Análise de estrutura de aço para o projeto do armazém Le-Tigre na Nova Caledônia (parcial)

Análise de força de estrutura de aço pelo software 3D3S (para projeto de estrutura de aço de 3 andares na Nova Caledônia)

O software 3D3S, um software profissional de análise estrutural e projeto para estruturas de aço, é adotado para realizar análises de força abrangentes no projeto de estrutura de aço de 3- andares na Nova Caledônia, garantindo a racionalidade, segurança e estabilidade do projeto estrutural. Combinado com as condições reais de trabalho e as restrições ambientais do projeto, o software completa o cálculo e a verificação da força de todo o processo, fornecendo suporte técnico confiável para a concepção e construção do projeto.

O processo de análise de força e os principais conteúdos baseados no software 3D3S são os seguintes: Primeiro, estabeleça um modelo tri-dimensional da estrutura de aço de 3- andares no software, inserindo com precisão os parâmetros estruturais, como seções de membros, formas de conexão e propriedades do material (consistentes com o tipo e especificação reais do aço do projeto). Em seguida, carregue todas as cargas relevantes no modelo, incluindo carga permanente (peso próprio de membros de aço, lajes de piso e outras cargas permanentes), carga móvel (carga de uso do piso, carga de pessoal e equipamento), carga de vento e carga sísmica correspondente à localização geográfica da Nova Caledônia, de modo a simular o estado de força real da estrutura de forma abrangente.

Durante a análise, o software realiza cálculos de elementos finitos em cada barra de aço (pilares, vigas, terças, etc.) e nós de ligação, com foco na verificação da força axial, força cortante, momento fletor e deflexão das barras, bem como a capacidade de suporte e estabilidade dos nós. Para as principais peças de tensão da estrutura de 3 andares (como a ligação entre os pisos, a parte inferior dos pilares e as peças que suportam cargas concentradas), o software realiza análises de tensão local para evitar deformações locais ou danos causados ​​por tensão excessiva.

Além disso, o software 3D3S pode simular a resposta dinâmica da estrutura sob cargas sísmicas e de vento forte, verificar se a rigidez estrutural e a ductilidade atendem aos requisitos do projeto e otimizar o tamanho da seção e a forma de conexão dos membros de acordo com os resultados da análise, de modo a alcançar o equilíbrio entre segurança estrutural e eficiência económica. Os resultados da análise mostram que o projeto de estrutura de aço de 3- andares na Nova Caledônia atende aos padrões de projeto relevantes e pode suportar com segurança diversas cargas de projeto, garantindo a operação estável do projeto a longo prazo.

 

1 Códigos de Projeto

"Código para Projeto de Estruturas de Aço" (GB50017-2003)

"Especificação de carga estrutural de construção" (GB50009-2012)

"Código para Projeto Sísmico de Edifícios" (GB50011-2010)

"Código de projeto da fundação do edifício" (GB50007-2011)

"Código de soldagem de aço" (GB50661-2011)

"Especificação técnica de conexão de parafusos de aço" (JGJ82-2011)

2 Modelo de Cálculo

Modelo de cálculo (círculos denotam restrições)

3 Cargas e Combinações

Fator de Importância Estrutural: 1,00

3.1 Cargas de nós

3.2 Cargas Elementares

1) Caso nº: 0

*Cargas Superficiais:

Não.	Tipo de carga	Modo de distribuição	Fator de forma	Valor de carga (Pressão do Vento de Referência) kN/m2
1	Carga Morta	Elemento-unidirecional	--	4.00
2	Carga Morta	Elemento-unidirecional	--	0.40

Diagrama para carga superficial:

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

2) Caso nº: 1

*Cargas Superficiais:

Não.	Tipo de carga	Modo de distribuição	Fator de forma	Valor de carga (Pressão do Vento de Referência) kN/m2
1	Carga ao vivo	Elemento-unidirecional	--	10.00
2	Carga ao vivo	Elemento-unidirecional	--	0.30

Diagrama para carga superficial:

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

3) Caso nº: 2

*Cargas Superficiais:

Não.	Tipo de carga	Modo de distribuição	Fator de forma	Valor de carga (Pressão do Vento de Referência) kN/m2
1	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	0.80	2.55
2	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.50	2.55
3	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.70	2.55
4	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.60	2.55
5	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.50	2.55

