Design templates-a new tool for computer-aided design of structural elements

A design template is define as a scheme of computer-aided design process which could be verified and modified in particular cases by a designer. Global loads have to be determined and analysis is performed for each arrangement of unit loads separately. Thus, the influence matrices are determined and also; matrix of interaction of load effects and matrix of combination of simultaneous loads. New matrix procedures are itroduced in order to identify the most unfavourable load effect interactions. the design templates are exemplified for portal steel frames subject to permanent loads, variable actions and second-order horizontal forces due to sway of the columns. Complex influence coefficients are introduced and amplified sway of the frame is taken into consideration. Corrections of some unsound clauses of the Eurocodes 1 and 3 are suggested.

Szablony projektowania - nowe narzedzie komputerowych obliczeń elementów konstrukcji Szablon projektowania definiuje się jako wcześniej przygotowany układ obliczeń komputerowych, który może być sprawdzany i modyfikowany w poszczególnych przypadkach przez projektanta, co nie jest możliwe przy korzystaniu z komputerowych programów projektowania. Ustalić trzeba najpierw obciążenia globalne i wykonać obliczenia statyczne dla każdego wariantu obciążeń jednostkowych z osobna. W wyniku obliczeń statycznych formułuje się macierze blokowe wpływu obciążeń. Okresla się następnie macierze współdziałania sił wewnętrznych i macierze kombinacji jednoczesnych obciążeń. Stosuje się nowe procedury macierzowe w celu wyszukania najbardziej niekorzystnych wariantów dla każdego niezależnego obciążenia z osobna, a następnie - najbardziej niekorzystnego przypadku współdziałania sił wewnętrznych i kombinacji obciążeń. Przykładowy szablon projektowania dotyczy stalowej ramy portalowej pod obciążeniem stałym z działaniami zmiennymi oraz siłami drugiego rzędu wynikającymi z przechyłu słupów. Na początku obliczeń iteracyjnych określa się zespolone współczyniki wpływu obciążeń i wstawia próbną wartość dopełnionego kąta przechyłu. Proponuje się przy tym poprawki pewnych nieścisłych wzorów Eurokodu 1 i 3.