- Il collegamento proposto può essere applicato a tutti i nodi selezionati nella struttura
- La posizione del collegamento può essere definita utilizzando la scheda 'Principale' della finestra di dialogo Add-on
- La verifica viene eseguita per tutti i collegamenti nella struttura e dopo il calcolo, è possibile visualizzare i risultati su tutti i collegamenti
- La tabella mostra i risultati per i singoli collegamenti, ogni collegamento è progettato e può essere salvato separatamente
Collegamento complesso di travi orizzontali al pilastro e collegamento di diagonali di armatura
Il modello di connessione è stato modellato utilizzando circa 50 componenti. Il modello è stato creato in base all'esempio reale di utilizzo nella struttura.
Inizialmente, i progetti dei giunti determinanti sono disposti in gruppi e visualizzati con la geometria di base del giunto nella prima finestra dei risultati. Nelle altre tabelle dei risultati, è possibile vedere tutti i dettagli di progetto fondamentali come la capacità di carico degli ancoraggi, le tensioni nelle saldature e altri.
Le dimensioni, le specifiche dei materiali e le saldature che sono importanti per la costruzione del collegamento sono immediatamente visibili e possono essere stampate. È possibile visualizzare i collegamenti in RF-/JOINTS Steel - Column Base o nel modello RFEM/RSTAB.
Tutti i grafici possono essere inclusi nella relazione di calcolo di RFEM/RSTAB o stampati direttamente. Grazie all'output in scala, è possibile un controllo visivo ottimale già nella fase di progettazione.
Nel caso di sezioni trasversali rettangolari, di solito è possibile ottenere un collegamento diretto utilizzando saldature. Tuttavia, puoi anche collegarli ad altre sezioni trasversali allo stesso modo. Inoltre, altri componenti come le piastre terminali aiutano a collegare le sezioni trasversali rettangolari ad altri componenti strutturali.
Collegamenti bullonati in acciaio con piastre di rinforzo sulla struttura del baldacchino.
Scarica il modello di analisi strutturale e aprilo con il programma agli elementi finiti RFEM 6 utilizzando l'add-on Steel Joints.
Nell'add-on Giunti acciaio, è possibile progettare collegamenti di aste con sezioni trasversali composte. Inoltre, è possibile eseguire le verifiche del giunto per quasi tutte le sezioni trasversali in parete sottile della libreria di RFEM.
Vai al video esplicativoVerifica di un collegamento di un telaio con aste rastremate e irrigidite. Per il collegamento sono state eseguite un'analisi delle tensioni e un'analisi di stabilità all'instabilità. Per visualizzare i risultati di instabilità, il collegamento è stato convertito in un modello separato.
Il programma ti supporta: Determina le forze dei bulloni sulla base del modello di analisi EF e le valuta automaticamente. L'add-on esegue la verifica della resistenza del bullone per casi di rottura come trazione, taglio, foro e punzonamento, secondo la norma e mostra chiaramente tutti i coefficienti richiesti.
Vuoi eseguire la verifica delle saldature? Le saldature sono modellate come elementi di superficie elastico-plastico e le loro tensioni sono lette dal modello di analisi EF. I criteri di plasticità sono impostati per rappresentare la rottura secondo AISC J2-4, J2-5 (resistenza delle saldature) e J2-2 (resistenza del metallo di base). La verifica può essere eseguita utilizzando i coefficienti parziali di sicurezza dell'Appendice nazionale selezionata della EN 1993-1-8.
Le piastre nel collegamento sono progettate plasticamente confrontando la deformazione plastica esistente con la deformazione plastica ammissibile. L'impostazione predefinita è 5% secondo EN 1993-1-5, Appendice C, ma può essere modificata in base alle specifiche definite dall'utente, nonché 5% per AISC 360.
