрузки:

Нет.	Тип нагрузки	Режим распространения	Фактор формы	Значение нагрузки (Эталонное давление ветра) кН/м2
1	Мертвая нагрузка	в одну- сторону Элем	--	4.00
2	Мертвая нагрузка	в одну- сторону Элем	--	0.40

Диаграмма поверхностной нагрузки:

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 1 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 2 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

2) Дело №: 1

*Поверхностные нагрузки:

Нет.	Тип нагрузки	Режим распространения	Фактор формы	Значение нагрузки (Эталонное давление ветра) кН/м2
1	Живая нагрузка	в одну- сторону Элем	--	10.00
2	Живая нагрузка	в одну- сторону Элем	--	0.30

Диаграмма поверхностной нагрузки:

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 1 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 2 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

3) Дело №: 2

*Поверхностные нагрузки:

Нет.	Тип нагрузки	Режим распространения	Фактор формы	Значение нагрузки (Эталонное давление ветра) кН/м2
1	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	0.80	2.55
2	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.50	2.55
3	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.70	2.55
4	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.60	2.55
5	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.50	2.55

Диаграмма поверхностной нагрузки:

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 1 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 2 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 3 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 4 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 5 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

4) Дело №: 3

*Поверхностные нагрузки:

Нет.	Тип нагрузки	Режим распространения	Фактор формы	Значение нагрузки (Эталонное давление ветра) кН/м2
1	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	0.80	2.55
2	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.50	2.55
3	Ветровая нагрузка	в одну- сторону Элем	-0.70	2.55

Диаграмма поверхностной нагрузки:

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 1 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 2 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

Диаграмма распределения поверхностной нагрузки №. 3 (сплошные линии — элементы, которым назначены нагрузки)

4.1.2 Силы огибающей

 

Цветной дисплей по максимальной осевой силе Н (кН);

Максимальные осевые силы N из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	122	3	1	0.000	50.9	53.9	-0.0	0.0	0.0	47.1
2	125	3	1	0.000	45.3	66.3	0.1	0.0	-0.2	69.6
3	118	3	1	0.000	45.3	66.4	0.0	-0.0	-0.0	69.8
4	128	3	1	0.000	40.9	-4.1	0.0	-0.0	-0.2	-6.4
5	695	3	1	0.000	37.3	-4.3	-0.0	-0.0	0.0	-8.5
6	468	6	4	1.704	31.3	-46.2	-0.0	-0.0	-0.0	0.0
7	733	6	4	1.663	30.1	-35.9	-0.0	0.0	0.0	0.0
8	90	3	1	0.000	27.2	-96.3	-0.1	0.0	0.2	-124.3
9	89	3	1	0.000	27.2	123.1	0.2	0.0	-0.3	129.8
10	694	3	1	0.000	25.7	0.7	-0.0	-0.0	0.0	5.1

 

Цветной дисплей по минимальной осевой силе N (кН);

Минимальные осевые силы N из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	396	3	1	3.550	-1091.9	-0.1	0.3	-0.0	0.6	0.2
2	480	3	1	3.550	-1081.1	-0.8	4.6	0.0	5.3	1.3
3	383	3	1	0.000	-1053.7	-0.5	0.8	-0.0	-1.5	0.0
4	392	3	1	0.000	-1035.5	1.3	0.6	-0.0	-0.9	1.1
5	476	3	1	0.000	-1028.6	1.7	4.3	-0.0	-5.0	1.7
6	413	3	1	3.550	-1028.1	0.0	-1.9	-0.0	-2.1	-0.1
7	469	3	1	0.000	-1019.9	-0.5	4.1	-0.0	-4.8	0.1
8	390	3	1	0.000	-1019.3	-0.6	0.6	0.0	-0.9	-0.9
9	385	3	1	0.000	-1017.4	0.6	0.6	-0.0	-1.1	1.0
10	474	3	1	0.000	-1012.6	-0.2	4.0	0.0	-4.7	-0.2

 

Цветное отображение максимального изгибающего момента М2 (кН·м);

Максимальные изгибающие моменты M2 из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	493	3	1	0.000	-269.8	-2.9	-40.9	-0.0	70.0	-4.3
2	484	3	1	0.000	-274.8	-2.1	-40.9	-0.0	68.6	0.7
3	491	3	1	0.000	-270.1	-1.2	-39.6	0.0	68.1	-2.8
4	486	3	1	0.000	-271.0	-0.6	-39.5	-0.0	68.1	-2.5
5	496	3	1	0.000	-274.2	2.8	-35.4	-0.0	56.6	6.8
6	375	3	1	3.200	-242.4	-2.7	29.7	-0.0	44.5	4.4
7	366	3	1	3.200	-228.7	-0.4	29.5	0.0	44.4	-2.0
8	368	3	1	3.200	-243.2	0.2	28.8	-0.0	42.9	-0.3
9	373	3	1	3.200	-241.2	-0.5	28.8	0.0	42.9	0.5
10	378	3	1	3.200	-243.1	0.0	26.9	0.0	42.0	-0.1

