La verifica delle aste in acciaio piegate a freddo secondo AISI S100-16/CSA S136-16 è disponibile in RFEM 6. È possibile accedere alla verifica selezionando "AISC 360" o "CSA S16" come norma nell'add-on Giunti acciaio. "AISI S100" o "CSA S136" viene quindi selezionata automaticamente per la verifica di profili piegati a freddo.
RFEM applica il metodo di resistenza diretta (DSM) per calcolare il carico di instabilità elastico dell'asta. Il metodo di resistenza diretta offre due tipi di soluzioni, numeriche (metodo a strisce finite) e analitiche (specificazione). La curva caratteristica FSM e le forme di instabilità possono essere visualizzate in Sezioni.
Vari parametri di verifica delle sezioni trasversali possono essere modificati nella configurazione allo stato limite di esercizio. Qui puoi controllare la condizione della sezione trasversale applicata per l'analisi degli spostamenti generalizzati e dell'ampiezza delle fessure.
Per questo, è possibile attivare le seguenti impostazioni:
- Stato di fessurazione calcolato dal carico associato
- Stato di fessurazione determinato come inviluppo di tutte le situazioni di progetto SLE
- Stato della sezione trasversale fessurata - indipendente dal carico
Utilizzando l'estensione del modulo integrato RF-/STEEL Warping Torsion, il progetto secondo la guida Steel Design Guide 9 può essere eseguito in RF-/STEEL AISC.
Il calcolo viene eseguito con 7 gradi di libertà secondo la teoria della torsione di ingobbamento e consente una verifica di stabilità realistica, inclusa la considerazione della torsione.
La determinazione del momento critico d'instabilità viene eseguito in RF-/STEEL AISC utilizzando il risolutore di autovalori che consente una esatta determinazione del carico critico d'instabilità.
Il risolutore di autovalori mostra una finestra di visualizzazione del grafico degli autovalori, che consente il controllo delle condizioni al contorno.
In STEEL AISC, è possibile considerare i vincoli esterni laterali intermedi in qualsiasi posizione. Ad esempio, è possibile stabilizzare solo l'ala superiore.
Inoltre, è possibile assegnare vincoli esterni laterali definiti dall'utente; ad esempio, molle rotazionali singole e molle traslazionali in qualsiasi punto della sezione trasversale.
- Modellazione della sezione trasversale tramite elementi, sezioni, archi ed elementi puntuali
- Libreria delle proprietà dei materiali ampliabile, tensioni di snervamento e tensioni limite
- Proprietà di profili in parete sottile aperti, chiusi o non collegati
- Caratteristiche efficaci di sezioni trasversali costituite da materiali diversi
- Determinazione delle tensioni delle saldature a cordone d’angolo
- Analisi delle tensioni inclusa la torsione primaria e secondaria
- Verifica dei rapporti c/t
- Sezioni trasversali efficaci conformi alle seguenti normative
- EN 1993-1-5 (compresi i pannelli di instabilità irrigiditi secondo la Sezione 4.5)
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EN 1993-1-3
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EN 1999-1-1
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DIN 18800-2
- Classificazione secondo
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EN 1993-1-1
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EN 1999-1-1
-
- Interfaccia con MS Excel per importazione ed esportazione di tabelle
- relazione di calcolo
Tutti i risultati possono essere facilmente valutati numericamente e graficamente o persino visualizzati in visualizzazione. Gli strumenti di selezione consentono di esaminare i risultati in dettaglio.
La relazione di calcolo corrisponde agli elevati standard di RFEM e rstab/rstab-9/che-cosa-e-rstab RSTAB. Le modifiche vengono aggiornate automaticamente.
SHAPE-THIN calcola tutte le proprietà necessarie della sezione, inclusi le forze interne ultime plastiche Le aree sovrapposte vengono considerate in modo realistico. Per sezioni costituite da materiali differenti, SHAPE‑THIN determina le proprietà efficaci della sezione in funzione del materiale di riferimento.
