1k likes | 1.45k Views
EDR. Grunnkurs i STAAD/Pro. HIO/IU Våren 2001 Per Erik Thoresen. EDR. Innhold. - Introduksjon - Presentasjon av STAAD/Pro - Presentasjon av STAAD/Pro, Modellering - Presentasjon av STAAD /Pro, Analyse - Presentasjon av STAAD /Pro, Resultater
E N D
EDR Grunnkurs i STAAD/Pro HIO/IU Våren 2001 Per Erik Thoresen
EDR Innhold - Introduksjon - Presentasjon av STAAD/Pro - Presentasjon av STAAD/Pro, Modellering - Presentasjon av STAAD /Pro, Analyse - Presentasjon av STAAD /Pro, Resultater - Presentasjon av STAAD /Pro, NS3472
EDR Presentasjon av STAAD/Pro • Hva gjør STAAD/Pro • Teoretisk bakgrunn • Oppbygging av modell, syntaks • STAAD/Pro:s “deler” • Analyse og generering av rapporter
Structural Analysis And Design for Professionals Rammestatikkprogram Brukes til alle typer bjelkekonstruksjoner Kan også beregne modeller bygget opp av plateelementer EDR Hva er STAAD/Pro?
EDR Hva gjør STAAD/Pro? • Finner forskyvninger, regner krefter og spenninger • Dimensjonerer etter gitte standarder (stål, betong, aluminium eller tre)
EDR Teoretisk basis • STAAD - analyser gjøres ved hjelp av matrisestatikk, etter forskyvningsmetoden • Sammenhengen mellom ytre last og forskyvning beskrives ved hjelp av en matrise, stivhetsmatrisen • Stivhetsmatrisenbygges opp av stivhetsmatrisen til hvert enkelt element, elementstivhetsmatrisen
EDR Teoretisk basis For å bygge opp stivhetsmatrisen til en konstruksjon kreves: • Beskrivelse av geometri: • Elementinndeling • Koordinater • Stivheten til konstruksjonsdelene (elementene) • materialegenskaper • arealmoment, tverrsnittsareal osv. • Grensebetingelser (opplagere)
EDR F l IE
EDR Teoretisk basis • Lastene på konstruksjonen beskrives ved en lastvektor • Forskyvningsvektoren beskriver forskyvningene • Forskyvningene fremkommer av stivhetsrelasjonen: • R=K•r R=lastvektor, K=stivhetsmatrise, r=forskyvningsvektor • Løsningen gir forskyvningene i alle knutepunkter • Ut fra forskyvningene beregnes kreftene i hvert element
EDR Stivhetsrelasjon • Stivhetsrelasjonen på generell form for en konstruksjon med n frihetsgrader vil se slik ut:
EDR Graphical User Interface • Grafisk modellering: • Nedtrekksmeny • Ikoner • Mapper • Modellbibliotek • Tekstfiler: • Inndatafil • Utdatafil
EDR Inndatafil Kommentarer: Grønn Kommando: Rød 3 bokstaver Siffer: Blå
EDR Geometri • All geometri defineres som forbindelser mellom knutepunkter • Knutepunktenes posisjon bestemmer konstruksjonsdelenes lengde og posisjon • Konstruksjonsdeler med felles knutepunkt regnes som fast innspent i hverandre (frigjøringer kan defineres) • Knutepunktene er forbindelsen mellom elementene
EDR Knutepunkter
EDR Job Info
EDR Geometri - syntaks
EDR Geometri - GUI
EDR Definisjon av stivhetsegenskaper • Tverrsnitt • Iy, Iz, Ix, Ax, Ay, Az • Defineres gjennom innebygde profiltabeller eller brukerdefineres • Plater: tykkelse gis inn • Materialegenskaper • E-modul • Poissons tall (brukes til å regne ut skjærmodul)
EDR Syntaks, Stivhetsegenskaper • .
