SSABs dimensioneringsverktyg för rörprodukter

SSAB har utvecklat ett unikt verktyg för dimensionering av optimerade takstolar och ramar med hålprofiler. Användaren behöver bara ange några nyckelparametrar – geometri, laster och stålsorter – vilket gör det enkelt att hitta den optimala konstruktionen. FrameCalc sköter resten genom att antingen minimera vikten eller tillverkningskostnaderna.

Med FrameCalc är det enkelt att jämföra olika stålsorter i takstolar och se fördelarna med höghållfasta stål. I FrameCalc är det enkelt att ändra stålsort för olika komponentgrupper och utföra jämförande beräkningar. Det är ofta fördelaktigt att använda en hybridkonstruktion, med högre hållfasthet på stålet i kraftiga ramkomponenter för att minimera vikten och stål med lägre hållfasthet i klenare stag för att minimera svetsarnas a-mått.

Konstruktionernas dimensioneringsregler baseras på Eurokod 3 och ekvationerna väljs enligt SSABs handböcker för hålprofiler där användaren kan välja att använda SSABs specifika dimensioneringsregler för rör.

FrameCalc har nationella bilagor för Finland, Sverige, Norge, Danmark, Litauen, Estland, Polen, Lettland, Tyskland och Storbritannien.

FrameCalc kan också inkludera 15 minuters branddimensionering utan brandskydd eller beräkna komponenternas kritiska temperatur.

FrameCalc är ett lättanvänt verktyg för SSABs kunder och konstruktörer som snabbt kan optimera konstruktioner, vilket gör det till ett utmärkt hjälpmedel för att skapa offerter. Det är också möjligt att studera det framtagna konceptet mer i detalj med SSABs verktyg FrameFEM.

FrameCalcs optimerade konstruktioner kan med fördel användas som utgångspunkt för iterativa designprocesser. Med en automatiskt genererad rapport är det enkelt att dokumentera designprocessen med olika val. Det är enkelt att överföra resultat från FrameCalc till FrameFEM, där konstruktionen kan analyseras mer i detalj. Dessutom kan modeller av den optimerade konstruktionen laddas ned i CIS- och IFC-format och sedan importeras till programvara från tredje part.

Med FrameFEM kan du dimensionera och specificera stålramskonstruktioner – inklusive deras svetsfogar – baserat på inbyggda dimensioneringsregler enligt Eurokod 3. FrameFEM lämpar sig för dimensionering av svetsade, tvådimensionella rörkonstruktioner och utnyttjar SSABs breda utbud av hålprofiler för beräkningarna. SSAB erbjuder beräkningsverktyget FrameFEM kostnadsfritt.

FrameFEM innehåller funktioner för att enkelt dimensionera olika 2D-konstruktioner av hålprofiler, genom att antingen skapa en geometri från grunden eller modifiera en befintlig geometri.

Konstruktören kan definiera olika lasttyper som permanent last, vindlast eller snölast, och automatiskt generera olika lastfall utifrån detta. Anpassade lastfall kan också genereras och alla faktorer som används i lastkombinationerna visas för användaren.

Dimensioneringsreglerna i FrameFEM baseras på Eurokod 3 och SSABs handböcker för hålprofiler. Komponenternas knäckningslängder kan väljas manuellt.

Du kan sedan ladda ned en automatiskt genererad resultat-PDF som innehåller alla dimensioneringsekvationer och deras gränser. Utifrån rapporten är det enkelt att kontrollera utnyttjandegraden för varje komponent och förband.

SSAB-hålprofiler finns i profilvisaren. Profilvisaren anger tvärsnittsdimensioner och andra hållfasthetsrelaterade uppgifter.

PileCalc är ett dimensioneringsprogram för SSABs stålpålar. Eurocodes dimensioneringsregler samt deras nationella bilagor och nationella anvisningar tillämpas vid dimensionering av spetsburna pålar.