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
- Numerosi componenti predefiniti: Ermöglicht die einfache Eingabe typischer Verbindungssituationen, wie z. B. Endplatten, Winkel, Stegplatten, Grundplatten, eingesetzte Elemente und Versteifungen
- Universell einsetzbare Basiskomponenten (Platten, Schweißnähte, Bolzen, Hilfsebenen) zur Eingabe komplexer Verbindungssituationen
- Visualizzazione grafica della geometria del collegamento che viene aggiornata parallelamente all'input
- Die im Add-on enthaltene Stahlverbindungsvorlage ermöglicht die Auswahl verschiedener Verbindungstypen und deren Anwendung auf Ihr Modell
- Große Auswahl an Querschnittsformen: Umfasst I-Profile, Kanalprofile, Winkel, T-Profile, zusammengesetzte Querschnitte, RHS (rechteckige Hohlprofile) und dünnwandige Profile
- In der Vorlage stehen Verbindungen aus drei Kategorien zur Verfügung: Starr, Gelenkig, Fachwerk
- Automatische Anpassung der Verbindungsgeometrie, auch bei nachträglicher Bearbeitung der Bauteile, aufgrund der relativen Anordnung der Komponenten zueinander
È possibile eseguire il calcolo della torsione di ingobbamento sull'intero sistema. Quindi, consideri il 7° aggiuntivo grado di libertà nel calcolo dell'asta. Le rigidezze degli elementi strutturali collegati vengono automaticamente prese in considerazione. Significa che non è necessario 'definire rigidezze elastiche equivalenti o condizioni vincolari per un sistema staccato.
È quindi possibile utilizzare le forze interne dal calcolo con torsione di ingobbamento negli add-on per la verifica. Considera il bimomento di ingobbamento e il momento torcente secondario, a seconda del materiale e della norma selezionata. Un'applicazione tipica è l'analisi di stabilità secondo la teoria del secondo ordine con imperfezioni nelle strutture in acciaio.
Lo sapeva che... ? L'applicazione non è limitata alle sezioni trasversali in acciaio a parete sottile. Pertanto, è possibile, ad esempio, eseguire il calcolo del momento ribaltante ideale di travi con sezioni trasversali in legno massiccio.
- I risultati della verifica del collegamento possono essere inseriti nella relazione di calcolo
- Quando si crea una nuova relazione di calcolo, selezionare gli elementi aggiunti dall'add-on Giunti acciaio
- Utilizzare lo strumento 'Stampa grafici nella relazione di calcolo' per inserire i grafici con i risultati del collegamento, incluso il pannello di controllo, nella relazione
- La relazione di calcolo contiene le specifiche dei componenti del collegamento, i parametri di progetto, i risultati e i grafici
La categoria dei plinti di fondazione incernierati fornisce quattro diversi collegamenti della piastra di base:
- Base della colonna semplice
- Base della colonna rastremata
- Base della colonna per sezioni cave rettangolari
- Base della colonna per sezioni cave circolari
La categoria Basamento per pilastri di vincolo fornisce cinque diverse disposizioni dei giunti delle sezioni a I:
- Piastra di base senza irrigidimenti
- Piastre di base con irrigidimenti al centro delle ali
- Piastra di base con irrigidimenti sui lati della colonna
- Piastra di base con sezioni a U
- Fondazione a bicchiere
Tutti i tipi di collegamento includono una piastra di base saldata attorno a una colonna in acciaio. I collegamenti con ancoraggi sono fissati nel calcestruzzo all'interno della fondazione. È possibile selezionare i tipi di ancoraggio M12 – M42 con gradi di acciaio da 4.6 a 10.9. I lati superiore e inferiore degli ancoraggi possono essere dotati di lamiere rotonde o angolate per una migliore distribuzione del carico o ancoraggio. Inoltre, è possibile utilizzare teste di ancoraggio rettangolari o circolari con filettature applicate alle estremità dell'asta.
Il materiale e lo spessore dello strato di malta, nonché le dimensioni e il materiale del plinto, possono essere impostati liberamente. Inoltre, è possibile definire l'armatura del bordo della fondazione. Per un migliore trasferimento delle forze di taglio, è possibile disporre una chiave di taglio (tacchetto) sul lato inferiore della piastra di base.
Le forze di taglio sono trasferite da una staffa, da ancoraggi o da attrito. È possibile combinare i singoli componenti.
Dopo aver selezionato il tipo di ancoraggio e la norma di progetto nella prima finestra di input, definire il nodo nella finestra 1.2 che deve essere importato da RFEM/RSTAB e dove deve essere progettato l'ancoraggio della fondazione.
Facoltativamente, è possibile definire manualmente la sezione trasversale della colonna e il materiale. Nella finestra di input successiva, è possibile definire i parametri del punto base, come Il carico viene importato da RFEM/RSTAB o, nel caso di una definizione manuale del giunto, vengono inseriti i carichi.