Oltre all'analisi elastica delle tensioni, è possibile eseguire l'analisi plastica che include l'interazione delle forze interne per qualsiasi tipo di sezione. L'analisi plastica dell'interazione viene effettuata con il metodo Simplex. È possibile scegliere i criteri di snervamento di Tresca o di Von Mises.
SHAPE-THIN esegue una classificazione della sezione secondo EN 1993-1-1 e EN 1999-1-1. Per le sezioni in acciaio di classe 4, il programma determina larghezze effettive per pannelli irrigiditi o non irrigiditi secondo EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5. Per le sezioni in alluminio della sezione di classe 4, il programma calcola spessori effettivi secondo EN 1999-1-1.
Opzionalmente, SHAPE‑THIN verifica i valori limite (c/t) con i metodi di progetto el‑el, el‑pl o pl‑pl conformi alla normativa DIN 18800. Le zone (c/t) degli elementi connessi nella stessa direzione vengono automaticamente riconosciute.
SHAPE-THIN contiene un'ampia libreria di profili laminati e parametrici. Possono essere composti o integrati con nuovi elementi. È possibile modellare una sezione composta da diversi materiali.
Gli strumenti grafici e le funzioni consentono la modellazione di forme di sezioni complesse nel solito modo comune per i programmi CAD. L'input grafico offre la possibilità di impostare elementi puntuali, saldature d'angolo, archi, sezioni rettangolari e circolari parametrizzate, ellissi, archi ellittici, parabole, iperboli, spline e NURBS. In alternativa, è possibile importare un file DXF ed utilizzarlo come base di modellazione È anche possibile utilizzare le linee guida per la modellazione.
Inoltre, l’input parametrico consente di definire i dati del modello e dei carichi in modo che dipendano da determinate variabili.
Gli elementi possono essere divisi o collegati graficamente agli altri oggetti. SHAPE‑THIN divide automaticamente gli elementi e consente il flusso di taglio ininterrotto introducendo elementi fittizi. Per i quali è possibile definire uno spessore specifico per controllare il trasferimento del taglio.
SHAPE-THIN determina le proprietà della sezione e le tensioni di qualsiasi sezione trasversale aperta, chiusa, composta o non collegata.
- Proprietà della sezione
- Area della sezione trasversale A
- Aree di taglio Ay, Az, Au e Av
- Posizione del baricentro yS, zS
- Momenti di area 2 Gradi Iy, Iz, Iyz, Iu, Iv, Ip, Ip,M
- Raggi di inerzia iy, iz, iyz, iu, iv, ip, ip,M
- Inclinazione degli assi principali α
- Peso della sezione trasversale G
- Perimetro della sezione trasversale U
- Costanti torsionali dell'area Gradi IT, IT,St.Venant, IT,Bredt, IT,s
- Posizione del centro di taglio yM, zM
- Costanti di ingobbamento Iω,S, Iω,M o Iω,D per vincolo laterale
- Moduli della sezione max/min Sy, Sz, Su, Sv, Sω,M con posizioni
- Raggi della sezione ru, rv, rM,u, rM,v
- Coefficiente di riduzione λM
- Proprietà della sezione plastica
- Forza assiale Npl,d
- Forze di taglio Vpl,y,d, Vpl,z,d, Vpl,u,d, Vpl,v,d
- Momenti flettenti Mpl,y,d, Mpl,z,d, Mpl,u,d, Mpl,v,d
- Moduli di resistenza Zy, Zz, Zu, Zv
- Aree di taglio Apl,y, Apl,z, Apl,u, Apl,v
- Posizione degli assi di bisezione dell'area fu, fv,
- Visualizzazione dell'ellisse di inerzia
- Momenti statici
- Momenti statici Qu, Qv, Qy, Qz con posizione del massimo e specificazione del flusso di taglio
- Coordinate di ingobbamento ωM
- Momenti dell'area (aree di ingobbamento) Sω,M
- Aree cella Am per sezioni trasversali chiuse
- Tensione
- Tensioni normali σx dovute alla forza assiale, ai momenti flettenti e al bimomento di ingobbamento
- Tensioni tangenziali τ da forze di taglio e momenti torcenti primari e secondari
- Tensioni equivalenti σv con coefficiente personalizzabile per le tensioni tangenziali
- Indici di sfruttamento, relativi alle tensioni limite
- Tensioni sui bordi o sulle linee centrali
- Tensioni agenti nelle saldature a cordone d’angolo
- Sezioni delle pareti di taglio
- Proprietà di sezioni non collegate (nucleo per grattacieli, sezioni composte)
- Forze di taglio delle pareti di taglio dovute alla flessione e alla torsione
- Analisi plastica
- Verifica della capacità plastica con determinazione del coefficiente di ingrandimento αpl
- Verifica dei rapporti c/t secondo i metodi di progetto el-el, el-pl o pl-pl secondo DIN 18800
RF-CONCRETE-SURFACES (versione inglese)
Il calcolo non-lineare è attivato selezionando il metodo di progetto allo stato limite di esercizio. È possibile selezionare singolarmente i vari tipi analisi da eseguire e i diagrammi di tensione-deformazione per l'acciaio e il calcestruzzo. Il processo di iterazione può essere influenzato da questi parametri di controllo: precisione di convergenza, numero massimo di iterazioni, disposizione degli strati sull'altezza della sezione trasversale e coefficiente di smorzamento.
