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鉄骨構造物の強度評価ソリューション
～サブモデリングを活用して短時間で解析を実現～
このような方にお勧めです！
・鉄骨構造物のボルト締結部の応力を精度良く詳細に評価したい
・ボルト締結部の詳細な評価はしつつ、短時間で解析を実行したい
道路標識などを支持するための鉄骨構造物は、風荷重や標識の自重に耐えうるような強度を確保する必要があります。
これらの構造物は一般的にはボルト締結部に応力が最も集中するため、フレームモデルでの計算ではボルト締結部の応力を評価することはできません。
一方で、鉄鋼構造物全てを詳細にモデル化してしまうと計算負荷が高く計算時間がかかってしまうという課題があります。
ソリューションの概要と特長
本ソリューションは、Ansys Mechanicalを用いてサブモデリングを活用して鉄骨構造物の応力集中部の強度を精度よく、且つ短時間で評価した事例になります。
以下の2段階の解析を行うことで実現可能です。
①鉄骨構造物全体をビーム要素やシェル要素を用いてモデル化することで、構造物全体を短時間で計算することが可能です。
②応力集中が発生するボルト締結部分のみをソリッド要素で詳細にモデル化して、①で算出したモーメントなどを境界条件として解析を行うことにより応力集中部の強度を精度よく評価できます。
この手法によって解析コストを減らし、結果の精度を高める効率の良い解析が実現可能となります。
さらに構造物の別の箇所に着目したい場合でも、①のフルモデルの結果を流用することができるというメリットもございます。
以下の2段階の解析を行うことで実現可能です。
①鉄骨構造物全体をビーム要素やシェル要素を用いてモデル化することで、構造物全体を短時間で計算することが可能です。
②応力集中が発生するボルト締結部分のみをソリッド要素で詳細にモデル化して、①で算出したモーメントなどを境界条件として解析を行うことにより応力集中部の強度を精度よく評価できます。
この手法によって解析コストを減らし、結果の精度を高める効率の良い解析が実現可能となります。
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