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.
Nell'add-on Giunti acciaio, è possibile progettare connessioni secondo la norma americana ANSI/AISC 360-16. Sono integrate le seguenti procedure di verifica:
- Verifica del fattore di carico e di resistenza (LRFD)
- Verifica delle tensioni ammissibili (ASD)
- Considerazione di 7 direzioni di deformazione locale (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) o 8 forze interne (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω ) nel calcolo degli elementi dell'asta
- Utilizzabile in combinazione con un'analisi strutturale secondo statica lineare, del secondo ordine, e analisi a grandi spostamenti (possono essere prese in considerazione anche le imperfezioni)
- In combinazione con l'add-on Analisi di stabilità, consente di determinare i fattori di carico critici e le forme modali di problemi di stabilità come l'instabilità torsionale e l'instabilità flesso-torsionale
- Considerazione delle piastre terminali e degli irrigidimenti trasversali come molle di ingobbamento durante il calcolo delle sezioni a I con determinazione automatica e visualizzazione grafica della rigidezza della molla di ingobbamento
- Visualizzazione grafica dell'ingobbamento della sezione trasversale delle aste nella deformazione
- Integrazione completa con RFEM e RSTAB
Nell'add-on Giunti acciaio , è possibile classificare la rigidezza del giunto.
Oltre alla rigidezza iniziale, la tabella mostra anche i valori limite per i collegamenti incernierati e rigidi per le forze interne selezionate N, My e/o Mz. La classificazione risultante viene quindi visualizzata nella tabella come "incernierata", "semirigida" o "rigida".
Vai al video esplicativoI risultati dell'analisi della torsione di ingobbamento sono visualizzati in RF-/STEEL AISC e RF-/STEEL EC3 nel solito modo. Tra gli altri risultati, le finestre dei risultati corrispondenti includono i valori critici di ingobbamento e di torsione, le forze interne e il riepilogo del progetto.
La visualizzazione grafica delle forme modali (incl. ingobbamento) consente una valutazione realistica del comportamento di instabilità.
Per i componenti del giunto, è possibile verificare se la rottura per stabilità è rilevante. Ciò richiede l'add-on per RFEM 6.
In questo caso, si calcola il coefficiente di carico critico per tutte le combinazioni di carico analizzate e il numero selezionato di forme modali per il modello di collegamento. Confronta il coefficiente di carico critico più piccolo con il valore limite 15 della norma EN 1993-1-1, clausola 5. Inoltre, è possibile effettuare una regolazione definita dall'utente del valore limite. Come risultato dell'analisi di stabilità, il programma visualizza graficamente le forme modali corrispondenti.
Per l'analisi di stabilità, RFEM utilizza il modello di superficie adattato per riconoscere in modo specifico le forme di instabilità locale. È anche possibile salvare e utilizzare il modello dell'analisi di stabilità, compresi i risultati, come file di modello separato.
RF-/FRAME-JOINT Pro esegue i seguenti progetti in conformità all'EN 1993-1-8 o alla DIN 18800:
- Flangia di estremità della trave e della colonna in conformità alla teoria delle cerniere plastiche
- Bulloni a trazione (incluse forze di contatto)
- Bulloni a taglio
- Introduzione della forza di trazione nell'anima della colonna e della trave
- Progetto d'instabilità dei fazzoletti
- Progetto a taglio dei fazzoletti
- Introduzione della forza di compressione nell'anima della colonna e progetto d'instabilità del piatto dell'anima
- Se necessario:
- Progetto dell'irrigidimento diagonale
- irrigidimento dell'anima
- Lamiera di rinforzo dell'anima
- Introduzione della forza di compressione nella trave orizzontale
- Verifica delle saldature
Inizialmente, i progetti dei giunti determinanti sono disposti in gruppi e visualizzati con la geometria di base del giunto nella prima finestra dei risultati. Nelle altre tabelle dei risultati, è possibile vedere tutti i dettagli di progetto fondamentali come la resistenza portante, il taglio, lo scorrimento e altri.
