تجزیه و تحلیل سازه های فولادی برای پروژه لو{0}Tigre Warehouse در کالدونیای جدید (جزئی)

تجزیه و تحلیل نیروی سازه فولادی توسط نرم افزار 3D3S (برای پروژه سازه فولادی 3 طبقه در کالدونیای جدید)

نرم‌افزار 3D3S، یک نرم‌افزار طراحی و تحلیل سازه حرفه‌ای برای سازه‌های فولادی، برای انجام تجزیه و تحلیل جامع نیرو در پروژه سازه‌های فولادی 3 طبقه در کالدونیای جدید به کار گرفته شده است و از منطقی بودن، ایمنی و پایداری طراحی سازه اطمینان حاصل می‌کند. همراه با شرایط کاری واقعی پروژه و محدودیت‌های محیطی، نرم‌افزار محاسبه و تأیید نیروی کل فرآیند را تکمیل می‌کند و پشتیبانی فنی قابل اعتمادی را برای طراحی و ساخت پروژه ارائه می‌کند.

فرآیند تحلیل نیرو و محتویات کلیدی مبتنی بر نرم‌افزار 3D3S به شرح زیر است: ابتدا یک-مدل سه‌بعدی از سازه فولادی 3-در نرم‌افزار ایجاد کنید، با وارد کردن دقیق پارامترهای سازه‌ای مانند بخش‌های اعضا، فرم‌های اتصال و خواص مواد (مطابق با درجه و مشخصات فولاد واقعی پروژه). سپس تمام بارهای مربوطه شامل بار مرده (خود وزنی اعضای فولادی، دال‌های کف و سایر بارهای دائمی)، بار زنده (بار استفاده از کف، بار پرسنل و تجهیزات)، بار باد و بار لرزه‌ای مربوط به موقعیت جغرافیایی کالدونیای جدید را وارد مدل کنید تا وضعیت نیروی واقعی سازه به طور جامع شبیه‌سازی شود.

در طول تجزیه و تحلیل، نرم افزار محاسبه المان محدود را بر روی هر یک از اعضای فولادی (ستون ها، تیرها، پرلین ها و غیره) و گره های اتصال انجام می دهد و بر بررسی نیروی محوری، نیروی برشی، ممان خمشی و انحراف اعضا و همچنین ظرفیت باربری و پایداری گره ها تمرکز می کند. برای بخش‌های تنش کلیدی سازه 3 طبقه (مانند اتصال بین طبقات، پایین ستون‌ها و قسمت‌هایی که بارهای متمرکز را تحمل می‌کنند)، نرم‌افزار تحلیل تنش موضعی را برای جلوگیری از تغییر شکل موضعی یا آسیب ناشی از تنش بیش از حد انجام می‌دهد.

علاوه بر این، نرم‌افزار 3D3S می‌تواند پاسخ دینامیکی سازه را تحت بارهای لرزه‌ای و باد شدید شبیه‌سازی کند، بررسی کند که آیا سختی و شکل‌پذیری سازه با الزامات طراحی مطابقت دارد یا خیر، و اندازه مقطع و شکل اتصال اعضا را با توجه به نتایج تجزیه و تحلیل بهینه‌سازی کند تا تعادل بین ایمنی سازه و کارایی اقتصادی حاصل شود. نتایج تجزیه و تحلیل نشان می دهد که پروژه سازه فولادی 3 طبقه در کالدونیای جدید استانداردهای طراحی مربوطه را برآورده می کند و می تواند بارهای طراحی مختلف را با خیال راحت تحمل کند و عملکرد پایدار دراز مدت پروژه را تضمین کند.