È possibile impostare i valori limite nello stato limite di esercizio individualmente per ogni superficie o gruppo di superfici. Come valori ammissibili vengono definiti gli spostamenti generalizzati massimi, le tensioni massime e la massima ampiezza delle strutture. La definizione della deformazione massima richiede una specifica aggiuntiva sul fatto che il sistema non deformato o il sistema deformato debba essere utilizzato per la verifica.
RF-CONCRETE Members
Il calcolo non lineare può essere applicato ai progetti allo stato limite ultimo e di esercizio. Inoltre, è possibile controllare la resistenza a trazione del calcestruzzo o l'applicazione del Tension Stiffening tra le fessure. Il processo di iterazione può essere influenzato da questi parametri di controllo: precisione di convergenza, numero massimo di iterazioni e coefficiente di smorzamento.
- Area della sezione trasversale A
- Aree di taglio Ay e Az con o senza taglio trasversale
- Posizione del baricentro yS, zS
- momenti di area 2 gradi Iy, Iz, Iyz, Iu, Iv, Ip
- Inclinazione degli assi principali α
- Raggi di inerzia iy, iz, iyz, iu, iv, ip
- Costante torsionale J
- Peso G e perimentro della sezione U
- Posizione del centro di taglio yM, zM
- Costanti di ingobbamento Iω,S, Iω,M
- Moduli di resistenza max/min Sy, Sz, Su, Sv e St
- Moduli di resistenza plastici Zy,pl, Zz,pl, Zu,pl, Zv,pl
- Funzione tensionale secondo Prandtl φ
- Derivazione di φ rispetto a y e z
- Ingobbamento ω
- Modellazione di sezioni trasversali utilizzando superfici, aperture e aree puntuali (armature) limitate da poligoni
- Disposizione automatica o individuale dei punti di tensione
- Libreria estensibile di materiali in calcestruzzo, acciaio e acciaio di armatura
- Proprietà delle sezioni trasversali di cemento armato e di sezioni trasversali composte
- Analisi delle tensioni con ipotesi di snervamento secondo von Mises e Tresca
- Verifica calcestruzzo armato secondo:
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DIN 1045-1:2008-08
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DIN 1045:1988-07
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ÖNORM B 4700: 2001-06-01
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EN 1992-1-1:2004
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- Per la verifica secondo EN 1992-1-1:2004, sono disponibili le seguenti Appendici Nazionali:
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DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04 (Germania)
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NEN-EN 1992-1-1/NA:2011-11 (Paesi Bassi)
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CSN EN 1992-1-1/NA:2006-11 (Repubblica Ceca)
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ÖNORM B 1992-1-1:2011-12 (Austria)
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UNE EN 1992-1-1/NA:2010-11 (Spagna)
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EN 1992-1-1 DK NA:2007-11 (Danimarca)
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SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006 (Slovenia)
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NF EN 1992-1-1/NA:2007-03 (Francia)
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STN EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Slovacchia)
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SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10 (Finlandia)
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BS EN 1992-1-1:2004 (Regno Unito)
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SS EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Singapore)
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NP EN 1992-1-1/NA:2010-02 (Portogallo)
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UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07 (Italia)
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SS EN 1992-1-1/NA:2008 (Svezia)
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PN EN 1992-1-1/NA:2008-04 (Polonia)
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NBN EN 1992-1-1 ANB:2010 (Belgio)
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NA secondo CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Cipro)
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BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Bulgaria)
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LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Lituania)
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RS EN 1992-1-1:2004/NA:2008 (Romania)
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- Oltre alle Appendici Nazionali (AN) sopra elencate, è possibile usare anche appendici personalizzate con valori e parametri definiti dall'utente.
