Ontwerpen van bundels en kolommen: Aisc-belastingcombinaties toepassen met Real-world-berekeningen
Het ontwerpen van balken en kolommen houdt in dat de structurele veiligheid en efficiëntie gegarandeerd wordt door het toepassen van passende belastingscombinaties. Het American Institute of Steel Construction (AISC) biedt richtlijnen voor het combineren van verschillende belastingen om rekening te houden met verschillende stressscenario's in real-world structuren. In dit artikel wordt besproken hoe AISC belastingscombinaties kunnen worden toegepast met praktische berekeningen voor balken en kolommen.
Begrijpen van ladingcombinaties
Laadcombinaties zijn formules die verschillende soorten belastingen combineren, zoals dode belastingen, levende belastingen, wind, en seismische krachten, om de maximale verwachte belasting te evalueren. Het AISC specificeert verschillende standaardcombinaties om veiligheid te garanderen onder verschillende omstandigheden.
Gemeenschappelijke AISC-belastingcombinaties
Enkele typische belasting combinaties zijn:
- 1.4D
- 1.2D + 1,6L + 0,5(Lr of S)
- 1,2D + 1,6L + 0,5(Lr of S) + (0,5W of 0,7E)
Toepassen van belastingcombinaties in berekeningen
Om berekeningen uit te voeren, de belastingen die op de structuur werken te identificeren en te vermenigvuldigen met de factoren die in de belastingscombinaties zijn gespecificeerd. Bijvoorbeeld, voor een bundel die wordt onderworpen aan de doodbelasting (D), de levende belasting (L) en de wind (W), kan de gecombineerde belasting worden berekend als:
Gecombineerde belasting = 1,2D + 1,6L + 0,5W
Voorbeeld van berekening in de reële wereld
Stel dat een bundel een dode last heeft van 10 kN/m, een levende belasting van 8 kN/m en een windbelasting van 3 kN/m. Met behulp van de belastingscombinatie 1.2D + 1.6L + 0,5W, is de berekening:
Load = (1,2 × 10) + (1,6 × 8) + (0,5 × 3) = 12 + 12,8 + 1,5 = 26,3 kN/m
Deze gecombineerde belastingswaarde wordt gebruikt om de capaciteit van de bundel te controleren en ervoor te zorgen dat deze de verwachte belasting veilig kan ondersteunen.