Solidworks simulatie - stress ankerbout

Hoi allemaal

Ik heb een uitkragend platform dat aan de grond is bevestigd om te ontwerpen, en voor dit doel moet ik een berekeningsnota aan mijn klant verstrekken, zodat hij kan zien of zijn plaat voldoende is of dat er een massa moet worden gestort voor de ankers.

Ik vertegenwoordig kort het platform en zet mijn virtuele muur onder de voeten, ik zet mijn ankerbouten en ik lanceer de simu in volledige solidariteit met een verdeelde belasting van 250 kg/m² (ongeveer 500 kg in totaal).

Waar ik vastloop is dat ik merk dat de axiale krachten in mijn ankers (Y-component) vreemd laag zijn. Ik voeg het model en de screenshots toe: 483N in tractie op maximaal (nog geen 50kg!). Gezien de bouw had ik veel meer verwacht.

Ik wilde gewoon een externe mening hebben, het principe klopt en ik maak me druk om niets of is mijn manier van doen slecht?

In de zip in PJ zitten de solide bestanden en ik heb ook een screenshot gezet.

Edit: ga voor de vorm die ik voeg een kleine screenshot toe in de omgeving.

Bij voorbaat dank


pf_test.zip
capture_483n.jpg
mise_en_situation.jpg

Hallo

Ik sta mij toe u niet wetenschappelijk maar logisch te antwoorden.

Ik kan je ASM niet openen omdat je een hogere versie hebt dan de 2019. Dus ik kan niet zien of je een virtuele muur hebt gebruikt voor je bouten

Persoonlijk zou ik niet helemaal te werk gaan zoals u doet, maar dat is slechts een standpunt. ;-) ;-) (zie de conclusies om tijd   te besparen ;-)  ;-)     )

1°) Ik zou geen verdeelde last gebruiken, maar deze vervangen door een massa op een afstand van 1,10 m van de grond van de platformplaat die min of meer overeenkomt met het zwaartepunt van een mens.

Let op : het is niet verwonderlijk dat je lage axiale krachten in je ankers hebt, dit is vooral te wijten aan het feit dat je een verdeelde belasting gebruikt en ook dat het zwaartepunt van het onbelaste frame niet erg ver afwijkt. Het is in ieder geval niet in het midden van het platform dat de operator ontvangt.
A vista de naz je frame moet in de 200 kg zijn.

2°) Uit ervaring blijkt dat de basis van deze belasting op de afstand van de bediener op een cirkel of vierkant van 60 cm moet liggen (de last die door de bediener wordt voorgesteld, wordt overgebracht door de voet van de bediener).
3°) moet u ten minste twee afzonderlijke  simulaties maken met verschillende afgelegen grondlocaties (één aan de uiterste limiet van de uitkraging , in het midden en in een hoek alsof de operator over de reling leunt). Het zal ook nodig zijn om een simulatie uit te voeren met 3 operators van 95 kg om dichter bij de ongebruikelijke maar zeker niet zo zeldzame gebruiksomstandigheden te komen. Voor dit type constructie heb je een weerstand nodig van 500 kg per m² (maar dat weet je)

Een ander belangrijk punt: je kunt je test ook doen zonder ankerbouten (zelfs als boutconnectoren erg handig zijn om de axiale krachten te kennen), maak gewoon een schets van de grootte van de ringen en maak deze acht gebieden vast. Hierdoor kunt u de vervorming van de portaalfunderingen beter zien.

Aan de andere kant mag uw klant niet de klassieke fout maken om de resultaten van de simulatie voor waar aan te nemen.
De verankering in de grond is afhankelijk van de kwaliteit van het beton, de grootte van de gewapende massa en vooral de normen die door de leveranciers worden gegeven voor de diameters en diepte van de ankerbouten?
Het hangt ervan af of de ankers zijn gemaakt op een plaat van gewapend beton of met massieve stenen. Voor eenheidsbedden hangt het af van de kwaliteit van de grond waarin ze worden gegoten (zie de verankering van de kandelaarspalen). Dus alleen een betoningenieur kan na het peilen van de grond de juiste informatie geven.
Uw simulatie zal slechts een indicatie zijn van de trekkrachten en de krachten op hellingen.