 

1 کدهای طراحی

"کد طراحی سازه های فولادی" (GB50017-2003)

"مشخصات بار سازه ساختمان" (GB50009-2012)

آیین نامه طراحی لرزه ای ساختمان ها (GB50011-2010)

"کد طراحی پی ساختمان" (GB50007-2011)

"کد جوشکاری فولاد" (GB50661-2011)

"مشخصات فنی اتصال پیچ و مهره های فولادی" (JGJ82-2011)

2 مدل محاسبه

مدل محاسبه (دایره ها نشان دهنده محدودیت ها هستند)

3 بارها و ترکیبات

ضریب اهمیت ساختاری: 1.00

3.1 بارهای گره

3.2 بارهای عنصر

1) شماره پرونده: 0

* بارهای سطحی:

خیر	نوع بار	حالت توزیع	فاکتور شکل	مقدار بارگذاری (مرجع فشار باد) kN/m2
1	بار مرده	عنصر یکطرفه-	--	4.00
2	بار مرده	عنصر یکطرفه-	--	0.40

نمودار برای بار سطحی:

تعداد بار سطحی. 1 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 2 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

2) شماره پرونده: 1

* بارهای سطحی:

خیر	نوع بار	حالت توزیع	فاکتور شکل	مقدار بارگذاری (مرجع فشار باد) kN/m2
1	بار زنده	عنصر یکطرفه-	--	10.00
2	بار زنده	عنصر یکطرفه-	--	0.30

نمودار برای بار سطحی:

تعداد بار سطحی. 1 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 2 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

3) شماره پرونده: 2

* بارهای سطحی:

خیر	نوع بار	حالت توزیع	فاکتور شکل	مقدار بارگذاری (مرجع فشار باد) kN/m2
1	بار باد	عنصر یکطرفه-	0.80	2.55
2	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.50	2.55
3	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.70	2.55
4	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.60	2.55
5	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.50	2.55

نمودار برای بار سطحی:

تعداد بار سطحی. 1 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 2 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 3 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 4 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 5 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

4) شماره پرونده: 3

* بارهای سطحی:

خیر	نوع بار	حالت توزیع	فاکتور شکل	مقدار بارگذاری (مرجع فشار باد) kN/m2
1	بار باد	عنصر یکطرفه-	0.80	2.55
2	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.50	2.55
3	بار باد	عنصر یکطرفه-	-0.70	2.55

نمودار برای بار سطحی:

تعداد بار سطحی. 1 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 2 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

تعداد بار سطحی. 3 نمودار توزیع (عناصر خطوط جامد که بارگذاری به انتساب داده می شود)

4.1.2 نیروهای پاکت

 

نمایش رنگ با حداکثر نیروی محوری N (kN)؛

حداکثر نیروهای محوری N از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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

 

نمایش رنگ با نیروی محوری حداقل N (kN)؛

حداقل نیروهای محوری N از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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

 

نمایش رنگ با حداکثر ممان خمشی M2 (kN.m)؛

حداکثر ممان خمشی M2 از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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

 

نمایش رنگی با لحظه خمشی حداقل M2 (kN.m)؛

حداقل ممان خمشی M2 از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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

 

نمایش رنگ با حداکثر ممان خمشی M3 (kN.m)؛

حداکثر ممان خمشی M3 از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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

 

نمایش رنگی با لحظه خمشی حداقل M3 (kN.m)؛

ممان خمشی حداقل M3 از 10 عنصر (واحد: m, kN, kN.m)

خیر	عنصر	شماره ترکیبی	شماره ترکیبی	مکان	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 جابجایی ها

4.2.1 جابجایی های ترکیبی

 

ترکیب 1: Uz (میلی متر)

 

ترکیب 2: Uz (میلی متر)

 

ترکیب 3: Uz (میلی متر)

 

ترکیب 4: Uz (میلی متر)

 

ترکیب 5: Uz (میلی متر)

 

ترکیب 6 (1): Uz (mm)

 

ترکیب 6(2): Uz(mm)

 

ترکیب 6 (3): Uz (میلی متر)

 

ترکیب 6 (4): اوز (میلی متر)

5 نتایج طراحی

ماده 2:

Q235: مدول جوان: 2.06*10⁵N/mm²؛ نسبت پواسون: 0.30؛ ضریب انبساط: 1.20*10^-5چگالی: 7850 کیلوگرم بر متر³.

Q345: مدول جوان: 2.06*10⁵N/mm²؛ نسبت پواسون: 0.30؛ ضریب انبساط: 1.20*10^-5چگالی: 7850 کیلوگرم بر متر³.

5.1 نمودارهای نتایج طراحی

حداکثر نسبت استرس 0.92 است.

نسبت استرس

 

توجه:

بالاتر از یک بخش کوچک از کل گزارش.