© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

POLITECHNIKA KRAKOWSKA

im. Tadeusza Kościuszki

INSTYTUT MATERIAŁÓW I KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH

KATEDRA KONSTRUKCJI METALOWYCH

31-

155 KRAKÓW ul. Warszawska 24, tel. [phone]

Nazwisko i imię

Rok studiów/ grupa

Studia stacjonarne inżynierskie

Rok akademicki 2013/2014

Projekt nr 2:

POMOST TECHNOLOGICZNY

O KONSTRUKCJI STALOWEJ

ZAŁOŻENIA

3.1. Wymiary pomostu w osiach systemowych

18x27m

3.2. Wysokość użyteczna pod pomostem

4.20 m

3.3. Wypełnienie pomostu - płyta żelbetowa o grubości 10 cm.

3.4. Kategoria użytkowania wg PN-EN 1991-1-1: D1/D2/

E1

/E2

3.5.

Gatunki stali S 235/S 275/

S 355

Projekt obejmuje obliczenia statyczne i wymiarowanie belek stropowych, podciągu i

słupa oraz rysunek warsztatowy elementów wysyłkowych pomostu w skali 1:10.

Termin oddania projektu 27.01.2014 r.

Temat wydał:

Data:

Ocena:

Data:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

1. Po otwarciu programu Autodesk Robot Structural Analysis 2014 z pośród dostępnych modułów (Rys 1.1)

Należy wybrać moduł : Projektowanie powłoki

Rys. 1.1 Okno startowe programu Autodesk Robor Structural Analysis w wersji 2014.

2. Po załadowaniu programu należy zdefiniować osie. W tym celu klikamy na ikonę definicja osi konstrukcji

3. W oknie Osie konstrukcji definiujemy dla osie uwzględniając wymiary projektowe:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

4. Po zdefiniowaniu osi konstrukcji powinniśmy uzyskać następujący obraz:

5. Przystępujemy do wstępnego zdefiniowania przekrojów :

Słupy : HEB 260
Belki : IPE 330
Podciągi wykonane z blachownic o wymiarach:

Definicja odbywa się m innymi poprzez panel Przekroje:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

W oknie Nowy przekrój wybieramy



Bazę danych : Polska 2007



Rodzinę przekrojów: HEB



Przekrój HEB 320

Po zakończeniu definiowania powinniśmy uzyskać następujący obraz:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Dla zdefiniowania blachownicy w oknie Nowy przekrój wybieramy zakładkę Parametryczny definiując
żądane przez program wymiary:

6. Przystępujemy do definiowania prętów. Klikamy na narzędzie Pręty

. Następnie wykorzystując

narzędzie w następującej konfiguracji wstawiamy pręty

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Jako typ pręta wybieramy słup. Jakkolwiek nie ma to znaczenia w statyce konstrukcji to przy wymiarowaniu
elementu staje się niezbędne.
Przekrój( wybieramy z listy dostępnych przekrojów zdefiniowanych w poprzednich krokach)

Sdcxvccxv

7. Po wstawieniu słupów, wstawiamy Podciągi :

Uwaga:
Na potrzeby edycji elementów możemy skorzystać z narzędzie Edycja oferującego szereg narzędzi
umożliwiającego m.in. kopiowanie przesuwnie elementów wstawionych wcześniej elementów:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

8. Wstawiamy belki IPE 330 :

9. Kolejnym krokiem będzie zdefiniowanie ścian zewnętrznych (krok możemy pominąć definiując na wolnych

końcach podpory uwzględniające sztywność projektowanego połączenia)

Definiujemy grubość ściany za pomocą narzędzia

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Po zdefiniowaniu grubości panelu definiujemy kontur dla projektowanego panelu

:

Kontur zdefiniowany dla 4 ścian.

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Definiujemy panele

:

A następnie wskazujemy zdefiniowane wcześniej kontury :

10. Definicja podpory

:



Liniową dla ścian



Węzłową dla słupów

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Po zdefiniowaniu podpory musimy wskazać które węzły lub krawędzie do podparcia:

11. Definicję płyty stropowej przeprowadzamy w sposób analogiczny jak dla ścian ( grubość stropu wg tematu):

Uwaga,
Panele należy zdefiniować tak aby stosunkowo łatwo móc zadać obciążenie.

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

12. Definicja obciążenia zaczynamy od zdefiniowania przypadków obciążeniowych

:



Obciążenie stałe ( w momencie tworzenia kombinacji program dobierze odpowiednie
współczynniki bezpieczeństwa. W tym przypadku będzie to 1.35)



Obciążenie eksploatacyjne ( współczynnik bezpieczeństwa dla tworzonych kombinacji obciążeń
wyniesie 1.50)

Vcbv

Uwaga,
Obciążenie STA1 będzie zawierało ciężar własny zadanych elementów. W naszym przypadku płyty
stropowej, belek i słupów.

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Definiowanie i zadawanie obciążenia.



Po wybraniu z listy żądanego przypadku

:

Definiujemy obciążenie

:

Odpowiednie dla projektowanej kategorii użytkowania wg PN-EN-1991-1-1:

I zadajemy obciążenia.

Uwaga,
Należy zdefiniować tylko takie przypadku co do których wiemy że będą miały najbardziej niekorzystny
wpływ na projektowaną konstrukcję. W tym celu określenia takich przypadków można posłużyć się
liniami wpływu

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Jeden zanalizowanych przypadków.

13. Definicja siatki ( dla statyki konstrukcji prętowych zagęszczenie elementów ma umiarkowane znaczenie,

natomiast dla paneli dobór odpowiedniej gęstości siatki ma kluczowe znaczenie)

.

Po zdefiniowaniu optymalnej naszym zdaniem siatki przystępujemy do jej wygenerowania

:

14. Uruchamiamy obliczenia

.

15. Po wykonaniu obliczeń możemy wejść w Rezultaty i obejrzeć mapy naprężeń:

Pobieżna analiza wyników pozwoli ustalić czy konstrukcja zachowuje się zgodnie z naszymi oczekiwaniami.
Jeżeli tak jest możemy przejść do analizy konstrukcji stalowej:

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Aby przejść do analizy wybranej grupy prętów(belek słupów można wyselekcjonować żądaną grupę prętów
elementu:

A następnie wybrać narzędzie

. Pozwoli to na swobodną analizę wybranej grupy

elementów w oderwaniu od reszty elementów.

© mgr inż. Krzysztof Tarsa, Politechnika Krakowska, IMiKB, Katedra Konstrukcji Metalowych – wersja robocza

Należy każdorazowo zastanowić się dokonać analizy czy wyniki odpowiadają założonej pracy naszego
modelu. Na powyższym wykresie widać że podciągi oparte na ścianach nie pracują jako przegubowe!
Co może nie odpowiadać rzeczywistej pracy konstrukcji.