Determinazione delle larghezze efficaci secondo EN 1993-1-5, allegato E

Articolo tecnico

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L'Eurocodice 3 fornisce la Tabella 5.2 per la classificazione delle parti trasversali supportate su uno o due lati e varie situazioni di carico. In generale, la determinazione delle larghezze efficaci si basa sulle tensioni limite dell'acciaio strutturale utilizzato. Tuttavia, secondo DIN 18800, i limiti b / t sono stati determinati in base alle sollecitazioni effettive nella sezione trasversale. Così, possono verificarsi limiti sfavorevoli, specialmente per sollecitazioni al di sotto del limite di snervamento, secondo l'Eurocodice 3.

Secondo la EN 1993-1-1, è possibile regolare la tensione effettiva nella sezione trasversale per mezzo del coefficiente di materiale aumentato ε, che è regolato in 5.5.2 (9). Tuttavia, questa regolazione non è prevista per i progetti di stabilità come progetti di aste equivalenti secondo la clausola 6.3 EN 1993-1-1. Pertanto, in RF-/STEEL EC3, il coefficiente del materiale ε può essere aumentato solo se le analisi di stabilità sono disattivate.

Figura 01 - Opzione ombreggiata di Fattore di peso crescente ε se l'analisi di stabilità è attiva

Per consentire comunque un progetto basato sulla sollecitazione effettiva nella sezione trasversale, è disponibile l'allegato E della EN 1993-1-5. Secondo la EN 1993-1-5, l'equazione 4.4 può essere utilizzata per migliorare il grado di snellezza di instabilità sulla base dello sforzo di compressione applicato, che deve essere determinato secondo la teoria del secondo ordine usando le imperfezioni globali:
$${\overline{\mathrm\lambda}}_{\mathrm p,\mathrm{red}}\;=\;\sqrt{\frac{{\mathrm\sigma}_{\mathrm{com},\mathrm{Ed}}}{\displaystyle\frac{{\mathrm f}_\mathrm y}{\mathrm\gamma'_{\mathrm M0}}}}$$

Dopo aver determinato il grado ridotto di instabilità, le larghezze effettive possono essere determinate direttamente secondo l'allegato E. Il calcolo è disponibile anche in RF-/STEEL EC3.

Figura 02 - Opzione dell'allegato E in Dettagli - Stato limite ultimo

Esempio

L'esempio seguente confronta la progettazione di una colonna a sezione cava senza considerare le tensioni effettive con la progettazione secondo l'allegato E.

Figura 03 - Sistema e carichi

La Figura 4 mostra i risultati della determinazione delle larghezze effettive sulla base di f y .

Figura 04 - Risultati basati sulla resistenza allo snervamento

Tuttavia, la progettazione non riesce con questi valori della sezione trasversale.

Figura 05 - Progetto non soddisfatto

Dopo aver attivato l'allegato E, si determinano le seguenti proprietà della sezione trasversale. Il grado di instabilità può essere significativamente migliorato e quindi i valori della sezione trasversale efficace sono significativamente migliori.

Figura 06 - Proprietà della sezione trasversale favorevole secondo l'Appendice E

Il progetto con i valori della sezione trasversale secondo l'Allegato E ha esito positivo.

Figura 07 - Verifica soddisfatta

Letteratura

[1] Eurocodice 3: Progettazione di strutture in acciaio - Parte 1-5: Componenti strutturali a forma di piastra; EN 1993-1-5: 2006 + AC: 2009

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