La verifica delle aste in acciaio piegate a freddo secondo AISI S100-16/CSA S136-16 è disponibile in RFEM 6. È possibile accedere alla verifica selezionando "AISC 360" o "CSA S16" come norma nell'add-on Giunti acciaio. "AISI S100" o "CSA S136" viene quindi selezionata automaticamente per la verifica di profili piegati a freddo.
RFEM applica il metodo di resistenza diretta (DSM) per calcolare il carico di instabilità elastico dell'asta. Il metodo di resistenza diretta offre due tipi di soluzioni, numeriche (metodo a strisce finite) e analitiche (specificazione). La curva caratteristica FSM e le forme di instabilità possono essere visualizzate in Sezioni.
- 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
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.
- È possibile attivare o disattivare l'uso dell'ingobbamento torsionale nella scheda Add-on dei Dati di base del modello.
- Dopo aver attivato l'add-on, l'interfaccia utente in RFEM è stata ampliata con alcune nuove voci nel navigatore, nelle tabelle e nelle finestre di dialogo.
- Modellazione della sezione trasversale tramite elementi, sezioni, archi ed elementi puntuali
- Libreria delle proprietà dei materiali ampliabile, tensioni di snervamento e tensioni limite
- Proprietà di profili in parete sottile aperti, chiusi o non collegati
- Caratteristiche efficaci di sezioni trasversali costituite da materiali diversi
- Determinazione delle tensioni delle saldature a cordone d’angolo
- Analisi delle tensioni inclusa la torsione primaria e secondaria
- Verifica dei rapporti c/t
- Sezioni trasversali efficaci conformi alle seguenti normative
- EN 1993-1-5 (compresi i pannelli di instabilità irrigiditi secondo la Sezione 4.5)
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EN 1993-1-3
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EN 1999-1-1
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DIN 18800-2
- Classificazione secondo
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EN 1993-1-1
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EN 1999-1-1
-
- Interfaccia con MS Excel per importazione ed esportazione di tabelle
- relazione di calcolo
- Applicabile per aste definite come set di aste
- Risolutore separato che considera 7 direzioni di deformazione (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) o 8 forze interne (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω )
- Verifica non lineare secondo l'analisi del secondo ordine
- Input di imperfezioni
- Calcolo dei coefficienti di carico critici e delle forme modali di instabilità, nonché la loro visualizzazione (incl. ingobbamento)
- Integrazione nella verifica delle aste nei moduli aggiuntivi RF-/STEEL AISC e RF-/STEEL EC3
- Disponibile per tutte le sezioni trasversali in acciaio a parete sottile
Tutti i risultati possono essere facilmente valutati numericamente e graficamente o persino visualizzati in visualizzazione. Gli strumenti di selezione consentono di esaminare i risultati in dettaglio.
La relazione di calcolo corrisponde agli elevati standard di RFEM e rstab/rstab-9/che-cosa-e-rstab RSTAB. Le modifiche vengono aggiornate automaticamente.
SHAPE-THIN calcola tutte le proprietà necessarie della sezione, inclusi le forze interne ultime plastiche Le aree sovrapposte vengono considerate in modo realistico. Per sezioni costituite da materiali differenti, SHAPE‑THIN determina le proprietà efficaci della sezione in funzione del materiale di riferimento.
Oltre all'analisi elastica delle tensioni, è possibile eseguire l'analisi plastica che include l'interazione delle forze interne per qualsiasi tipo di sezione. L'analisi plastica dell'interazione viene effettuata con il metodo Simplex. È possibile scegliere i criteri di snervamento di Tresca o di Von Mises.
SHAPE-THIN esegue una classificazione della sezione secondo EN 1993-1-1 e EN 1999-1-1. Per le sezioni in acciaio di classe 4, il programma determina larghezze effettive per pannelli irrigiditi o non irrigiditi secondo EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5. Per le sezioni in alluminio della sezione di classe 4, il programma calcola spessori effettivi secondo EN 1999-1-1.
Opzionalmente, SHAPE‑THIN verifica i valori limite (c/t) con i metodi di progetto el‑el, el‑pl o pl‑pl conformi alla normativa DIN 18800. Le zone (c/t) degli elementi connessi nella stessa direzione vengono automaticamente riconosciute.
SHAPE-THIN contiene un'ampia libreria di profili laminati e parametrici. Possono essere composti o integrati con nuovi elementi. È possibile modellare una sezione composta da diversi materiali.
