Questo articolo è stato tradotto da Google Traduttore

Visualizza il testo originale

Come vengono determinate le lunghezze effettive delle colonne del telaio in RFEM o RSTAB?

Risposta

Il modo più semplice per farlo è utilizzare i moduli aggiuntivi RF ‑ STABILITY (RFEM) o RSBUCK (RSTAB).

RF ‑ STABILITY e RSBUCK eseguono un'analisi degli autovalori per l'intero modello con un certo stato della forza assiale. Le forze assiali sono aumentate iterativamente fino al raggiungimento del caso di carico critico. Questo carico di stabilità è caratterizzato nel calcolo numerico dal determinante della matrice di rigidezza che diventa zero.

Se si conosce il fattore di carico critico, il carico di instabilità e la curva di instabilità sono determinati usando questo. Le lunghezze effettive e i fattori di lunghezza effettivi sono quindi determinati per questo carico di instabilità più basso.

A seconda del numero richiesto di autovalori, i risultati mostrano i fattori di carico critici con le corrispondenti curve di instabilità e la lunghezza effettiva attorno all'asse maggiore e minore per ciascun organo, a seconda della forma della modalità.

Poiché ogni caso di carico ha di solito uno stato diverso della forza assiale negli elementi, per ogni situazione di carico si presenta un risultato di lunghezza effettiva di appartenenza separato per la colonna del telaio. La lunghezza effettiva la cui modalità di instabilità fa sì che la colonna si pieghi nel piano corrispondente è la lunghezza corretta per la progettazione della rispettiva situazione di carico.

Poiché questo risultato può essere diverso per ogni progetto a causa delle diverse situazioni di carico, la lunghezza effettiva più lunga di tutte le analisi calcolate è considerata uguale per tutte le situazioni di carico.

Esempio di calcolo manuale e RF-STABILITY/RSBUCK
C'è un telaio 2D con una larghezza di 12 m, un'altezza di 7,5 m e semplici supporti. Le sezioni trasversali della colonna corrispondono a I240 e la trave del telaio a IPE 270. Le colonne sono soggette a due diversi carichi concentrati.

l = 12 m
h = 7.5 m
E = 21.000 kN/cm²
Iy, R = 5.790 cm 4
Iy, S = 4.250 cm 4

N L = 75 kN
N R = 50 kN

$EI_R=E\ast Iy_R=12159\;kNm^2$
$EI_S=E\ast Iy_S=8925\;kNm^2$

$\nu=\frac2{{\displaystyle\frac{l\ast EI_S}{h\ast EI_R}}+2}=0.63$

Il risultato è il seguente coefficiente di carico critico:

$\eta_{Ki}=\frac{6\ast\nu}{(0.216\ast\nu^2+1)\ast(N_L+N_R)}\ast\frac{EI_S}{h^2}=4.4194$

Le lunghezze effettive delle colonne del telaio si possono determinare come segue:

$sk_L=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_L}}=16.302\;m$

$sk_R=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_R}}=19.966\;m$

I risultati del calcolo manuale corrispondono molto bene a quelli di RF-STABILITY e RSBUCK.

Stabilità
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.322\;m$
$sk_R=19.991\;m$

RF-STABILITY
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.324\;m$
$sk_R=19.993\;m$

Parole chiave

Lunghezza libera d'inflessione carico critico Coefficiente di carico critico Coefficiente di vincolo Modalità instabilità

Download

Contattaci

Hai trovato la tua domanda?
In caso contrario, contattaci gratuitamente tramite e-mail, chat o il forum di supporto, o inviaci la tua domanda tramite il modulo online.

+39 051 9525 443

info@dlubal.it

RFEM Programma principale
RFEM 5.xx

Programma principale

Software di progettazione strutturale per l'analisi con elementi finiti (FEA) di sistemi strutturali piani e spaziali costituiti da piastre, pareti, gusci, aste (travi), elementi solidi e di contatto

Prezzo della prima licenza
3.540,00 USD
RSTAB Programma principale
RSTAB 8.xx

Programma principale

Software di progettazione strutturale per il calcolo lineare e non lineare di forze interne, spostamenti generalizzati e reazioni vincolari di telai e strutture costituite da aste e travature reticolari

Prezzo della prima licenza
2.550,00 USD
RFEM Other
RF-STABILITY 5.xx

Modulo aggiuntivo

Analisi di stabilità secondo il metodo di calcolo agli autovalori

Prezzo della prima licenza
1.030,00 USD
RSTAB Altri
RSBUCK 8.xx

Modulo aggiuntivo

Analisi di stabilità secondo il metodo di calcolo agli autovalori

Prezzo della prima licenza
670,00 USD