Voor uw vraag moet u het probleem achterstevoren nemen, want moraliteitsverankering is niet uw probleem, want het is voldoende om het te vertellen dat een enkele SPIT-ankerbout (of HILTI)  bijvoorbeeld voor een diameter van 10 TRIGA Z XTREM V8-12/20 per powl 5,71 kN aan spanning geeft in seismische zone C1 en  voor gescheurd beton. Dit betekent dat zelfs als je maar twee noppen per plant plaatst, het niet je structuur is die het probleem zal zijn. Deze gegevens moeten  worden gerelateerd aan de veronderstelling dat je slechts twee noppen op elke voet zou plaatsen om het hefboomeffect op de meest belaste externe noppen te berekenen, dit zou 3000 N / 4 = 750 N  per noppen opleveren, d.w.z. 0.75 kN (op zijn minst, omdat ik de afmetingen van je frame of hun gewicht niet heb, noch de positie van de KSC)

Aan de andere kant moet u bij uw klant nagaan dat de spanningskegels van elke bout en dit wanneer hij de aard van het beton en de diepte van de verankering en de compatibiliteit ervan met de andere parameters heeft aangegeven. Het is deze afstand die wordt gedefinieerd door de spanningskegels die moet worden gebruikt om de hartafstanden van uw twee  bevestigingsplaten tot de grond te bepalen. Deuvelfabrikanten verstrekken deze informatie in hun documentatie.

Vriendelijke groeten

 

 

  

 

1 like

Hallo. Ik kan het bestand niet voor mij lezen. 

Maar ik zou me graag een beetje advies willen geven. Evenwichtsvergelijking rond C in deze afbeelding. Je hebt meteen een idee van de resultanten in de steunen (bouten in dit geval). Kant A is gunstig. Alleen de B-kant scheurt de noppen af. En er zijn er 8 in totaal. Degenen die dichter bij punt C staan, zullen het meest worden gevraagd. Degene die aan de achterkant is aangegeven, is minder gevraagd, dus 50 kg ja mogelijk. Maar het beste is de statische berekening om te controleren. En het is in dit geval heel eenvoudig. Wees ook voorzichtig met de eenheden.  

 

2 likes

Hallo

Ik had het eerder over het hefboomeffect dat heel goed wordt geïllustreerd door @soring  (die ik toejuich).

Er is inderdaad een zeer eenvoudige berekening om de ordes van grootte te kennen, die het mogelijk maakt om door de uittreksterkte van een enkele ankerbout op specificatie te kennen, op de klant te reageren. Als je dan de kool voor pinda's wilt kibbelen, kun je een PEF-simulatie doen.

Vriendelijke groeten

 


calcul_arrachement___2021-05-30_15_24_33-window.jpg

Hallo heren

Dank u voor uw tussenkomsten, ik zal een beetje meer uit te werken vanavond als ik tijd heb voor uw eerste Zozo post in het bijzonder. Maar snel door een kleine statische berekening uit te voeren (zie PJ) rekening houdend met de massa van mijn structuur.

Voor de inspanningen nam ik 250 kg/m² op de 0,8 m breedte van het platform en vereenvoudigde ik de massa's verdeeld door krachten (F2 en F3). Voor F1 op het G-punt is het de massa, en de reactie op het niveau van mijn ankers zijn we op F4

Edit: Zozo was me voor :-)

We zitten in dit geval nog op 215kg (17261/8) per anker. Waarom is er zo'n verschil met het basisresultaat van solide? Het feit dat de gedistribueerde massa's zijn vereenvoudigd?

Bedankt in ieder geval, het is niet de eerste keer dat ik hier een zeer nuttige hulp vind ;-) Ik heb een kleine STEP van de FP gezet


img_20210531_095736.jpg
pf.stap
1 like

Hallo @Jwunder 

Van je model!

Hier is gewoon voor de lol en met een enkele ankerbout.    de resultaten moeten worden vergeleken met de diameter van 10 TRIGA Z XTREM V8-12/20 wat een spanning van 5,71 kN geeft in de seismische zone van C1 en  voor gescheurd beton per bout.

Met een korte video


calcul_arrachement__sur_un_seul_gougeon__2021-05-30-window.jpg
deformation_emplacement_deux_gougeons___2021-05-31_12h34_39.mp4
1 like

Hallo @Jwunder 

Ik zorg voor wat mij niet aangaat: maar bent u zeker van de afmetingen van uw HEA.