Gli strumenti grafici e le funzioni consentono la modellazione di forme di sezioni complesse nel solito modo comune per i programmi CAD. L'input grafico offre la possibilità di impostare elementi puntuali, saldature d'angolo, archi, sezioni rettangolari e circolari parametrizzate, ellissi, archi ellittici, parabole, iperboli, spline e NURBS. In alternativa, è possibile importare un file DXF ed utilizzarlo come base di modellazione È anche possibile utilizzare le linee guida per la modellazione.
Inoltre, l’input parametrico consente di definire i dati del modello e dei carichi in modo che dipendano da determinate variabili.
Gli elementi possono essere divisi o collegati graficamente agli altri oggetti. SHAPE‑THIN divide automaticamente gli elementi e consente il flusso di taglio ininterrotto introducendo elementi fittizi. Per i quali è possibile definire uno spessore specifico per controllare il trasferimento del taglio.
SHAPE-THIN determina le proprietà della sezione e le tensioni di qualsiasi sezione trasversale aperta, chiusa, composta o non collegata.
- Proprietà della sezione
- Area della sezione trasversale A
- Aree di taglio Ay, Az, Au e Av
- Posizione del baricentro yS, zS
- Momenti di area 2 Gradi Iy, Iz, Iyz, Iu, Iv, Ip, Ip,M
- Raggi di inerzia iy, iz, iyz, iu, iv, ip, ip,M
- Inclinazione degli assi principali α
- Peso della sezione trasversale G
- Perimetro della sezione trasversale U
- Costanti torsionali dell'area Gradi IT, IT,St.Venant, IT,Bredt, IT,s
- Posizione del centro di taglio yM, zM
- Costanti di ingobbamento Iω,S, Iω,M o Iω,D per vincolo laterale
- Moduli della sezione max/min Sy, Sz, Su, Sv, Sω,M con posizioni
- Raggi della sezione ru, rv, rM,u, rM,v
- Coefficiente di riduzione λM
- Proprietà della sezione plastica
- Forza assiale Npl,d
- Forze di taglio Vpl,y,d, Vpl,z,d, Vpl,u,d, Vpl,v,d
- Momenti flettenti Mpl,y,d, Mpl,z,d, Mpl,u,d, Mpl,v,d
- Moduli di resistenza Zy, Zz, Zu, Zv
- Aree di taglio Apl,y, Apl,z, Apl,u, Apl,v
- Posizione degli assi di bisezione dell'area fu, fv,
- Visualizzazione dell'ellisse di inerzia
- Momenti statici
- Momenti statici Qu, Qv, Qy, Qz con posizione del massimo e specificazione del flusso di taglio
- Coordinate di ingobbamento ωM
- Momenti dell'area (aree di ingobbamento) Sω,M
- Aree cella Am per sezioni trasversali chiuse
- Tensione
- Tensioni normali σx dovute alla forza assiale, ai momenti flettenti e al bimomento di ingobbamento
- Tensioni tangenziali τ da forze di taglio e momenti torcenti primari e secondari
- Tensioni equivalenti σv con coefficiente personalizzabile per le tensioni tangenziali
- Indici di sfruttamento, relativi alle tensioni limite
- Tensioni sui bordi o sulle linee centrali
- Tensioni agenti nelle saldature a cordone d’angolo
- Sezioni delle pareti di taglio
- Proprietà di sezioni non collegate (nucleo per grattacieli, sezioni composte)
- Forze di taglio delle pareti di taglio dovute alla flessione e alla torsione
- Analisi plastica
- Verifica della capacità plastica con determinazione del coefficiente di ingrandimento αpl
- Verifica dei rapporti c/t secondo i metodi di progetto el-el, el-pl o pl-pl secondo DIN 18800
Poiché RF-/STEEL Warping Torsion è completamente integrato in RF-/STEEL AISC e RF-/STEEL EC3, i dati vengono inseriti nello stesso modo della normale verifica in questi moduli. È solo necessario selezionare l'opzione "Esegui analisi di ingobbamento" nella finestra di dialogo Dettagli, scheda Torsione di ingobbamento (vedere la figura a destra). È anche possibile definire il numero massimo di iterazioni in questa finestra di dialogo.
L'analisi della torsione di ingobbamento viene eseguita per set di aste in RF-/STEEL AISC e RF-/STEEL EC3. È possibile definire condizioni al contorno come vincoli esterni dei nodi o svincoli alle estremità delle aste.
È anche possibile specificare le imperfezioni per il calcolo non lineare.
I 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.