Le imperfezioni sono spesso utilizzate in un calcolo quando è necessario determinare l'equilibrio delle forze per i componenti strutturali su un sistema deformato. È questo calcolo non lineare in connessione con la deformazione menzionata del componente strutturale che si traduce in un aumento delle forze interne e delle deformazioni rispetto a un calcolo lineare. Tuttavia, queste maggiori forze interne e deformazioni possono essere utilizzate nella maggior parte dei casi per ottenere una verifica considerevolmente più efficiente del componente strutturale rispetto ad una verifica semplice in cui l'imperfezione del componente strutturale è presa in considerazione da coefficienti amplificativi.
Le norme come EN 1993-1-1, consentono la simulazione di imperfezioni mediante carichi equivalenti. L'entità del carico equivalente è definita dalla forza assiale agente del componente strutturale e dal suo comportamento all'instabilità.
Per rappresentare il più possibile qualsiasi forma di imperfezione, c'è un'imperfezione di inclinazione e un'imperfezione di controfreccia. L'imperfezione di inclinazione simula un componente inclinato su tutta la sua lunghezza. L'imperfezione di controfreccia simula un elemento strutturale diritto come un arco.
I nostri programmi possono simulare questo tipo di imperfezioni attraverso le imperfezioni delle aste. Le imperfezioni dell'asta sono organizzate come un carico nel programma. Questo attributo aiuta a sommare le imperfezioni dell'asta come un caso di carico ad altre serie di casi di carico. In questo modo, è possibile verificare diverse geometrie di imperfezioni con diverse serie di casi di carico in un modello di calcolo.
Esempio:
LC1 = peso proprio
LC2 = Sovraccarico
LC3 = Imperfezione in direzione X
LC4 = Imperfezione in direzione Y
CO1 = 1,35 ⋅ LC1 + 1,5 ⋅ LC2 + 1,0 ⋅ LC3 ... Combinazione di carico con imperfezione in X
CO2 = 1,35 ⋅ LC1 + 1,5 ⋅ LC2 + 1,0 ⋅ LC4 ... Combinazione di carico con imperfezione in Y
Il programma determina quindi la forza assiale per ciascuna combinazione di carico separatamente e la include nel calcolo del carico equivalente. Poiché questa forza assiale può cambiare nelle rispettive iterazioni a causa del calcolo geometricamente non lineare, la forza assiale per il carico equivalente dell'imperfezione viene controllata e, se necessario, modificata dopo ogni iterazione. Per i componenti strutturali con una distribuzione della forza assiale variabile, la forza assiale media per il carico di imperfezione viene utilizzata sulla lunghezza dell'asta.
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