Le dimensioni, le proprietà del materiale e le saldature importanti per la costruzione del collegamento vengono visualizzate immediatamente e possono essere stampate direttamente. I collegamenti possono essere visualizzati nel modulo aggiuntivo RF-/JOINTS Steel - Tower, o direttamente nel modello di RFEM/RSTAB.
Tutti i grafici possono essere inclusi nella relazione di calcolo di RFEM/RSTAB o stampati direttamente. Grazie all'output in scala, è possibile un controllo visivo ottimale già nella fase di progettazione.
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.
Nell'add-on "Giunti acciaio", è possibile considerare la precompressione dei bulloni nel calcolo per tutti i componenti. È possibile attivare facilmente la precompressione utilizzando la casella di controllo nei parametri del bullone e ha un impatto sull'analisi tensioni-deformazioni e sull'analisi di rigidezza.
I bulloni precompressi sono bulloni speciali utilizzati nelle strutture in acciaio per generare un'elevata forza di serraggio tra i componenti strutturali collegati. Questa forza di serraggio provoca attrito tra i componenti strutturali, che consente il trasferimento delle forze.
Funzionalità
I bulloni precompressi sono serrati con una certa coppia, allungandoli e generando una forza di trazione. Questa forza di trazione viene trasferita ai componenti collegati e porta ad un'elevata forza di serraggio. La forza di serraggio impedisce l'allentamento del collegamento e garantisce una trasmissione affidabile della forza.
Vantaggi
- Elevata capacità portante: i bulloni pretesi possono trasferire forze elevate.
- Bassa deformazione: riducono al minimo la deformazione del collegamento.
- Resistenza a fatica: sono resistenti alla fatica.
- Facilità di montaggio: sono relativamente facili da montare e smontare.
Analisi e progettazione
Il calcolo dei bulloni precompressi viene eseguito in RFEM utilizzando il modello di analisi EF generato dall'add-on "Giunti acciaio". Tiene conto della forza di serraggio, dell'attrito tra i componenti strutturali, della resistenza a taglio dei bulloni e della capacità portante dei componenti strutturali. La verifica viene eseguita secondo la norma DIN EN 1993-1-8 (Eurocodice 3) o la norma statunitense ANSI/AISC 360-16. Il modello di analisi creato, compresi i risultati, può essere salvato e utilizzato come modello RFEM indipendente.
- Per un nuovo modello di collegamento, è necessario selezionare un nodo nel modello RFEM
- Dopo aver selezionato un nodo, le aste collegate al nodo vengono automaticamente riconosciute e assegnate
- Nella finestra per l'assegnazione delle aste, selezionare quelle che saranno assegnate al collegamento
- Le aste da noi contrassegnate sono visualizzate nella finestra di anteprima a destra
- I collegamenti possono essere modellati per più nodi in una struttura.
- Per le impostazioni delle aste, selezionare quelle da supportare
- Parallelamente all'input, il programma esegue un controllo di plausibilità per rilevare rapidamente l'input mancante o le collisioni.
- Bei einem Fehler erscheint eine Fehlermeldung, die das Problem beschreibt.
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.
- La verifica dei componenti di collegamento viene eseguita secondo AISC 360-16 e Eurocodice EN 1993-1-8.
- Dopo aver attivato l'add-on, le situazioni di progetto per i giunti in acciaio devono essere attivate nella finestra di dialogo "Casi di carico e combinazioni".
- L'add-on "Stabilità della struttura" è necessario per la verifica della stabilità del collegamento (instabilità).
- Il calcolo può essere avviato tramite la tabella o l'icona nella barra superiore.
Una verifica di successo si basa sul controllo di plausibilità delle condizioni geometriche.
Il modulo aggiuntivo RF-/HSS esegue le analisi per i seguenti progetti:
- Rottura dell'ala del corrente dovuta a forza normale
- Rottura a taglio del corrente dovuta a forza normale
- Rottura del puntone dovuta a forza normale
- Taglio-punzonamento dovuto a forza normale
È possibile visualizzare tutti i risultati essenziali sul modello EF. In questo caso, è possibile filtrare i risultati separatamente in base ai rispettivi componenti.
Inoltre, RFEM fornisce tutte le verifiche in forma tabellare, inclusa la visualizzazione delle formule utilizzate. Se lo si desidera, è possibile trasferire le tabelle dei risultati nella relazione di calcolo di RFEM.