Numerisk studie av parametere i et spider-system
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2563730Utgivelsesdato
2018Metadata
Vis full innførselSamlinger
- Master's theses (RealTek) [1722]
Sammendrag
Spidere er mye brukt til punktinnfesting av glass i fasader. Det er også en økende bruk av glass i gulv og gangbruer. Det er derimot gjort relativt lite forskning på slike systemer. Det foreligger ingen endelig standardisering for dimensjoneringen, så det er flere metoder som blir anvendt i de ulike europeiske landene. I enkelte tilfeller er det så langt bare eksperimentell testing som brukes når konstruksjonens kapasitet skal verifiseres. I denne oppgaven har det blitt utført FEM-analyser ved hjelp av ANSYS Workbench, der hovedfokuset har vært å undersøke spideren. Dette omfatter i alt 12 casestudier for realistiske brukssituasjoner under norske forhold. Både fasade- og gulvsystemer har her blitt undersøkt. Det ble gjort ved først å verifisere en tredimensjonal modell av finite elementer opp mot testresultater for produktet, for så å benytte denne modellen til å modellere de nevnte systemene. Spideren som ble valgt, S3001EVO, lages av det franske selskapet Sadev. Denne spideren er kun tiltenkt bruk i fasader. Med denne spideren som bakrunn, ble det utført studier for å undersøke hvilke geometriske parametere som mest påvirker spiderens kapasitet. Parameterendringene ble holdt relativt små, for at de endrede utgavene skulle være sammenliknbare med den opprinnelige, og ikke likne andre spidertyper i utforming. Basert på dette studiet har det blitt foreslått et effektivisert design av spideren, som gjør det mulig å bruke et slikt system i gulv eller øke arealet på glassene i en fasade. S3001EVO har allerede en utforming som skiller den fra de mest vanlige spiderene på markedet. Derfor ble det også utført en analyse for å vurdere om dette designet skiller den fra de konvensjonelle typene også i strukturell prestasjon. Resultatene fra ANSYS-analysene er vist i form av en rekke figurer, grafer og tabeller. Til slutt er diskusjons- og konklusjonsdelene lagt frem . Spiders are widely used for point-fixing of glass in facade systems. The use of glass in flooring and walkways is also increasing. There is, however, relatively little research made on these systems. There are no established standarization. On the contrary, various methods are used in design. In some cases, the only accepted way to verify the structural capacity of spiderglass systems, is by experimental tests. In this thesis, there has been conducted FEM-analyses using ANSYS Workbench, where the main focus has been to investigate the spider. To do this, there has been made a total of 12 case studies for realistic situations in Norway. Systems for both facade and floor have been included in this study. First step was to verify a three-dimentional model of finite elements against results from experimental testing provided by the producer. The spider was then used to model the mentioned systems. The spider that was chosen, S3001EVO, is made by the french company Sadev. S3001EVO is only supposed to be used in facade systems. Using this spider as a basis, analyses were conducted to investigate which geometric parameters affect the structural capacity of the spider the most. The parametric changes were kept rather small, so that the modified spiders would be comparable to the initial one, and not be similar to other spider types in design. Based on this study, a more effective design for the spider has been proposed. Furthermore, this design allows the use of the spider in flooring systems, and makes it possible to increase the size of the glass panels in the facade systems. The S3001EVO already has a design that differs significantly from most spiders on the market. Therefore, an analysis was also conducted to measure its performance compared to the more conventional types of spiders. The results from the analyses in ANSYS are shown in a series of figures, graphs and tables. Finally, the discussion and conclusion parts are presented.