- Verifica calcestruzzo armato per la distribuzione tensioni-deformazioni, sicurezza disponibile o verifica diretta
- Risultati dell'elenco dell'armatura e dell'area totale dell'armatura
- Relazione di calcolo con opzione per la stampa di un form ridotto
RF-CONCRETE Surfaces:
L'analisi non-lineare degli spostamenti generalizzati viene effettuata con un processo iterativo che considera gli irrigidimenti delle sezioni fessurate e non fessurate. Per quanto concerne la modellazione non-lineare del calcestruzzo armato, si devono definire le proprietà del materiale che variano all'interno dello spessore della superficie. Quindi, per determinare l'altezza della sezione trasversale, RF-CONCRETE NL divide l'elemento finito in certo numero di strati di acciaio e calcestruzzo.
Le resistenze medie dell'acciaio utilizzate nel calcolo si basano sul 'Probabilistic Model Code' pubblicato dal comitato tecnico JCSS. Spetta all'utente se la resistenza dell'acciaio viene applicata fino alla resistenza ultima a trazione (ramo crescente nell'area plastica). Per quanto concerne le proprietà del calcestruzzo, è possibile controllare il diagramma tensione-deformazione per la resistenza a compressione e a trazione. Durante la determinazione della resistenza a compressione del calcestruzzo, è possibile selezionare tra i diagrammi tensione-deformazione a parabola o a parabola-rettangolo. Per le tensioni, è possibile o definire la resistenza a trazione secondo la normativa CEB-FIB model code 90:1993 o applicare una resistenza a trazione residua per tenere conto degli irrigidimenti a trazione tra le fessure.
È possibile scegliere quali valori di risultati si desidera ottenere dal calcolo non-lineare allo stato limite di esercizio:
- Spostamenti generalizzati (globale, locale in funzione del sistema deformato/non-deformato)
- Larghezze delle fessure, profondità e spaziatura dei lati superiore e inferiore nelle direzioni principali I e II
- Tensioni del calcestruzzo (tensioni e deformazioni nelle direzioni principali I e II) e dell'armatura (deformazione, area, sezione, copriferro e direzione in ogni direzione di armatura)
RF-CONCRETE Members:
L'analisi non-lineare degli spostamenti generalizzati delle strutture intelaiate viene eseguita con un processo iterativo con considerazione della rigidezza delle sezioni fessurate e non. Proprietà del materiale del calcestruzzo e dell'acciaio da armatura utilizzato nel calcolo non lineare sono selezionate secondo uno stato limite. Il contributo della resistenza a trazione del calcestruzzo tra le fessure (irrigidimento a trazione) può essere applicato tramite un diagramma tensione-deformazione modificato dell'acciaio di armatura o applicando una resistenza a trazione residua del calcestruzzo.
Tutti i risultati possono essere facilmente valutati numericamente e graficamente o persino visualizzati in visualizzazione. Gli strumenti di selezione consentono di esaminare i risultati in dettaglio.
