Nell'add-on Giunto acciaio, è possibile definire più nervature contemporaneamente su un'asta o piastra. La distribuzione può essere eseguita secondo uno schema ortogonale e polare.
Il componente "Piastra di base" consente di progettare collegamenti della piastra di base con tirafondi gettati in opera. In questo caso, vengono analizzati piastre, saldature, ancoraggi e interazione acciaio-calcestruzzo.
È possibile utilizzare il componente "Taglio piastra" per tagliare le piastre (ad esempio, fazzoletti, piastre d'anima e così via). Sono disponibili vari metodi di taglio:
Piano: Il taglio viene eseguito sulla superficie più vicina alla piastra di riferimento.
Superficie: Vengono tagliate solo le parti di intersezione delle piastre.
Box di contorno: La dimensione più esterna costituita da larghezza e altezza viene ritagliata dalla piastra come un rettangolo.
Inviluppo convesso: L'inviluppo esterno della sezione trasversale viene utilizzato per il taglio della piastra. Se ci sono raccordi nei nodi d'angolo della sezione trasversale, il taglio viene adattato ad essi.
Generazione automatica di modelli di analisi EF: l'add-on crea automaticamente un modello agli elementi finiti (EF) del collegamento in acciaio sullo sfondo.
Considerazione di tutte le forze interne: il calcolo e le verifiche includono tutte le forze interne (N, Vy, Vz,My,Mz, M< ;sub> ;T ) e non si limitano ai carichi planari.
Trasferimento automatico del carico: tutte le combinazioni di carico vengono trasferite automaticamente al modello di analisi EF del collegamento. I carichi vengono trasferiti direttamente da RFEM, quindi l'immissione manuale dei dati non è necessaria.
Modellazione efficiente: l'add-on consente di risparmiare tempo durante la modellazione di situazioni di collegamento complesse. Il modello di analisi EF creato può anche essere salvato e ulteriormente utilizzato per le proprie analisi dettagliate.
Libreria estensibile: è disponibile una libreria ampia ed estensibile con modelli di collegamenti in acciaio predefiniti.
Ampia applicabilità: l'add-on è adatto per collegamenti di qualsiasi tipo e forma, compatibile con quasi tutte le sezioni trasversali laminate, saldate, composte e in parete sottile.
In Giunti acciaio ora è possibile inserire una piastra di copertura con pochi clic. Per l'input, è possibile utilizzare i noti tipi di definizione 'Offset' o 'Dimensioni e posizione'. Specificando un'asta di riferimento e il piano di taglio, è anche possibile omettere il componente Sezione dell'asta.
Questo componente consente, ad esempio, di modellare facilmente le piastre di copertura sulle estremità delle colonne.
Mit der Komponente "Rippe" können Sie sehr schnell eine beliebige Anzahl an Längsrippen an einem Stabblech definieren. Durch die Vorgabe eines Referenzobjektes lassen sich daran automatisch Schweißnähte vorgeben.
Die Komponente "Rippe" lässt sich auch an kreisförmigen Hohlprofilen anordnen. Dafür wird zusätzlich die Vorgabe der Winkel zwischen den Rippen benötigt.
Il processo di form-finding fornisce un modello strutturale con forze attive nel "caso di carico di precompressione" Questo caso di carico mostra lo spostamento dalla posizione di input iniziale alla geometria trovata dalla forma nei risultati della deformazione. Nei risultati basati sulla forza o sulla tensione (forze interne dell'asta e della superficie, tensioni dei solidi, pressioni del gas e così via), chiarisce lo stato per il mantenimento della forma trovata. Per l'analisi della geometria della forma, il programma offre un grafico della linea di contorno bidimensionale con l'output dell'altezza assoluta e un grafico dell'inclinazione per la visualizzazione della situazione del pendio.
Ora, viene eseguito un ulteriore calcolo e un'analisi strutturale dell'intero modello. A tale scopo, il programma trasferisce la geometria di forma trovata comprese le deformazioni degli elementi in uno stato iniziale universalmente applicabile. Ora puoi usarlo nei casi di carico e nelle combinazioni di carico.
Nel steel add-on giunti , è possibile eseguire tagli precisi su piastre e componenti strutturali utilizzando il componente "Solido ausiliario". All'interno di questo componente, è possibile utilizzare come oggetto guida le forme di un cuboide, di un cilindro o di qualsiasi sezione trasversale.
Selezione dei nodi nel modello RFEM, riconoscimento automatico e assegnazione delle aste collegate al nodo
Molti componenti predefiniti disponibili per un facile input di situazioni di collegamento tipiche (ad esempio, piastre di estremità, staffe, piastre d'anima)
Componenti di base universalmente applicabili (piastre, saldature, piani ausiliari) per l'inserimento di situazioni di collegamento complesse
Nessuna modifica manuale del modello EF richiesta dall'utente, le impostazioni di calcolo essenziali possono essere modificate tramite le impostazioni di configurazione
Adattamento automatico della geometria del collegamento, anche se le aste vengono successivamente modificate, a causa della relazione relativa dei componenti tra loro
Parallelamente all'input, il programma esegue un controllo di plausibilità per rilevare rapidamente l'input mancante o le collisioni, ad esempio
Visualizzazione grafica della geometria del collegamento che viene aggiornata parallelamente all'input
Nel componente Editor aste, è anche possibile selezionare l'intera asta come oggetto di modifica anziché le singole piastre delle aste. Pertanto, è possibile applicare entrambe le operazioni 'Intaglio' e 'Smusso' su più piastre di aste.
Il tipo di carico di ristagno consente di simulare le azioni della pioggia su superfici curve multiple, tenendo conto degli spostamenti secondo l'analisi a grandi spostamenti.