Diagrama para carga superficial:

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

4) Caso nº: 3

*Cargas Superficiais:

Não.	Tipo de carga	Modo de distribuição	Fator de forma	Valor de carga (Pressão do Vento de Referência) kN/m2
1	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	0.80	2.55
2	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.50	2.55
3	Carga de Vento	Elemento-unidirecional	-0.70	2.55

Diagrama para carga superficial:

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

Diagrama de distribuição de carga superficial sem{0}} (elementos de linhas sólidas que carregam atribuídos a)

4.1.2 Forças de Envelope

 

Exibição colorida por força axial máxima N (kN);

Forças Axiais Máximas N de 10 Elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	122	3	1	0.000	50.9	53.9	-0.0	0.0	0.0	47.1
2	125	3	1	0.000	45.3	66.3	0.1	0.0	-0.2	69.6
3	118	3	1	0.000	45.3	66.4	0.0	-0.0	-0.0	69.8
4	128	3	1	0.000	40.9	-4.1	0.0	-0.0	-0.2	-6.4
5	695	3	1	0.000	37.3	-4.3	-0.0	-0.0	0.0	-8.5
6	468	6	4	1.704	31.3	-46.2	-0.0	-0.0	-0.0	0.0
7	733	6	4	1.663	30.1	-35.9	-0.0	0.0	0.0	0.0
8	90	3	1	0.000	27.2	-96.3	-0.1	0.0	0.2	-124.3
9	89	3	1	0.000	27.2	123.1	0.2	0.0	-0.3	129.8
10	694	3	1	0.000	25.7	0.7	-0.0	-0.0	0.0	5.1

 

Exibição colorida por força axial mínima N (kN);

Forças Axiais Mínimas N de 10 Elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	396	3	1	3.550	-1091.9	-0.1	0.3	-0.0	0.6	0.2
2	480	3	1	3.550	-1081.1	-0.8	4.6	0.0	5.3	1.3
3	383	3	1	0.000	-1053.7	-0.5	0.8	-0.0	-1.5	0.0
4	392	3	1	0.000	-1035.5	1.3	0.6	-0.0	-0.9	1.1
5	476	3	1	0.000	-1028.6	1.7	4.3	-0.0	-5.0	1.7
6	413	3	1	3.550	-1028.1	0.0	-1.9	-0.0	-2.1	-0.1
7	469	3	1	0.000	-1019.9	-0.5	4.1	-0.0	-4.8	0.1
8	390	3	1	0.000	-1019.3	-0.6	0.6	0.0	-0.9	-0.9
9	385	3	1	0.000	-1017.4	0.6	0.6	-0.0	-1.1	1.0
10	474	3	1	0.000	-1012.6	-0.2	4.0	0.0	-4.7	-0.2

 

Exibição colorida por momento fletor máximo M2 (kN.m);

Momentos fletores máximos M2 de 10 elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	493	3	1	0.000	-269.8	-2.9	-40.9	-0.0	70.0	-4.3
2	484	3	1	0.000	-274.8	-2.1	-40.9	-0.0	68.6	0.7
3	491	3	1	0.000	-270.1	-1.2	-39.6	0.0	68.1	-2.8
4	486	3	1	0.000	-271.0	-0.6	-39.5	-0.0	68.1	-2.5
5	496	3	1	0.000	-274.2	2.8	-35.4	-0.0	56.6	6.8
6	375	3	1	3.200	-242.4	-2.7	29.7	-0.0	44.5	4.4
7	366	3	1	3.200	-228.7	-0.4	29.5	0.0	44.4	-2.0
8	368	3	1	3.200	-243.2	0.2	28.8	-0.0	42.9	-0.3
9	373	3	1	3.200	-241.2	-0.5	28.8	0.0	42.9	0.5
10	378	3	1	3.200	-243.1	0.0	26.9	0.0	42.0	-0.1

 

Exibição colorida por momento fletor mínimo M2 (kN.m);

