Designing Beams and Columns: Anwendung von Aisc Load Kombinationen mit realen Berechnungen
Das American Institute of Steel Construction (AISC) bietet Richtlinien für die Kombination verschiedener Lasten, um unterschiedliche Belastungsszenarien in realen Strukturen zu berücksichtigen. Dieser Artikel behandelt, wie AISC-Lastkombinationen mit praktischen Berechnungen für Balken und Säulen angewendet werden können.
Lastkombinationen verstehen
Lastkombinationen sind Formeln, die verschiedene Arten von Lasten wie Totlasten, Unterlasten, Wind und seismische Kräfte kombinieren, um die maximal erwarteten Belastungen zu bewerten.
Gemeinsame AISC-Lastkombinationen
Einige typische Lastkombinationen umfassen:
- 1.4D
- 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr oder S)
- 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr oder S) + (0.5W oder 0.7E)
Anwendung von Lastkombinationen in Berechnungen
Für die Berechnung sind die auf die Struktur wirkenden Lasten zu ermitteln und mit den in den Lastkombinationen angegebenen Faktoren zu multiplizieren: Bei einem Licht, das einer toten Last (D), einer starken Last (L) und einem Wind (W) ausgesetzt ist, kann die kombinierte Last wie folgt berechnet werden:
Kombinierte Last = 1,2D + 1,6L + 0,5W
Real-World Berechnungsbeispiel
Angenommen, ein Balken hat eine Totlast von 10 kN/m, eine Lebendlast von 8 kN/m und eine Windlast von 3 kN/m. Unter Verwendung der Lastkombination 1,2D + 1,6L + 0,5W ist die Berechnung:
Last = (1.2 × 10) + (1.6 × 8) + (0.5 × 3) = 12 + 12.8 + 1.5 = 26.3 kN/m
Dieser kombinierte Belastungswert wird verwendet, um die Kapazität des Balkens zu überprüfen und sicherzustellen, dass er die erwarteten Spannungen sicher tragen kann.