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AISC 360-22ASCE 7-22

Verifica di una trave in acciaio a singola luce secondo AISC 360-22

Descrivi la luce, la sezione, la classe di acciaio, i carichi e i controventi laterali e scegli LRFD o ASD. Mia verifica flessione, taglio, instabilità flesso-torsionale e freccia, e indica la verifica determinante.

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Esempio svoltoVerifica superata: l'instabilità flesso-torsionale è determinante

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

Risultati chiave

Momento richiesto Mu
68.0 kip-ft
Resistenza flessionale di calcolo phi_b Mn
94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
Taglio richiesto Vu
13.6 kip su phi_v Vn = 146.4 kip
Freccia per carico variabile
0.096 in <= 0.667 in (l/360)
Passaggi trasparentiBasato sulle normeDocumenta in PDF
Esempio svolto

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

Sistema
Trave semplicemente appoggiata
Sezione
W 16x40 · A992 (Fy = 50 ksi)
Luce
20.0 ft, non controventata (Lb = 20.0 ft)
Carichi
D = 0.6 kip/ft · L = 0.4 kip/ft
Formato di verifica
LRFD, ASCE/SEI 7-22 §2.3

Verifica una trave W16x40 in A992 appoggiata semplicemente, luce 20 ft, carico permanente D = 0.6 kip/ft incluso il peso proprio e carico variabile L = 0.4 kip/ft, non controventata lateralmente tra le appoggiature, carico applicato all'ala superiore, secondo AISC 360-22 con LRFD. Controlla flessione, taglio, instabilità flesso-torsionale e freccia rispetto ai limiti dell'AISC Commentary L2.

Calcola l’esempio con Mia

Risultati chiave

Momento richiesto Mu
68.0 kip-ft
Resistenza flessionale di calcolo phi_b Mn
94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
Taglio richiesto Vu
13.6 kip su phi_v Vn = 146.4 kip
Freccia per carico variabile
0.096 in <= 0.667 in (l/360)
Utilizzo determinante
0.718 (instabilità flesso-torsionale)

Tutti i valori sono deterministici per i dati di ingresso indicati e sono prodotti da reports/016-skl-000075-rfem-review/featured_example.py, non da un'esecuzione chat. Il carico è applicato all'ala superiore, quindi il fattore radice quadrata di F2-4 (l'intero radicale, non il suo radicando) è assunto pari a 1.0 secondo AISC Commentary F1; con carico al baricentro phi_b Mn = 134.9 kip-ft e l'utilizzo è 0.504. Questo è una differenza del 29,8 % in capacità, motivo per cui la risposta indica sempre entrambi. RFEM 6.15.0007 non applica la semplificazione del Commentary e riproduce la capacità al baricentro entro lo 0,55 %, con l'intera differenza dovuta a Cb (1.1426 contro 1.1364).

  • — Le proprietà di sezione provengono da lookup_profiles, riga di catalogo etichettata [AISC 16], riconvertite dalle unità metriche del catalogo; il catalogo arrotonda a sei cifre significative, che è il limite di precisione di ogni valore sopra.
  • — Entrambe le combinazioni LRFD sono state valutate - 1.4D = 0.84 kip/ft e 1.2D + 1.6L = 1.36 kip/ft - e la seconda è determinante. 1.4D può essere determinante solo quando D > 8L.
  • — Ala e anima sono compatte (lambda_f = 6.93 <= 9.15; lambda_w = 49.1 <= 90.6). L'altezza dell'anima usa h = d - 2*tf perché il catalogo non fornisce la dimensione del raccordo, il che sovrastima lambda_w e può quindi solo classificare conservativamente.
  • — Il taglio usa G2.1(a) - una sezione a I laminata con h/tw <= 2.24*sqrt(E/Fy) - quindi Cv1 = 1.0, phi_v = 1.00 e Omega_v = 1.50. AISC 360-22 non richiede interazione momento-taglio per sezioni a I o canali.
  • — La freccia segue Euler-Bernoulli con E = 29,000 ksi e Ix = 518 in^4; la deformazione da taglio è trascurata, quindi RFEM riporta valori leggermente maggiori.

Dati richiesti

  • Sistema strutturale e luce
  • Sezione e classe di acciaio
  • Carico permanente e variabile e punto di applicazione del carico
  • Controventamento laterale dell'ala compressa
  • Formato di verifica (LRFD o ASD) e base della freccia

Risultati forniti

  • Verifica determinante e utilizzo
  • Resistenza flessionale e stato limite che la determina
  • Resistenza a taglio e ramo G2 applicabile
  • Freccia rispetto al limite indicato e convenzione di luce
  • Ipotesi e riferimenti normativi

Partire da un modello di input

Questi modelli precompilano il modulo con dati tipici. Non sono risultati calcolati; il calcolo avviene in CALC.

Prepara il calcolo
Dlubal CALC
Configura la trave
Calcolo strutturale secondo norma

Schema statico

L = 6.096 mgk = 8.7563 kN/mqk = 5.8376 kN/m

m
Tutti i campi obbligatori compilati

Dati completiPronto per il calcolo

Cosa verifica questo skill

LRFD e ASD, entrambi

Cambia formato di verifica senza cambiare skill. Entrambe le combinazioni LRFD sono sempre valutate e quella determinante viene indicata.

Flessione e taglio

Snervamento secondo F2-1, imbozzamento locale dell'ala secondo F3, taglio secondo G2 con i coefficienti propri del tipo di sezione.

Instabilità flesso-torsionale

Tutti e tre i rami di F2.2 con C_b calcolato dai momenti ai quarti, mensole incluse.

Freccia, con indicazione della base

AISC Commentary L2 o IBC Table 1604.3 o il limite di progetto. I due codici misurano una mensola in modo diverso e la risposta indica la convenzione utilizzata.

Domande frequenti

Lo skill usa LRFD o ASD?

Quello che scegli. Il metodo di verifica è sempre parte del modulo parametri, quindi viene confermato e non assunto, e la risposta indica il formato nella stessa frase della verifica determinante. Quale dei due sia più restrittivo dipende dal rapporto carico permanente/variabile e lo skill non lascia intendere che siano intercambiabili.

Come viene determinato Cb?

Dall'Equazione F1-1 usando i momenti ai quarti del diagramma dei momenti reale, non da una tabella. AISC 360-22 non ha un limite massimo di 3,0 per Cb; il limite appartiene a un'equazione del Commentary e non viene applicato. Per una mensola con imperniamento impedito all'appoggio e estremità libera non controventata, F1(c) dà Cb = 1.0.

Quale limite di freccia si applica?

Quello che scegli - AISC Commentary L2, IBC Table 1604.3, o il tuo limite di progetto, che li sovrascrive entrambi. I due codici discordano sulla convenzione della luce della mensola: il Commentary L2 misura l/150 sulla lunghezza della mensola, l'IBC prende l come il doppio della lunghezza della mensola. Ogni risposta indica la base e la convenzione utilizzata.

Posso confrontare il risultato con RFEM?

Sì, e la risposta lo propone come passo successivo. Il caso di riferimento dietro il featured example è stato confrontato con RFEM 6.15 con l'add-on Steel Design secondo AISC 360-22; Lp, Lr, c, rts e tutti e quattro i limiti di snellezza coincidevano cifra per cifra.

Norme e riferimenti

AISC 360-22ASCE 7-22

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