4.11 Digital Prototyping / Testing

4.11 Digital Prototyping / Testing as Design Tool
The performance of fixing methods for GFRC cladding systems can be
investigated using digital prototyping and/or physical testing. Both of these can
be expensive and time consuming. In many cases, testing may be the only
reliable way to obtain reliable data for use in design, eg carrying out wind tunnel
tests to determine the magnitudes of wind loadings acting on GFRC cladding
panels on a complex, high rise building in an exposed location.
Digital prototyping can complement and sometimes be used in place of physical
testing. The former tends to cost less and can save significant amounts of time.
Software packages like Inventor and Solidworks are able to analyse and ‘design’
3D models of GFRC panels and assemblies such as stud frame construction. It
is not uncommon for the wind load intensities on a structure to be determined by
wind tunnel testing and for the detailed design of the GFRC cladding envelope to
FixGuide10J.qxb:PracticalFixingGuide 23/02/2010 15:19 Page 51
SFRC cladding panel
w
Ceramic fibre felt
Joint width52
DESIGN PRINCIPLES
be carried out using a suitable software package, like those mentioned above,
using the output from the wind tunnel tests. The process of digital prototyping can
be summarised as follows:
l determine concept(s)
l create and innovate
l validate
l manage designs
l manufacture
It is easy to see how this approach can be used to optimise new constructions like
the hybrid stud frame construction described in Section 3 (see Figures 3.22 and
3.23).
An important finite element study of the ‘Fire Resistance of Reinforced Concrete
Beams using GFRC Casting Formworks’ was carried out by Fujita Naoaki of the
Asahi Glass Co., Ltd., Res. Lab.) HIRAI TAKAYUKI (Nihombunrikadai) in 2001. He
investigated the generation of tensile and shearing stresses at the interface
between the inside faces of the GFRC formwork and insitu concrete.
In the prototyping, he compared the performance of beams in fire conditions with
and without GFRC formwork. The inside faces of the GFRC forms used in the
tests were ‘embossed’ or covered with wire netting to enhance the bonding
between the interfacing surfaces. Naoaki reported that the two types of beams, ie
ones without and ones with GFRC formwork, had a similar fire resistance when
analysed using finite element theory. GFRC permanent formwork is used
extensively as permanent formwork in bridge deck construction. Its use in buildings is not as widespread but deserves more consideration, taking due account
of all the cost parameters, not just material costs. The use of GFRC permanent
formwork for ‘waffle’ slabs is a case in point. Savings in material costs, if any, may
be small but the cost savings in not having to erect and dismantle an extensive
support system and remove waffle palletes should be considerable.

Kết quả (Việt) 1:

4.11 digital Prototyping / thử nghiệm như là công cụ thiết kếCác hoạt động sửa chữa các phương pháp cho GFRC toàn cho hệ thống có thểđiều tra bằng cách sử dụng kỹ thuật số prototyping và/hoặc thử nghiệm vật lý. Cả hai có thểđược tốn kém và tốn thời gian. Trong nhiều trường hợp, thử nghiệm có thể là duy nhấtcách đáng tin cậy để có được các dữ liệu đáng tin cậy để sử dụng trong thiết kế, ví dụ như thực hiện các đường hầm gióCác xét nghiệm để xác định magnitudes gió khi hành động trên tấm ốp GFRCtấm ngày một tăng cao, phức tạp xây dựng tại vị trí tiếp xúc.Kỹ thuật số prototyping có thể bổ sung và đôi khi được sử dụng thay cho vật lýthử nghiệm. Các cựu có xu hướng chi phí ít hơn và có thể tiết kiệm một lượng đáng kể thời gian.Gói phần mềm như nhà phát minh và Solidworks có thể phân tích và 'thiết kế'Các mô hình 3D của GFRC tấm và các hội đồng như stud khung xây dựng. Nókhông phải là không phổ biến cho cường độ tải trọng gió trên một cấu trúc được xác định bởithử nghiệm trong hầm gió và cho các chi tiết thiết kế của GFRC ốp có phong bì đểFixGuide10J.qxb:PracticalFixingGuide 23/02/2010 15:19 trang 51SFRC tấm ốp bảng điều khiểnwSợi gốm cảm thấyChung width52NGUYÊN TẮC THIẾT KẾđược thực hiện bằng cách sử dụng một gói phần mềm phù hợp, như đề cập ở trên,sử dụng các đầu ra từ các thử nghiệm trong hầm gió. Quy trình kỹ thuật số prototyping có thểđược tóm tắt như sau:xác định l concept(s)l tạo và đổi mớil xác nhậnl quản lý thiết kếsản xuất lNó rất dễ dàng để xem làm thế nào cách tiếp cận này có thể được sử dụng để tối ưu hóa các công trình mới nhưxây dựng khung stud hybrid được mô tả trong phần 3 (xem hình 3,22 và3.23).Một nghiên cứu quan trọng các phần tử hữu hạn của các ' kháng cháy các bê tông cốt thépDầm bằng cách sử dụng GFRC đúc Formworks' đã được thực hiện bởi Fujita Naoaki của cácCông ty TNHH Asahi kính Res. Lab.) HIRAI TAKAYUKI (Nihombunrikadai) vào năm 2001. Ôngđiều tra các thế hệ của độ bền kéo và cắt nhấn mạnh tại giao diệngiữa các bên trong khuôn mặt của GFRC Ván cốp pha và đo cụ thể.Trong prototyping, ông so sánh hiệu suất của dầm trong điều kiện chữa cháyvà không có cốp pha GFRC. Bên trong khuôn mặt của các hình thức GFRC sử dụng trong cácthử nghiệm đã được 'nổi' hoặc che phủ bằng dây lưới để tăng cường liên kếtgiữa các bề mặt interfacing. Naoaki thông báo rằng hai loại dầm, tức lànhững người mà không có và những người với GFRC cốp pha, có khả năng kháng cháy tương tự như khiphân tích bằng cách sử dụng lý thuyết phần tử hữu hạn. GFRC cốp pha thường được sử dụngrộng rãi như là cố định ván khuôn trong xây dựng cầu sàn. Việc sử dụng nó trong các tòa nhà không phải là như phổ biến rộng rãi nhưng xứng đáng xem xét thêm, tham gia do tài khoảnTất cả các chi phí tham số, không chỉ vật liệu chi phí. Sử dụng vĩnh viễn GFRCCốp pha cho 'waffle' tấm là một trường hợp tại điểm. Tiết kiệm chi phí vật liệu, nếu có, có thểnhỏ nhưng tiết kiệm chi phí không cần phải xây dựng và tháo rời một rộng lớnHệ thống hỗ trợ và loại bỏ waffle palletes nên đáng kể.

