Risposta:
Il modo più semplice per farlo è utilizzare i moduli aggiuntivi RSBUCK (per RSTAB 8) o RF‑STABILITY (per RFEM 5).
RF-STABILITY e RSBUCK eseguono un'analisi agli autovalori per l'intero modello con un certo stato della forza assiale. Le forze assiali vengono aumentate in modo iterativo fino a quando non si verifica il caso di carico critico. Nell'analisi numerica, il carico di stabilità è indicato dal fatto che il determinante della matrice di rigidezza diventa zero.
Se il coefficiente di lunghezza efficace è noto, il carico di instabilità e il modo di instabilità sono determinati su questa base. Per il carico di instabilità più basso, vengono determinate tutte le lunghezze efficaci e i coefficienti di lunghezza efficace.
A seconda del numero richiesto di autovalori, i risultati mostrano i coefficienti di carico critico con le corrispondenti curve di instabilità e la lunghezza efficace attorno all'asse maggiore e minore per ciascuna asta, a seconda della forma modale.
Poiché ogni caso di carico ha solitamente uno stato di forza assiale diverso negli elementi, per ogni situazione di carico si ottiene un risultato di lunghezza efficace corrispondente separato per la colonna del telaio. La lunghezza efficace la cui modalità di instabilità provoca l'inflessione della colonna nel piano corrispondente è la lunghezza corretta per il progetto della rispettiva situazione di carico.
Poiché questo risultato può essere diverso per ogni progetto a causa delle diverse situazioni di carico, la lunghezza efficace massima di tutte le analisi calcolate è considerata uguale per tutte le situazioni di carico.
Esempio per il calcolo manuale e RF-STABILITY/RSBUCK
C'è un telaio 2D con una larghezza di 12 m, un'altezza di 7,5 m e semplici supporti. Le sezioni trasversali della colonna corrispondono a I240 e la trave del telaio a IPE 270. Le colonne sono soggette a due diversi carichi concentrati.
l = 12 m
h = 7,5 m
E = 21.000 kN/cm²
Iy,R = 5.790 cm4
Iy,S = 4.250 cm4
NL = 75 kN
NR = 50 kN
$EI_R=E\ast Iy_R=12159\;kNm^2$
$EI_S=E\ast Iy_S=8925\;kNm^2$
$\nu=\frac2{{\displaystyle\frac{l\ast EI_S}{h\ast EI_R}}+2}=0.63$
Ciò si traduce nel seguente coefficiente di carico critico:
$\eta_{Ki}=\frac{6\ast\nu}{(0.216\ast\nu^2+1)\ast(N_L+N_R)}\ast\frac{EI_S}{h^2}=4.4194$
Le lunghezze efficaci delle colonne del telaio possono essere determinate come segue:
$sk_L=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_L}}=16.302\;m$
$sk_R=\pi\ast\sqrt{\frac{EI_S}{\eta_{Ki}\ast N_R}}=19.966\;m$
I risultati del calcolo manuale corrispondono molto bene a quelli di RF-STABILITY e RSBUCK.
RSBUCK
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.322\;m$
$sk_R=19.991\;m$
RF-STABILITY
$\eta_{Ki}=4.408$
$sk_L=16.324\;m$
$sk_R=19.993\;m$
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