[HS aan]

Bovendien lijken ze erg oversized voor de lading

[HS /Uit]

Nee, sla niet op het hoofd

1 like

Re, nou nu de kinderen naar bed zijn:

U moet ten minste twee afzonderlijke  simulaties uitvoeren met verschillende afgelegen grondlocaties (één aan de uiterste limiet van de uitkraging , in het midden en onder een hoek alsof de operator over de reling leunt). Het zal ook nodig zijn om een simulatie uit te voeren met 3 operators van 95 kg om dichter bij de ongebruikelijke maar zeker niet zo zeldzame gebruiksomstandigheden te komen. Voor dit type constructie heb je een weerstand nodig van 500 kg per m² (maar dat weet je)

Dus met een verdeelde belasting van 250kg/m² dekken we het geval van een persoon van 90kg op 0,36m² (600x600 vierkant). Als algemene regel definieer ik 250 voor een technische gateway, meer afhankelijk van het gebruik, en ik heb een mooie "maximale belasting"  plaat gegraveerd die ik op mijn loopbruggen plaats. Heb je voor de 500 een norm die dit oplegt? Ik ga naar boven als dat nodig is als er gemotoriseerde voertuigen passeren

Een ander belangrijk punt: je kunt je test ook doen zonder ankerbouten (zelfs als boutconnectoren erg handig zijn om de axiale krachten te kennen), maak gewoon een schets van de grootte van de ringen en maak deze acht gebieden vast. Hierdoor kunt u de vervorming van de portaalfunderingen beter zien.

Maar mijn doel is om uit de moeite te komen om de plaat te controleren of een bed te dimensioneren. Onmogelijk in dit geval denk ik?

Aan de andere kant mag uw klant niet de klassieke fout maken om de resultaten van de simulatie voor waar aan te nemen. De verankering in de grond is afhankelijk van de kwaliteit van het beton, de grootte van de gewapende massa en vooral de normen die door de leveranciers worden gegeven voor de diameters en diepte van de ankerbouten?

Rechts. In feite hebben we meestal het ontwerp en de installatie van de apparatuur, dus ik doe mijn aankopen (staal, verankeringsmateriaal, schroeven, alles van A tot Z), ik ontwerp, we produceren, we laten het indien nodig valideren door keuringsinstanties (hijsapparatuur bijvoorbeeld) en we installeren. In ons geval zullen we de plaat boren om de dikte van de laatste te zien, en als dat niet genoeg is, zullen we openen om een massa van voldoende diepte te gieten voor de ankers die ik zou hebben gedefinieerd. Aan de andere kant is beton niet ons werk, dus besteden we dit onderdeel uit, het is aan mij om de daaruit voortvloeiende inspanningen aan de betonwerker te geven zodat hij zijn werk doet. Om dit te doen, geef ik hem zoveel mogelijk informatie, soms het moment aan de basis van mijn voeten uit een balk simu als ik het snel wil doen, soms in axiale inspanning. Hier vind ik mijn inspanningen voor één keer belachelijk als je bedenkt wat de noppen ^^

Ik zorg voor wat mij niet aangaat: maar bent u zeker van de afmetingen van uw HEA.

[HS aan]

Bovendien lijken ze erg oversized voor de lading

[HS /Uit]

Nee, sla niet op het hoofd

Geen zorgen, we zijn hier om daarover te praten :-)

Uit ervaring heb ik uitkragende structuren overgedimensioneerd om het "veer"-effect te vermijden wanneer het onderdeel in een vacuüm wordt gebruikt. Ik heb al een klant die begon te springen op een structuur die begon te trillen, en ik moest uiteindelijk versterken, ook al was het met berekeningsnota's en misbruik van zijn kant. Dit voorlopig, de statica informeert het niet, en het is de enige module die we hebben. En als ik dan in hea-grootte daalt, kom ik 5 kg/m aan (van hea140 naar hea120), of ongeveer 20 kilo, wat bijna niets vertegenwoordigt op de offerte die we aan de klant gaan maken. We werken aan het unitaire project, dus de optimalisatie, we trekken er een streep onder om de studietijd te verkorten, maar terwijl we op een correcte manier bouwen, want uiteindelijk is het doel om de klant te behouden.

Daar heb je het! Bedankt voor je kleine video. Ik ga een statische studie opnieuw starten met uw hypothesen om morgenochtend te zien.

Aan de andere kant merkte ik dat de axiale kracht in de tapeinden toeneemt  met de afname van de schroefdoorgangsdiameters. Laat het me uitleggen: ik heb een gat van Ø20 om Ø16 ankerstangen te plaatsen (als algemene regel boren we op 18, maar afhankelijk van de toegankelijkheid voor de perfo vergroot ik de diameter). Dus in mijn simu op mijn diameter 20 voer ik een staaf van 16 in, een moer van Ø30 bijvoorbeeld, het geeft me een axiale kracht. Deze inspanning neemt toe als ik dezelfde aannames handhaaf, maar de Ø van doorgang verlaag naar 18. Heb je ooit de zaak gehad?

Bovendien, wat betreft de voorspanning van de bout, ik voer deze altijd in op 0 (koppel of axiale aanspanning is gelijk). Is dit de juiste methode? Want als ik uiteindelijk het aanhaalmoment invoer, explodeert de von stress-schaal die in de resultaten is gezet het plafond op het steunvlak van de moer!