Dimensioneringsverktyget PileCalc täcker de nationella bilagorna för Finland, Sverige, Norge och Tyskland. Även andra nationella dimensioneringsregler är inbyggda i programmet. Exempelvis beräknas pålens bärförmåga vid instabilitet, något som inte är väl beskrivet i Eurokoderna, med hjälp av dessa nationella bestämmelser.

Alla SSABs påldimensioner RR75–RR/RD1200 är inlagda i programmet, liksom alla stålsorter som är tillgängliga för pålarna. Pålen kan utformas som en stålkonstruktion (tom stålrörspåle), ett betongfyllt stålrör (utan kompositeffekt), en kompositkonstruktion med eller utan armering och en kompositkonstruktion med ett stålrör inuti.

SSABs dimensioneringsverktyg PileCalc möjliggör dimensionering av pålen baserat på den dimensionerande bärförmåga som krävs. Programmet söker fram den lättaste påldimension som uppfyller det dimensioneringsvärde som krävs av pålen. Sökfunktionen kan användas för mikropålar och grova pålar. I sökfunktionen kan pålen dimensioneras som en stålkonstruktion (tom påle) eller fylld med betong (utan armering och inre rör).

RRPileCalc innehåller också en Advanced FEM-funktion för mer exakt analys av pålens beteende. I Advanced FEM kan marken runt pålen modelleras i flera lager. Även fjädermodellerna för marklagren kan vara av en mer avancerad icke-linjär typ (beroende på nationella bestämmelser). Advanced FEM möjliggör också olika typer av laster för pålen. Förutom den vanliga vertikallasten kan även horisontallast och böjmoment modelleras. Sidoförskjutningar av pålen, böjmoment och tvärkrafter på pålen samt lateralt jordtryck kan skrivas ut som diagram efter Advanced FEM-analysen.

Med SSABs dimensioneringsverktyg PileWallCalc är det lätt att beräkna pålväggarnas tvärsnittsegenskaper och bärförmåga vid böjning. Programmet beräknar bärförmåga vid böjning, bärförmåga för normalkraft och bärförmåga för tvärkraft för RD-pålväggar, kombiväggar och sicksackmonterade kombiväggar.

Beräkningar görs enligt Eurocodes dimensioneringsregler. Dimensioneringsverktyget täcker påldimensionerna RD220–RR/RD1200, alla stålsorter som används för SSABs pålar samt ett brett sortiment av spontprofiler från olika tillverkare. En pålväggs bärförmåga kan beräknas antingen i elastiskt eller plastiskt tillstånd. Rörpålarna kan utformas som en stålkonstruktion (tom stålrörspåle), ett betongfyllt stålrör (utan kompositeffekt), en kompositkonstruktion med eller utan armering och en kompositkonstruktion med ett stålrör inuti.

Korrosionshastigheten varierar ofta på olika djup och även på olika sidor av pålväggen. För att optimera väggens utformning går det att dimensionera två tvärsnitt samtidigt. Pålrörets diameter är densamma i både den övre och den nedre delen av väggen, men pålrörets godstjocklek och stålsort kan ändras.

Olika korrosionshastigheter under pålrörens beräknade livslängd beaktas i beräkningarna. Korrosionshastigheten kan anges separat för den övre och den nedre delen av pålväggen, och olika korrosionshastigheter kan anges för väggens båda sidor och för insidan av pålrören. Totalt kan sex olika korrosionshastigheter ställas in.

Om korrosionshastigheten har olika värden på olika sidor av väggen blir tvärsnittet asymmetriskt. Programmet beräknar väggens bärförmåga vid böjning i båda riktningarna för att ta hänsyn till effekten av olika korrosionsvärden på bärförmågan. Förutom värden på bärförmåga beräknar programmet styvheten, böjmotståndet och tyngdpunkten för tvärsnittets bärande ståldel.

Programmet skapar en rapport som innehåller ursprungsdata, effektiva tvärsnittsegenskaper och flera kapacitetsdiagram för kombinationer av normalkraft, tvärkraft och böjmoment. Om tvärsnittet har olika egenskaper i den övre och den nedre delen av väggen visas båda kapacitetsdiagrammen.