EDR Tverrsnitt Tabelldefinierte Egendefinierte
EDR Tverrsnitt - GUI
STAAD/Pro skiller mellom tre hovedtyper: Bjelker (member) Plateelementer (element) Volumelementer (element solid) EDR Elementtyper • Spesielle bjelketyper • Truss (aksialstav) • Member tension (tar bare strekk) • Member Compression (Tar bare trykk)
EDR Indre ledd • Member truss: bjelken tar bare aksialkrefter • Member release: valgfri frigjøring av bjelkeender
EDR Indre ledd - GUI
EDR Eksentrisitet Eksentrisitet angis i globale koordinater for hver enkelt bjelkeende
EDR Opplagerbetingelser • Fixed (fast innspent) • Pinned (leddlager) • Fixed but (kan gi inn valgfri “oppløsing”)
EDR Opplagerbetingelser - GUI
EDR Aksesystem • STAAD/Pro opererer med lokale og globale akser • Lokale akser: alle bjelker og plater har et eget lokalt aksesystem • Laster, forskyvninger osv. Oppgis lokalt eller globalt aksesystem etter som hva som er mest hensiktsmessig
EDR Globalt aksesystem Y er default akse opp
EDR Lokale aksesystem • Origo i start-noden • X-aksen går langs nøytral-aksen • Z er default sterk akse
EDR Orientering av lokale akser • Lokal Z ligger parallelt med globalt XZ-plan. • Lokal Y har samme positive retning som global Y • Unntak: når lokal X-akse faller sammen med global Y: lokal Z parallell og i samme retning som global Z
EDR Orientering av lokale akser, forts. • Konstanten beta angir at bjelken skal roteres om sin egen akse • Brukes hvis orienteringen av bjelken skal være en annen enn default
EDR Gruppering • Grupper av bjelker kan gis et felles navn • Gruppen kan senere refereres til istedenfor å ramse opp alle member-nummerne
EDR Laster • Laster kan settes i knutepunkter (joint load), på bjelker (member load) eller på elementer (element load) • Laster kan defineres direkte eller man kan bruke innebygde kommandoer for å generere laster • Lastgenerering • selfweight • areaload • moving load • m fl
EDR Laster - GUI
EDR Joint load • Kan settes i alle frihets grader (FX, FY, FZ, MX, MY, MY) • Alltid i globale akser
EDR Member load • Jevnt fordelt last over hele eller deler av bjelkens lengde • Konsentrert kraft • Lineær og trapeslast • Momenter og krefter • Oppgis i lokale eller globale akser
EDR Elementlast • Kraft pr. flateenhet settes på elementet • Retning i globale akser eller normalt på elementet
EDR Egenvekt Programmet beregner alle konstruksjonsdelers egenvekt og setter på tilsvarende krefter
EDR STAADPro:s deler
EDR Analyse-typer • Lineær statisk (perform analysis) • P-delta: tar hensyn til forskyvning av laster p.g.a. defleksjoner • Nonlinear: geometrisk ikkelineær analyse Forskjellige print gir informasjon om modellen og laster
EDR Analyse-informasjon Inndatainformasjon Utdatainformasjon
Definisjon av: Parametre Kommando Design Code EDR Code Check
EDR Filer i STAAD/Pro Hele modellen med laster og analysekommando er beskrevet i en fil. • Etternavn std • Lesbar tekstfil
EDR Inndatafil St01.std
EDR Filer i STAAD/Pro, forts. Resultat av analysen lagres på tekstfil • Etternavn anl NB! Filen må aldri ha fornavn på mer enn 8 tegn! Ingen andre tegn enn bokstaver og tall.
EDR Rapporter • Skriftlige rapporter kan tas ut på forskjellige måter • Kan genereres i resultatfilen • Ved å gi print-kommando i forbindelse med analysen • Ved å gi selvstendig print-kommando • Kan genereres interaktivt i postprosessor • Gir muligheter for sorterte rapporter
EDR Rapporter Utdata Delrapporter Lasttilfelle Bilder Fonter Spare rapporter
EDR Rapporter Firmalogo Inndata Resultat Bilder
Modellering/Editering • Modell, last og analyse beskrives i inputfilen • Kan stort sett modelleres grafisk, men visse ting må skrives inn • Direkte editering kan noen ganger være enklere og raskere og gi bedre kontroll over modell og analyse EDR