Kết quả (Việt) 2:

4.11 Digital Prototyping / thử nghiệm như Công cụ thiết kế
Việc thực hiện các phương pháp sửa chữa cho các hệ thống tấm ốp GFRC có thể được
điều tra sử dụng mẫu số và / hoặc thử nghiệm vật lý. Cả hai có thể
rất tốn kém và mất thời gian. Trong nhiều trường hợp, thử nghiệm có thể là chỉ
cách đáng tin cậy để có được dữ liệu đáng tin cậy để sử dụng trong thiết kế, ví dụ như thực hiện các đường hầm gió
thử nghiệm để xác định độ lớn của tải trọng gió tác động lên toàn cho GFRC
tấm trên một phức tạp, tòa nhà cao tầng ở một vị trí tiếp xúc.
tạo mẫu kỹ thuật số có thể bổ sung và đôi khi được sử dụng ở vị trí của vật
thử nghiệm. Các cựu có xu hướng chi phí ít hơn và có thể tiết kiệm một lượng đáng kể thời gian.
Phần mềm đóng gói như Inventor và Solidworks có thể phân tích và 'thiết kế'
mô hình 3D của các tấm GFRC và hội đồng như xây dựng khung stud. Nó
không phải là không phổ biến cho cường độ tải trọng gió trên một cấu trúc được xác định bằng cách
thử nghiệm trong hầm gió và cho các thiết kế chi tiết của tấm ốp phong bì GFRC để
FixGuide10J.qxb: PracticalFixingGuide 23/02/2010 15:19 Page 51
SFRC ốp bảng điều khiển
w
gốm sợi cảm thấy
width52 phần
NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ
được thực hiện sử dụng một gói phần mềm phù hợp, như đã đề cập ở trên,
sử dụng đầu ra từ các cuộc thử nghiệm trong hầm gió. Quá trình tạo mẫu kỹ thuật số có thể
được tóm tắt như sau:
l xác định khái niệm (s)
l tạo và đổi mới
l validate
l quản lý thiết kế
l sản xuất
Nó rất dễ dàng để xem cách tiếp cận này có thể được sử dụng để tối ưu hóa các công trình xây dựng mới như
xây dựng khung stud lai được mô tả tại mục 3 (xem hình 3.22 và
3.23).
Một nghiên cứu phần tử hữu hạn quan trọng của "Fire Resistance của bê tông cốt
Beams sử dụng GFRC Formworks đúc 'được thực hiện bởi Fujita Naoaki của
Asahi Glass Co, Ltd, Res. Lab.) Hirai Takayuki (Nihombunrikadai) vào năm 2001. Ông
đã nghiên cứu thế hệ của độ bền kéo và cắt căng thẳng tại giao diện
giữa các mặt bên trong của GFRC ván khuôn và insitu bê tông.
Trong mẫu, ông đã so sánh hiệu suất của dầm trong điều kiện cháy với
và mà không GFRC ván khuôn. Các mặt bên của hình thức GFRC được sử dụng trong các
thử nghiệm đã được 'nổi' hoặc phủ bằng dây lưới để tăng cường sự gắn kết
giữa các bề mặt interfacing. Naoaki báo cáo rằng hai loại dầm, tức là
những người không có và những người thân với GFRC cốp pha, có khả năng chịu lửa tương tự khi
phân tích bằng lý thuyết phần tử hữu hạn. GFRC ván khuôn cố định được sử dụng
rộng rãi như ván khuôn cố định trong xây dựng cầu thép. Việc sử dụng nó trong các tòa nhà không phải là phổ biến nhưng đáng xem xét nhiều hơn, có tính do
của tất cả các thông số chi phí, không chỉ là chi phí vật liệu. Việc sử dụng vĩnh viễn GFRC
ván khuôn cho tấm 'bánh' là một trường hợp điển hình. Tiết kiệm trong chi phí vật liệu, nếu có, có thể
là nhỏ nhưng tiết kiệm chi phí trong việc không có để lắp đặt và tháo dỡ một mở rộng
hệ thống hỗ trợ và loại bỏ palletes waffle nên đáng kể.