Requisiti normativi
La capacità portante a rifollamento Fb,Rd è regolata nella norma DIN EN 1993-1-8, capitolo 3.6.1, tabella 3.4. L'equazione corrispondente per il caso generale è:
Tuttavia, se si tratta di un collegamento a taglio singolo con una sola fila di bulloni, la capacità portante a rifollamento Fb,Rd deve essere limitata a:
Il prodotto dei coefficienti k1 e αb è dunque limitato nella formula 2 al valore di 1,5. In questo modo vengono considerati gli effetti dovuti all'eccentricità del collegamento a taglio singolo, quando il supporto reciproco della fila di bulloni non è possibile a causa della mancanza di un'altra fila di bulloni. Il supporto reciproco deve quindi avvenire sia nella fila di bulloni, sia come pressione di contatto tra le lamiere coinvolte. Questo porta alla formazione, oltre alle forze di taglio Fv,Ed, anche di forze di trazione Ft,Ed nei bulloni. I bulloni sono, quindi, soggetti a una sollecitazione combinata in direzione longitudinale e trasversale.
Considerazione nel componente aggiuntivo Collegamenti acciaio
Nel componente aggiuntivo Collegamenti acciaio è difficile distinguere tra connessioni a fila singola e a più file poiché la forza agente sul modello di connessione in acciaio agisce quasi mai in una sola direzione. Tecnicamente, non si tratta quindi di connessioni a fila singola. Anche in un caso quasi ideale, le forze agiscono in entrambe le direzioni sui bulloni, principalmente parallelamente all'elemento strutturale, ma anche in misura minore perpendicolarmente. Poiché nel componente aggiuntivo viene utilizzato un modello FE della connessione con proprietà del materiale non lineari, questo approccio cattura la distribuzione locale del carico e la possibile concentrazione di tensione nelle posizioni dei bulloni. Il modello FE può meglio prevedere il comportamento reale della connessione, che potrebbe differire dall'approccio semplificato con un fattore di 1,5. Nel componente aggiuntivo viene inoltre verificato che le lamiere coinvolte non subiscano significative deformazioni plastiche (5%). Il fattore conservativo 1,5 considera le possibili deformazioni plastiche, nel caso in cui il carico possa causare un flusso locale. Garantendo che non si verifichino significative deformazioni plastiche, aumentiamo l'affidabilità del nostro approccio. In una verifica analitica (manuale) di questo tipo di collegamento a taglio, le forze di trazione nei bulloni, che si generano a causa della leva e del collegamento delle lamiere eccentrico, non vengono considerate direttamente, ma attraverso il valore standard di 1,5. Nella verifica di progetto utilizziamo una combinazione di forze di taglio e trazione nel bullone per coprire questo comportamento. Nel metodo FE utilizzato dal componente aggiuntivo per la modellazione dei collegamenti, sono necessarie verifiche il più generali possibili. Tuttavia, i risultati sono più accurati e affidabili delle equazioni standard analitiche conservative. Per questi motivi nei dettagli della verifica è riportata la verifica secondo la formula 1 per il caso generale. La verifica secondo l'equazione (3.2) o la formula 2 non viene effettuata.
Nell'immagine seguente è mostrata la verifica disponibile dai dettagli di verifica nel componente aggiuntivo Collegamenti acciaio:
Conclusione
La verifica analitica secondo l'equazione (3.2) della norma non è necessaria. Il calcolo FE considera tutti gli effetti dovuti all'eccentricità di un collegamento a taglio singolo con una sola fila di bulloni.
Cliccando sull'immagine seguente sarete reindirizzati al download di un modello di esempio.
