University of Oulu

Tapaustutkimus suunnittelutyökalun kehittämisestä

Saved in:
Author: Wilén, Perttu1
Organizations: 1University of Oulu, Faculty of Technology, Civil Engineering
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 1.1 MB)
Pages: 66
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201909182882
Language: Finnish
Published: Oulu : P. Wilén, 2019
Publish Date: 2019-09-18
Thesis type: Master's thesis (tech)
Tutor: Kangaspuoskari, Matti
Reviewer: Kangaspuoskari, Matti
Häkkinen, Kai
Turunen, Topias
Description:

Tiivistelmä

Diplomityön tavoitteena oli tutkia Tekla Tedds ohjelmiston soveltuvuutta teräsrakenteiden liitosten laskentaan. Ohjelmalla luotiin Eurokoodipohjainen liitoslaskuri yhdestä teräsrakenteiden liitoksesta. Liitoslaskennasta saatuja tuloksia vertailtiin FEM-laskentaan kahden tapauksen osalta. Näissä tapauksissa liitoslaskennan kuormat oli asetettu siten, että halutussa murtotapauksessa on 100 % käyttöaste.

Laskentapohjaa luodessa pyrittiin hyödyntämään Tekla Teddsin ominaisuuksia mahdollisimman kattavasti. Laskurin luomisprosessi ja sen tekemiseen käytetty aika dokumentoitiin. Ohjelmaa verrattiin myös vastaavassa käytössä olevaan kilpailijaan. Ominaisuuksiltaan Tekla Tedds on monipuolinen ohjelma. Erityisesti laskentapohjien automatisointi Interface Designer Pro:n avulla ja ohjelman kirjaston valmiit laskelmat luovat etua kilpailijoihin nähden. Ohjelman tärkeimpien ominaisuuksien omaksuminen vaatii kuitenkin melko paljon aikaa sekä perinpohjaista tutustumista ohjeisiin. Laskentaa helpottavien monimutkaisten käyttöliittymien luomista helpottaa ohjelmointiosaaminen. Kokonaisuudessaan Tekla Teddsillä luodut liitoslaskentapohjat ovat tehokkaita ja helppokäyttöisiä.

Työn teoriaosana oli Eurokoodin mukainen mitoitus teräsrakentamisessa käytetystä poskilevyliitoksesta. Tutkittavasta liitoksesta valittiin kaksi käytännön suunnittelutyössä tyypillistä murtotapausta. Tutkittaville murtotapauksille annettiin kuormat siten, että niille saatiin 100 % Eurokoodin mukainen käyttöaste. Tuloksia vertailtaessa vastaavasti kuormitettuihin tapauksiin FEM-laskennassa, havaittiin liitosalueelle syntyvän merkittävän suuria jännityksiä.

A case study on the development of a structural design tool

Abstract

The aim of this thesis was to investigate the applicability of Tekla Tedds structural calculation software for calculations of steel structural connections. The case study was to create Eurocode-based connection calculator with Tekla Tedds. The results of the connection calculation were compared with calculations from FEM analysis program for two cases. In these cases loads in the connections were set to get 100% utilization rate on both investigated breaking events.

While creating the calculations, it was aimed to make the most of Tekla Tedds features. The process of creating the calculator and time consumed during that, were documented. The program was also compared to a similar competitor program by its features. In terms of features, Tekla Tedds is overall a versatile program. In particular, the automation made with Interface Designer Pro and pre-computations in Tedds library create biggest advantage over competitors. However, mastering the most important features of the program requires quite a bit of time at first and thorough familiarization with the instructions. The creation of complex user interfaces is facilitated by any programming skills. Overall, Tedds-based calculations are powerful and easy to use.

Theoretical part of the thesis was the Eurocode design of the full depth steel connection. Two typical failure cases were selected from investigated 15 cases. Those two cases were loaded under 100 % utilization rate according to the Eurocode. Comparing the results with the correspondingly loaded cases with FEM calculations, it was found that significant stresses were implied to the connection area.

see all

Subjects:
Copyright information: © Perttu Wilén, 2019. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.