La relazione di calcolo corrisponde agli elevati standard di RFEM e 8/che-cosa-è -rstab RSTAB. Le modifiche vengono aggiornate automaticamente. Inoltre, è possibile stampare il rapporto ridotto in una forma breve, inclusi tutti i dati rilevanti e un grafico della sezione trasversale definito dall'utente.
- Tensioni σ e deformazioni ε del calcestruzzo e dell'armatura senza considerare la resistenza a trazione del calcestruzzo (stato II)
- Verifica allo stato limite ultimo (sicurezza esistente) o verifica di forze interne definite
- Posizione dell'asse neutro α0, y0,N, z0,N
- Curvature ky, kz
- Deformazione nel punto zero ε0 e deformazioni determinanti al bordo di compressione ε1 e al bordo di trazione ε2
- Deformazione determinante dell'acciaio ε2s
- Tensioni normali σx dovute alla forza assiale e alla flessione
- Tensioni tangenziali τ dovute alla forza di taglio e alla torsione
- Tensioni equivalenti σv rispetto alla tensione limite
- Rapporti tensionali, relativi alle tensioni equivalenti
- Sforzo normale σx dovuto alla forza assiale unitaria N
- Tensione tangenziale τ dovuta alle forze di taglio unitarie Vy, Vz, Vu, Vv
- Sforzo normale σx dovuto ai momenti unitariMy, Mz, Mu, Mv
La sezione trasversale può essere modellata liberamente con linee poligonali, incluse aperture e aree di punti (barre di armatura). Alternativamente, è possibile utilizzare l'interfaccia DXF per importare direttamente la geometria. Una vasta libreria di materiali facilita la modellazione di sezioni trasversali composte.
Definendo i diametri limite e le proprietà, è possibile considerare anche la riduzione di armatura. Addizionalmente, è possibile tenere conto dei copriferro e delle precompressioni.
- Calcolo iterativo non-lineare degli spostamenti generalizzati per strutture bidimensionali di calcestruzzo armato con la determinazione della rigidezza degli elementi considerando i carichi definiti
- Calcolo degli spostamenti generalizzati delle superfici di calcestruzzo armato fessurate (stadio II)
- Analisi generale di stabilità non lineare di aste compresse in cemento armato; per esempio, secondo EN 1992-1-1, 5.8.6
- Rigidezza a trazione del calcestruzzo applicato tra le fessure
- Numerose appendici nazionali disponibili per la progettazione secondo l'Eurocodice 2 (EN 1992-1-1: 2004 + A1: 2014, vedi EC2 per RFEM)
- Possibilità di considerare le influenze a lungo termine della viscosità o del ritiro
- Calcolo non-lineare delle tensioni del'acciaio d'armatura e del calcestruzzo
- Calcolo non-lineare dell'ampiezza delle fessure
- Flessibilità dovuta ad impostazioni dettagliate per calcoli di base ed estesi
- Rappresentazione grafica dei risultati integrata in RFEM; ad esempio, deformazione o flessione di una soletta piana in cemento armato
- Risultati in tabelle dalla chiara e facile consultazione con la possibilità di visualizzare i risultati nel modello grafico
- Piena integrazione dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM
Dopo il calcolo, il modulo mostra tabelle chiaramente organizzate che elencano i risultati del calcolo non lineare. Tutti i valori intermedi sono inclusi in modo comprensibile. La rappresentazione grafica dei rapporti di progetto, degli spostamenti generalizzati, delle tensioni del calcestruzzo e dell'acciaio di armatura, dell'ampiezza delle fessure, delle profondità delle fessure e della spaziatura delle fessure in RFEM facilita una rapida panoramica delle aree critiche o fessurate.
Messaggi di errore o annotazioni concernenti il calcolo aiutano l'utente nella ricerca degli eventuali problemi di calcolo. Poiché i risultati della verifica sono visualizzati per superficie o per punto compresi tutti i risultati intermedi, è possibile ripercorrere tutti i dettagli del calcolo.
A causa dell'esportazione opzionale delle tabelle di input o dei risultati in MS Excel, i dati rimangono disponibili per un ulteriore utilizzo in altri programmi. La completa integrazione dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM garantisce una verifica strutturale verificabile.