Valori limite per l'analisi di stabilità in RF-/STEEL EC3

Articolo tecnico

A partire dalla versione del programma X.11, le opzioni di filtro di piccole azioni assiali di compressione o momenti per l'analisi di stabilità in RF-/STEEL EC3 sono state riviste. La revisione di queste opzioni di filtro nella scheda "Stabilità" della finestra di dialogo "Dettagli" consente di lavorare nel modulo in modo trasparente poiché sono ora indipendenti dal progetto.

Le opzioni del filtro dovrebbero essere utilizzate per consentire la progettazione in caso di problemi di verifica dovuti ad un'analisi di stabilità non regolata dalle norme di alcune sezioni trasversali e situazioni di carico e anche per trascurare le forze interne problematiche utilizzando limiti definibili liberamente. I valori limite possono essere definiti indipendentemente dall'impostazione predefinita nella finestra di dialogo mostrata nella figura 01.

Figura 01 - Definizione dei valori limite per l'analisi di stabilità

Applicazione ed esempio

Di seguito, sono forniti due semplici esempi per spiegare l'applicazione. Vi sono due travi a campata singola della lunghezza di cinque metri ciascuna. Entrambi sono realizzate in acciaio strutturale S235. Alla trave sinistra è stata assegnata la sezione angolare L 100 x 100 x 10, a quella a destra una sezione UPE 300. Il carico è mostrato nella figura 02.

Figura 02 - Sistema e carico

Se si tenta di eseguire il progetto direttamente in RF-/STEEL EC3, utilizzando l'Appendice nazionale tedesca [2] per l'Eurocodice 3, entrambe le travi sono considerate come non progettabili.

Figura 03 - Risultati del tentativo non andato a buon fine

Sia per la sezione a L e la sezione U, nessuna interazione secondo 6.3.3 dell'EN 1993 [1] è possibile poiché le sezioni trasversali devono essere doppiamente simmetriche. Analogamente, anche il progetto secondo 6.3.4 della EN 1993 non è possibile poiché solo le sezioni a I sono consentite nella normativa. Si potrebbe eseguire il progetto secondo l'analisi del secondo ordine in RF-/STEEL Warping Torsion. Tuttavia, il piccolo momento flettente sulla sezione a L e la forza assiale di compressione ridotta sulla sezione a U possono essere trascurati in questo esempio.

In questo caso, il problema è che trascurando la forza assiale sulla sezione a U, per esempio con un limite del 10%, si escluderebbe la forza assiale anche sulla sezione a L, che deve essere usata sulla sezione a L per la verifica di stabilità. Viceversa, trascurando il momento flettente sulla sezione a L, sarà anche trascurato il momento flettente sulla sezione a U. In questo esempio, la procedura corretta consiste nel creare due casi di analisi e progettare le aste separatamente.

Quindi, si considerano due casi in RF-/STEEL EC3:

  • Progetto della sezione a L trascurando il momento flettente
  • Progettazione della sezione a U trascurando la forza assiale

Per il caso 1, i valori limite per trascurare il momento sono aumentati a 0.100. Il progetto di instabilità giunge ora al termine.

Figura 04 - Valori limite per Caso 1 e analisi di stabilità andata a buon fine

Per il caso 2, i valori limite per trascurare la forza assiale sono aumentati a 0.100. Ora viene eseguito il progetto di instabilità flesso-torsionale.

Figura 05 - Valori limite per Caso 2 e verifica di instabilità flesso-torsionale andata a buon fine

Riferimento

[1] Eurocodice 3: Progettazione di strutture in acciaio - Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici ; EN 1993-1-1: 2010-12
[2] Allegato nazionale - Parametri determinati a livello nazionale - Eurocodice 3: Progettazione di strutture in acciaio - Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici ; DIN EN 1993-1-1/NA: 2015-08

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