Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Semi-Automatic calculation of the stability of shear walls in multi-storey buildings

Bolin, Erik LU and Sjöstedt, Emil LU (2022) In 0349-4969 VBKM01 20221
Division of Structural Engineering
Abstract
Performing horizontal stability analysis in the conceptual design phase is time consuming and adjustments in the geometry of the building require new time consuming calculations. Often buildings are modelled in 3D modelling software such as Revit and Tekla but the calculations are often performed in a separate software. A script in Dynamo (add-in to Revit) has been designed that manages to gather geometric data and material data from the Revit model and automatically performs horizontal stability calculations for the stabilising system of a concrete building. The purpose of the script is to easily design the stabilising system based on the results of the overturning capacity of the shear walls based on analytical equations. The Dynamo... (More)
Performing horizontal stability analysis in the conceptual design phase is time consuming and adjustments in the geometry of the building require new time consuming calculations. Often buildings are modelled in 3D modelling software such as Revit and Tekla but the calculations are often performed in a separate software. A script in Dynamo (add-in to Revit) has been designed that manages to gather geometric data and material data from the Revit model and automatically performs horizontal stability calculations for the stabilising system of a concrete building. The purpose of the script is to easily design the stabilising system based on the results of the overturning capacity of the shear walls based on analytical equations. The Dynamo script performs calculations for buildings that are stabilised with shear walls in ULS with load case EQU 6.10$^5$ (SS-EN 1990). EQU includes both symmetric and asymmetric wind load (over the width of the building) and varying wind load over the height of the building according to Eurocode and EKS11. Imperfection loads are also included. The Dynamo script presents the result of the overturning moment and stabilising moment in a bar chart for the different shear walls. The user can adjust the shear walls (thickness, location, length) in the Revit model and then run the Dynamo script again to see if the overturning moment exceeds the stabilising moment. (Less)
Abstract (Swedish)
Stabilitetsberäkningar under tidigt projektstadium är tidskrävande och små ändringar i byggnadens geometri kräver nya tidskrävande beräkningar. Vanligtvis är byggnader modellerade i 3D program såsom Revit och Tekla men beräkningar utförs i andra program. Ett beräkningsprogram i Dynamo (tillägg till Revit) har skapats som kan hämta geometriska data och material data från en Revit modell och automatiskt utföra stabilitetsberäkningar i en betongbyggnad för det stabiliserande systemet baserat på analytiska formler. Syftet med beräkningsprogrammet är att enkelt kunna designa det stabiliserande systemet med hänsyn till stjälpning av skjuvväggar. Beräkningsprogrammet utför beräkningar för byggnader som är stabiliserade med skjuvväggar och... (More)
Stabilitetsberäkningar under tidigt projektstadium är tidskrävande och små ändringar i byggnadens geometri kräver nya tidskrävande beräkningar. Vanligtvis är byggnader modellerade i 3D program såsom Revit och Tekla men beräkningar utförs i andra program. Ett beräkningsprogram i Dynamo (tillägg till Revit) har skapats som kan hämta geometriska data och material data från en Revit modell och automatiskt utföra stabilitetsberäkningar i en betongbyggnad för det stabiliserande systemet baserat på analytiska formler. Syftet med beräkningsprogrammet är att enkelt kunna designa det stabiliserande systemet med hänsyn till stjälpning av skjuvväggar. Beräkningsprogrammet utför beräkningar för byggnader som är stabiliserade med skjuvväggar och använder sig av ULS lastkombination EQU 6.10$^5$ (SS-EN 1990). EQU inkluderar både symmetrisk och osymmetrisk vindlast (över bredden av byggnaden) och varierande vindlast över höjden av byggnaden enligt Eurokod och EKS11. Imperfektionslaster har även inkluderats i beräkningsprogrammet. Beräkningsprogrammet presenterar resultatet för de olika skjuvväggarna och användaren kan snabbt och enkelt se stabiliserande moment och stjälpande moment i ett stapeldiagram. Användaren kan modifiera skjuvväggarna (tjocklek, plats, längd) i Revit modellen och sen köra beräkningsprogrammet igen och se om det stjälpande momentet överskrider det stabiliserande momentet. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Bolin, Erik LU and Sjöstedt, Emil LU
supervisor
organization
alternative title
Semi-automatisk beräkning av stabiliteten för skjuvväggar i flervåningsbyggnader
course
VBKM01 20221
year
type
H3 - Professional qualifications (4 Years - )
subject
keywords
Horizontal stabilisation, Dynamo, Shear walls, Stability, Conceptual design phase, Visual programming, Openings in shear walls, Load distribution, Relative stiffness
publication/series
0349-4969
report number
TVBK-5291
other publication id
LUTVDG/TVBK-22/5291-SE
language
English
additional info
Industrihandledare: Elliot Sandefeldt, Nils Dahlman
Examinator: Miklós Molnár
id
9091885
date added to LUP
2022-06-22 11:39:22
date last changed
2022-06-22 11:39:22
@misc{9091885,
  abstract     = {{Performing horizontal stability analysis in the conceptual design phase is time consuming and adjustments in the geometry of the building require new time consuming calculations. Often buildings are modelled in 3D modelling software such as Revit and Tekla but the calculations are often performed in a separate software. A script in Dynamo (add-in to Revit) has been designed that manages to gather geometric data and material data from the Revit model and automatically performs horizontal stability calculations for the stabilising system of a concrete building. The purpose of the script is to easily design the stabilising system based on the results of the overturning capacity of the shear walls based on analytical equations. The Dynamo script performs calculations for buildings that are stabilised with shear walls in ULS with load case EQU 6.10$^5$ (SS-EN 1990). EQU includes both symmetric and asymmetric wind load (over the width of the building) and varying wind load over the height of the building according to Eurocode and EKS11. Imperfection loads are also included. The Dynamo script presents the result of the overturning moment and stabilising moment in a bar chart for the different shear walls. The user can adjust the shear walls (thickness, location, length) in the Revit model and then run the Dynamo script again to see if the overturning moment exceeds the stabilising moment.}},
  author       = {{Bolin, Erik and Sjöstedt, Emil}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  series       = {{0349-4969}},
  title        = {{Semi-Automatic calculation of the stability of shear walls in multi-storey buildings}},
  year         = {{2022}},
}