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

Articolo tecnico

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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 di filtro dovrebbero essere utilizzate per consentire la progettazione in caso di problemi di progettazione dovuti a un'analisi di stabilità non regolata di determinate sezioni trasversali e situazioni di carico e anche per trascurare le forze interne problematiche utilizzando limiti liberamente definibili. 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, vengono forniti due semplici esempi per spiegare l'applicazione. Ci sono due travi a campata singola con una lunghezza di cinque metri ciascuna. Entrambi sono realizzati in acciaio strutturale usato S235. La trave sinistra è la sezione angolare L 100 x 100 x 10, quella destra è la sezione del canale 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'allegato nazionale tedesco [2] all'Eurocodice 3, entrambe le travi sono considerate non progettabili.

Figura 03 - Risultati del tentativo non andato a buon fine

Sia per la sezione a L che per la sezione del canale, non è possibile alcuna interazione secondo 6.3.3 della EN 1993 [1] poiché le sezioni trasversali devono essere doppie simmetriche. Allo stesso modo, anche il progetto secondo 6.3.4 della EN 1993 non è possibile poiché qui sono consentite solo sezioni I. Sarebbe possibile 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 piccola forza assiale di compressione sulla sezione del canale devono essere trascurati in questo esempio.

In questo caso, il problema è che trascurando la forza assiale sulla sezione del canale, ad esempio con un limite del 10%, la forza assiale sulla sezione L sarebbe esclusa, che deve essere usata sulla sezione L per disegno instabile. Al contrario, trascurando il momento flettente sulla sezione a L, si può trascurare anche il momento flettente sulla sezione del canale. In questo esempio, la procedura corretta è quella di creare due casi di moduli e progettare le aste separatamente.

Pertanto, in RF-/STEEL EC3 sono considerati due casi:

  1. Progettazione della sezione a L e trascurando il momento flettente
  2. Progettazione della sezione del canale e trascurando la forza assiale

Per il caso 1, i valori limite per trascurare il momento sono aumentati a 0,100. Il progetto di instabilità è ora eseguito.

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. Viene ora eseguito il progetto di instabilità laterale-torsionale.

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

Letteratura

[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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