Questo processo numerico della pioggia analizza la geometria della superficie assegnata e determina quali componenti della pioggia defluiscono e quali si raccolgono in pozzanghere (sacche d'acqua) sulla superficie. La dimensione dell'accumulo d'acqua risulta quindi in un carico verticale corrispondente per l'analisi strutturale.
Ad esempio, è possibile utilizzare questa funzione nell'analisi di geometrie di coperture a membrana approssimativamente orizzontali soggette al carico della pioggia.
Una volta attivato l'add-on Form-Finding nei Dati di base, un effetto form-finding viene assegnato ai casi di carico con la categoria del caso di carico "Precompressione" in combinazione con i carichi form-finding dall'asta, dalla superficie e dal solido catalogo dei carichi. Questo è un caso di carico di precompressione. Quindi si trasforma in un'analisi di form-finding per l'intero modello con tutti gli elementi di aste, superfici e solidi definiti in esso. È possibile ottenere il form-finding degli elementi di aste e membrane pertinenti nel modello generale utilizzando carichi di form-finding speciali e definizioni di carico regolari. Questi carichi di form-finding descrivono lo stato di deformazione o forza previsto dopo il form-finding negli elementi. I carichi regolari descrivono il carico esterno dell'intero sistema.
Rispetto al modulo aggiuntivo RF-FORM-FINDING (RFEM 5), il programma include:\} le seguenti nuove caratteristiche sono state aggiunte per RFEM 6:
Specifica di tutte le condizioni al contorno di carico di form-finding in un caso di carico
Memorizzazione dei risultati di form-finding come stato iniziale per ulteriori analisi del modello
Assegnazione automatica dello stato iniziale di form-finding tramite procedure guidate di combinazione a tutte le situazioni di carico di una situazione di progetto
Inoltre, condizioni al contorno della geometria di form-finding per le aste (lunghezza non sollecitata, flessione verticale massima, flessione verticale nel punto basso)
Condizioni al contorno del carico di ricerca della forma aggiuntivo per le aste (forza massima nell'asta, forza minima nell'asta, componente di trazione orizzontale, trazione all'estremità i, trazione all'estremità j, trazione minima all'estremità i, trazione minima all'estremità j)
Tipo di materiale "Tessuto" e "Lamina" nella libreria dei materiali
Form-finding paralleli in un modello
Simulazione degli stati di form-finding della costruzione in sequenza in connessione con l'add-on Analisi delle fasi costruttive (CSA)
Lavori con collegamenti in acciaio? L'add-on Giunti acciaio per RFEM supporta l'utente durante l'analisi di collegamenti in acciaio utilizzando un modello EF. In questo caso, la modellazione viene eseguita in modo completamente automatico in background. Tuttavia, è possibile controllare questo processo tramite l'input semplice e familiare dei componenti. È quindi possibile utilizzare i carichi determinati sul modello EF per la verifica di componenti secondo EN 1993-1-8 (Appendici nazionali comprese).
Sai esattamente come viene eseguito il form-finding? Innanzitutto, il processo di form-finding dei casi di carico con la categoria di casi di carico "Precompressione" sposta la geometria della mesh iniziale in una posizione bilanciata in modo ottimale mediante cicli di calcolo iterativi. Per questa attività, il programma utilizza il metodo della strategia di riferimento aggiornata (URS) del Prof. Bletzinger e del Prof. Ramm. Questa tecnologia è caratterizzata da forme di equilibrio che, dopo il calcolo, soddisfano quasi esattamente le condizioni al contorno di form-finding inizialmente specificate (curva, forza e precompressione).
Oltre alla pura descrizione delle forze attese o delle flessioni sugli elementi da formare, l'approccio integrale dell'URS consente anche di considerare le forze regolari. Nel processo generale, ciò consente, ad esempio, una descrizione del peso proprio o di una pressione pneumatica tramite i carichi degli elementi corrispondenti.
Tutte queste opzioni danno al kernel di calcolo il potenziale per calcolare le forme anticlastiche e sinclastiche che si trovano in un equilibrio di forze per geometrie planari o rotazionalmente simmetriche. Per essere in grado di implementare realisticamente entrambi i tipi singolarmente o insieme in un unico ambiente, il calcolo fornisce due modi per descrivere i vettori delle forze di form-finding:
Metodo di trazione - descrizione dei vettori di forze di form-finding nello spazio per geometrie planari
Metodo di proiezione - descrizione dei vettori della forza di form-finding su un piano di proiezione con fissazione della posizione orizzontale per geometrie coniche
Quando si progettano i collegamenti, ora è anche possibile inserire una nuova asta come componente direttamente in giunti/giunti-acciaio-features add-on Giunti acciaio. Questo sarà considerato solo per la verifica del collegamento. È possibile utilizzare i componenti Saldatura e Elementi di fissaggio per il collegamento ad altre aste.
Inoltre, è possibile utilizzare i componenti Componente asta e Editor aste e disporre gli elementi di armatura, come irrigidimenti e rastremazioni, sull'asta inserita.
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.
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.
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.
L' add-on Giunti acciaio fornisce con la possibilità di collegare sezioni cave circolari utilizzando saldature.
È possibile collegare le sezioni circolari tra loro o a componenti strutturali piani. Anche i raccordi delle sezioni normalizzate e in parete sottile possono essere collegati con una saldatura.
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 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.
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".
Per progettare un collegamento acciaio, è necessario che l'add-on Giunti acciaio sia abilitato. Gli add-on in RFEM 6 sono attivati nella scheda Add-on della finestra Modifica modello - Dati di base. Se l'add-on è attivo, viene visualizzato nel navigatore.
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