 

Цветная индикация минимального изгибающего момента М2 (кН·м);

Минимальные изгибающие моменты M2 из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	484	3	1	3.200	-277.4	-2.1	-40.9	-0.0	-62.4	7.3
2	493	3	1	3.200	-272.4	-2.9	-40.9	-0.0	-60.8	4.9
3	491	3	1	3.200	-272.7	-1.2	-39.6	0.0	-58.5	1.2
4	486	3	1	3.200	-273.6	-0.6	-39.5	-0.0	-58.5	-0.5
5	496	3	1	3.200	-276.7	2.8	-35.4	-0.0	-56.6	-2.2
6	375	3	1	0.000	-239.8	-2.7	29.7	-0.0	-50.5	-4.3
7	366	3	1	0.000	-226.1	-0.4	29.5	0.0	-49.9	-3.3
8	368	3	1	0.000	-240.7	0.2	28.8	-0.0	-49.2	0.3
9	373	3	1	0.000	-238.6	-0.5	28.8	0.0	-49.2	-1.1
10	378	3	1	0.000	-240.5	0.0	26.9	0.0	-44.0	-0.1

 

Цветное отображение максимального изгибающего момента М3 (кН·м);

Максимальные изгибающие моменты M3 из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	66	3	1	0.000	-38.9	148.5	0.0	0.0	-0.0	158.2
2	38	3	1	0.000	-38.9	145.4	0.0	0.0	-0.0	156.8
3	167	3	1	0.000	25.1	144.1	-0.0	0.0	0.0	154.7
4	45	3	1	0.000	-37.4	145.2	-0.0	0.0	0.1	154.7
5	59	3	1	0.000	-37.4	145.1	0.0	-0.0	-0.1	154.6
6	153	3	1	0.000	18.8	144.4	-0.0	-0.0	0.0	154.4
7	175	3	1	5.800	-0.9	-146.3	0.0	-0.0	0.1	151.1
8	176	3	1	0.000	-1.5	134.8	0.0	0.0	-0.1	151.1
9	536	3	1	0.000	1.7	145.2	0.3	0.0	-0.3	151.0
10	52	3	1	0.000	-25.9	140.5	0.0	0.0	-0.0	148.2

 

Цветная индикация минимального изгибающего момента М3 (кН·м);

Минимальные изгибающие моменты M3 из 10 элементов (единицы измерения: м, кН, кН·м)

Нет.	Элем	Комбо №.	Комбо №.	Расположение	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	174	3	1	3.250	-1.1	-0.0	0.0	0.0	0.0	-219.0
2	630	3	1	3.250	0.9	-0.0	0.0	0.0	-0.0	-219.0
3	181	3	1	3.250	-1.1	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-219.0
4	188	3	1	3.250	-2.2	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
5	195	3	1	3.250	-1.9	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
6	616	3	1	3.250	1.3	-0.0	-0.0	-0.0	0.0	-214.1
7	209	3	1	3.250	-2.2	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
8	602	3	1	3.250	1.1	-0.0	-0.0	0.0	-0.0	-214.1
9	623	3	1	3.250	1.4	-0.0	0.0	-0.0	-0.0	-214.1
10	609	3	1	3.250	1.3	-0.0	-0.0	0.0	0.0	-214.1

4.2 Перемещения

4.2.1 Комбинированные смещения

 

Комбинация 1: Уз(мм)

 

Комбо 2: Уз(мм)

 

Комбинация 3: Уз(мм)

 

Комбо 4: Уз(мм)

 

Комбо 5: Уз(мм)

 

Комбинация 6(1): Уз(мм)

 

Комбо 6(2): Уз(мм)

 

Комбинация 6(3): Уз(мм)

 

Комбо 6(4): Уз(мм)

5 результатов проектирования

Материал 2:

Q235: Модуль Юнга: 2,06*10⁵Н/мм²;Коэффициент Пуассона: 0,30;Коэффициент расширения: 1,20*10^-5;Плотность: 7850 кг/м³.

Q345: Модуль Юнга: 2,06*10⁵Н/мм²;Коэффициент Пуассона: 0,30;Коэффициент расширения: 1,20*10^-5;Плотность: 7850 кг/м³.

5.1 Графики результатов проектирования

Максимальный коэффициент напряжений составляет 0,92.

Коэффициент стресса

 

Примечание:

Выше только одна небольшая часть всего отчета.