HS- we kunnen niet citeren op dit forum!-

 @Jwunder

Bedankt voor al deze verduidelijkingen, we zijn volledig op één lijn.

- Inderdaad de materiaalkosten zijn niet doorslaggevend, je doet er goed aan om het ding heel iets sterker te maken.
Dat gezegd hebbende, aangezien ik de berekeningen op een enkele paal heb gedaan en aangezien de buiging zonder versteviging in mijn test slechts 4 tot 6 mm buiging laat zien, denk ik dat het erg sterk was! ;-) Je zou de berekening in frequentie (veereffect) moeten doen, maar ik heb niet de PRO-versie van de simulatie.

-  Ik heb het cijfer dat mij werd opgelegd 500 kg voor een theatervloer met betrekking tot de bedrijfsbelasting van balkons die wordt gedefinieerd door de norm (EUROCODE 1). Het is 350 kg/m² waard (d.w.z. 3,5 kN/m²) zonder een veiligheidscoëfficiënt die 2,5 tot 3 moet zijn.  Ook de belasting van de leuningen (60 kg per meter leuning die aan de bovenkant wordt aangebracht).

Neem voor de simulatie de boutconnector maar met een gat van 17 zodat deze zo dicht mogelijk bij de diameter van de bout ligt (je hoeft alleen maar de aangepaste stang uit te vinken). Kijk naar de incidentie van de aangepaste staaf of niet http://help.solidworks.com/2021/french/SolidWorks/cworks/c_Example_of_a_Tight_Fit_Bolt_Connector.htm?id=076ce79608484e4caa6747b16af398fb#Pg0 
Wat je ziet is normaal, maar een beetje ingewikkeld om uit te leggen
http://help.solidworks.com/2021/french/SolidWorks/cworks/c_distributed_coupling_bolts.htm?id=469ca1d42bfb46c3ac41817e51e968e8#Pg0
Het is een regel in simulatie om zo dicht mogelijk bij de realiteit op uw site te zijn: als uw uiteindelijke gat die en die diameter heeft, maak dan de simu met deze waarde. Dit is vergelijkbaar met alle technologie van schroefverbindingen voor het bovengrondse deel. Voor het deel in het beton zijn het de deuvelleveranciers die de regels geven die gerespecteerd moeten worden. Maar nu heb je alle ervaring.

Voor de voorspanning is het logisch als we verwijzen naar de normen van de leverancier van  de stoeterij (onder ons op de site zag ik de heer GrosBourrin zelden een momentsleutel  gebruiken;-)  Daar is uw toepassing verre van kritisch AMHA. Voor von mises is het ook beter om in de resultaten te kijken naar de "ontwerpdissectie" keuze, waardoor je de spanningen in de materie kunt zien, omdat de von mises-afbeeldingen alleen de krachten van externe oppervlakken laten zien (zelfs als von mises de totaliteit van de interne knooppunten in alle DDL's berekent).

Onthoud dat ik in mijn simulatievoorbeelden slechts twee noppen gebruik in plaats van vier en een enkele paal in plaats van twee.

Houd vast om je af te leiden na een dag hard werken, ik heb een kleine video voor je gemaakt waarin ik de boutconnector heb vervangen door twee veerconnectoren, hierdoor kun je zien wat er gebeurt als het anker een beetje zacht is. Ik vind het leuk om naar alle mogelijke vervormingen te kijken, het laat veel dingen zien en het traint de hersenen om op te pikken wat niet altijd zichtbaar    is ;-)  ;-)

Vriendelijke groeten

 

 


avec_connection_ressort_2021-06-01_20h18_26.mp4

Hallo @Jwunder,

Enkele gedachten in het bijgevoegde document, gebaseerd op de simulatie van uw platform.

Vriendelijke groeten.


plateforme.docx
3 likes

Hallo @m.blt

Bedankt voor de tijd!

Ik zal je studie aan mijn kant voortzetten om te zien of ik terugval op dezelfde waarden die je me geeft.

Er komt een vraag bij me met je hypothesen, op de leveranciersdocumenten waar ik bestel, zie ik dat een M16 mechanisch anker in gescheurd beton een spanning van 16,7 kN heeft.

Het wordt nooit gespecificeerd door een leverancier, maar we zijn het erover eens, het is de waarde als we de voorspanning verbergen? Het lijkt me gek om de axiale voorspanning te moeten berekenen vanwege het aanhaalmoment dat in de ankerdocumentatie wordt gegeven om deze af te trekken van degene die we berekenen.