Momentos fletores mínimos M2 de 10 elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	484	3	1	3.200	-277.4	-2.1	-40.9	-0.0	-62.4	7.3
2	493	3	1	3.200	-272.4	-2.9	-40.9	-0.0	-60.8	4.9
3	491	3	1	3.200	-272.7	-1.2	-39.6	0.0	-58.5	1.2
4	486	3	1	3.200	-273.6	-0.6	-39.5	-0.0	-58.5	-0.5
5	496	3	1	3.200	-276.7	2.8	-35.4	-0.0	-56.6	-2.2
6	375	3	1	0.000	-239.8	-2.7	29.7	-0.0	-50.5	-4.3
7	366	3	1	0.000	-226.1	-0.4	29.5	0.0	-49.9	-3.3
8	368	3	1	0.000	-240.7	0.2	28.8	-0.0	-49.2	0.3
9	373	3	1	0.000	-238.6	-0.5	28.8	0.0	-49.2	-1.1
10	378	3	1	0.000	-240.5	0.0	26.9	0.0	-44.0	-0.1

 

Exibição colorida por momento fletor máximo M3 (kN.m);

Momentos Flexores Máximos M3 de 10 Elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	66	3	1	0.000	-38.9	148.5	0.0	0.0	-0.0	158.2
2	38	3	1	0.000	-38.9	145.4	0.0	0.0	-0.0	156.8
3	167	3	1	0.000	25.1	144.1	-0.0	0.0	0.0	154.7
4	45	3	1	0.000	-37.4	145.2	-0.0	0.0	0.1	154.7
5	59	3	1	0.000	-37.4	145.1	0.0	-0.0	-0.1	154.6
6	153	3	1	0.000	18.8	144.4	-0.0	-0.0	0.0	154.4
7	175	3	1	5.800	-0.9	-146.3	0.0	-0.0	0.1	151.1
8	176	3	1	0.000	-1.5	134.8	0.0	0.0	-0.1	151.1
9	536	3	1	0.000	1.7	145.2	0.3	0.0	-0.3	151.0
10	52	3	1	0.000	-25.9	140.5	0.0	0.0	-0.0	148.2

 

Exibição colorida por momento fletor mínimo M3 (kN.m);

Momentos de flexão mínimos M3 de 10 elementos (Unidade: m,kN,kN.m)

Não.	Elemento	Combinação Não.	Combinação Não.	Localização	N	Q2	Q3	M	M2	M3
1	174	3	1	3.250	-1.1	-0.0	0.0	0.0	0.0	-219.0
2	630	3	1	3.250	0.9	-0.0	0.0	0.0	-0.0	-219.0
3	181	3	1	3.250	-1.1	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-219.0
4	188	3	1	3.250	-2.2	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
5	195	3	1	3.250	-1.9	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
6	616	3	1	3.250	1.3	-0.0	-0.0	-0.0	0.0	-214.1
7	209	3	1	3.250	-2.2	-0.0	0.0	-0.0	0.0	-214.1
8	602	3	1	3.250	1.1	-0.0	-0.0	0.0	-0.0	-214.1
9	623	3	1	3.250	1.4	-0.0	0.0	-0.0	-0.0	-214.1
10	609	3	1	3.250	1.3	-0.0	-0.0	0.0	0.0	-214.1

4.2 Deslocamentos

4.2.1 Deslocamentos Combinados

 

Combinação 1: Uz(mm)

 

Combinação 2: Uz(mm)

 

Combinação 3: Uz(mm)

 

Combinação 4: Uz(mm)

 

Combinação 5: Uz(mm)

 

Combinação 6(1): Uz(mm)

 

Combinação 6(2): Uz(mm)

 

Combinação 6(3): Uz(mm)

 

Combinação 6(4): Uz(mm)

5 resultados de projeto

Material 2:

Q235: Módulo jovem: 2,06*10⁵N/mm²;Relação de Poisson: 0,30;Coeficiente de expansão: 1,20*10^-5Densidade: 7850kg/m³.

Q345: Módulo jovem: 2,06*10⁵N/mm²;Relação de Poisson: 0,30;Coeficiente de expansão: 1,20*10^-5Densidade: 7850kg/m³.

5.1 Gráficos de resultados de projeto

A proporção máxima de tensão é 0,92.

Proporção de estresse

 

Observação:

Acima apenas uma pequena parte de todo o relatório.