Dus als we schatten dat het aandraaien van de verankering op het koppel (koppel gegeven door de ankerleverancier) een axiale kracht van 20 kN induceert, met een spanning van 16,7 kN, bedoelen we dat de bout 20 + 16,7 = 36,7 kN ondersteunt. Nou, zo heb ik het altijd beschouwd, ik maak gewoon van deze gelegenheid gebruik om de vraag te stellen:)

 

Edit: Zozo's opmerking:

Neem voor de simulatie de boutconnector maar met een gat van 17 zodat deze zo dicht mogelijk bij de diameter van de bout ligt (je hoeft alleen maar de afgestelde  stang uit te vinken). Kijk naar de incidentie van de aangepaste stang op http://help.solidworks.com/2021/french/SolidWorks/cworks/c_Example_of_a_...
Wat je ziet is normaal, maar een beetje ingewikkeld om uit te leggen
http://help.solidworks.com/2021/french/SolidWorks/cworks/c_distributed_c...
Het is een regel in simulatie om zo dicht mogelijk bij de realiteit op uw site te zijn: als uw uiteindelijke gat die en die diameter heeft, maak dan de simu met deze waarde. Dit is vergelijkbaar met alle technologie van schroefverbindingen voor het bovengrondse deel. Voor het deel in het beton zijn het de deuvelleveranciers die de regels geven die gerespecteerd moeten worden. Maar nu heb je alle ervaring.

Bedankt voor de links, inderdaad interessant!

1 like

Ik heb geen leverancier geraadpleegd voor het specifieke geval van een anker in gescheurd beton. De waarde van 20 kN die ik als voorspanning heb opgelegd (ik geef de voorkeur aan deze term boven die van voorspanning) in de definitie van bouten is volkomen willekeurig...

Dus als we schatten dat het aandraaien van de verankering op het koppel (koppel gegeven door de ankerleverancier) een axiale kracht van 20 kN induceert, met een spanning van 16,7 kN, bedoelen we dat de bout 20 + 16,7 = 36,7 kN ondersteunt. Nou, zo heb ik het altijd beschouwd, ik maak gewoon van deze gelegenheid gebruik om de vraag te stellen:)

Deze interpretatie lijkt mij onjuist: vanuit mijn oogpunt vertegenwoordigt de voorspanning de axiale kracht die op het moment van montage in de bout wordt uitgeoefend, ervan uitgaande dat het platform niet wordt blootgesteld aan enige externe kracht: geen passagiers en het eigen gewicht van de constructie gecompenseerd door de behandelingskraan. De voorspanning kan worden "gecontroleerd" door middel van een momentsleutel, maar er is een vrij hoge mate van onzekerheid door een slechte kennis van de contactcondities van de schroef en moer in de schroefdraad en met de gemonteerde onderdelen. Het is altijd beter dan een aanscherping van de dode afrekening...

Tijdens de simulatie houdt de berekening rekening met het elastische gedrag van de bout en de geassembleerde onderdelen, en onder invloed van de "operationele" externe belastingen, zwaartekracht en passagiers voor het platform, evolueren de axiale krachten. De resultaten van SW Simulation vertegenwoordigen de axiale krachten die daadwerkelijk worden ondersteund door de draadelementen.
In het geval van uw platform variëren de krachten zeer weinig in vergelijking met de voorspanning, omdat de gemonteerde onderdelen zeer stijf zijn met betrekking tot externe krachten (15 mm dikke staalplaten, draadelementen met een diameter van 16 mm, enz.).

De waarde van 16,7 kN die uw leverancier geeft in het geval van een betoninstallatie is de limiet die niet mag worden overschreden, noch tijdens de montage, noch tijdens het gebruik. Het is een van de voordelen van simulatie om te controleren of aan deze voorwaarde wordt voldaan... De limiet houdt verband met de weerstand van het beton in het verankeringsgebied, aangezien de schroef zelf in staat is om een belasting te dragen die minstens 5 keer hoger is (voor een gewone kwaliteit, klasse 8.8).

bout set... In theoretische modellen van verbindingen door elementen met schroefdraad is het gebruikelijk om het begrip drukkegel te gebruiken om een equivalent te definiëren van de oppervlakte van de gebonden delen die bij compressie worden belast. Zelfs als dit model niet het model is dat door SW wordt gebruikt, illustreert het het effect op de assemblage, die "stijver" is als de speling wordt verminderd, vanwege een grotere conusdoorsnede. En het gevolg op de inspanningen in de vergadering.


Goedenacht...

2 likes

Bedankt allemaal voor jullie tussenkomsten, alle antwoorden waren nuttig om duidelijker te zien!