Di solito, questa classificazione viene eseguita supponendo che la tensione nella parte della sezione trasversale raggiunga il limite di snervamento. Tuttavia, in altre norme (ad esempio, la precedente norma DIN 18800), i limiti b/t sono stati determinati sulla base delle tensioni effettive nella sezione trasversale. Secondo l'Eurocodice 3, questo può comportare limiti più sfavorevoli per le tensioni al di sotto del carico di snervamento.
Adeguamento del coefficiente del materiale per i progetti della sezione trasversale
Secondo EN 1993-1-1, è possibile regolare la tensione di compressione effettiva nella sezione trasversale per mezzo del coefficiente del materiale aumentato ε secondo la Sezione 5.5.2 (9). Tuttavia, questa regolazione del mantello non è prevista per i progetti di stabilità secondo la Sezione 6.3. In RF-/STEEL EC3, questa opzione è quindi disponibile solo se le analisi di stabilità sono disattivate.
La snellezza ridotta è possibile anche per le analisi di stabilità
Secondo EN 1993-1-5, 4.4 (4), il rapporto di snellezza può essere migliorato iterativamente sulla base della tensione di compressione applicata. La tensione di compressione deve essere determinata per analisi di stabilità utilizzando imperfezioni globali e secondo la teoria del secondo ordine.
| λp, rosso | Rapporto di snellezza ridotto |
| λp | Snellezza della piastra |
| σcom, ed | Valore di progetto della tensione di compressione |
| fy | tensione di snervamento |
| γM[LinkToImage04] | Coefficiente di sicurezza parziale per la resistenza della sezione trasversale |
Determinazione delle larghezze efficaci secondo l'Appendice E
Secondo l'Appendice E della EN 1993-1-5, le formule modificate possono quindi essere utilizzate per determinare il coefficiente di riduzione per l'instabilità della piastra.
| ρ | Coefficiente di riduzione rettificato |
| p,rosso | Rapporto di snellezza ridotto |
| λp | Snellezza instabile |
| ️ | Rapporto tensionale |
L'uso del rapporto di snellezza ridotto, così come il calcolo del coefficiente di riduzione regolato secondo l'Appendice E, può essere attivato nelle impostazioni di dettaglio di RF-/STEEL EC 3.
Esempio
Nell'esempio seguente, una colonna a pendolo di 6 metri (QRO 300x6,3, rifinita a caldo) in S355 è progettata per una forza di compressione di progetto agente di 1950 kN.
Le proprietà della sezione trasversale efficace sono determinate tenendo conto della tensione di compressione effettiva+ secondo l'Appendice E. Nel caso della presente colonna incernierata, le imperfezioni globali e gli effetti secondo la teoria del secondo ordine sono senza influenza, quindi la determinazione delle forze interne secondo la teoria del primo ordine senza imperfezioni è sufficiente.
Per confronto, si prova prima il progetto senza utilizzare l'Appendice E. Poiché è necessario eseguire anche l'analisi di stabilità, è impossibile aumentare il coefficiente di materiale epsilon per considerare le tensioni di compressione effettive quando si determina la classe della sezione trasversale.
La sezione trasversale è classificata nella classe di sezione 4 sulla base dei rapporti c/t. Secondo EN 1993-1-5, 4.4, le proprietà della sezione trasversale risultano dal presupposto che si raggiunga lo snervamento.
Il progetto non è soddisfatto con queste proprietà della sezione trasversale.
Dopo aver attivato l'Appendice E nelle impostazioni dei dettagli, viene presa in considerazione la dimensione effettiva delle tensioni di compressione. Il rapporto di snellezza ridotto è determinato iterativamente e le proprietà della sezione trasversale efficace più favorevoli secondo EN 1993-1-5, Appendice E possono essere utilizzate per il progetto.
Il progetto utilizzando i valori della sezione trasversale secondo l'Appendice E.
Conclusione
Il calcolo delle proprietà della sezione trasversale efficace secondo EN 1993-1-5, 4.4 si basa inizialmente sul caso peggiore, dove la tensione di compressione esistente nelle parti della sezione trasversale è uguale alla tensione di snervamento. Tuttavia, se le tensioni di compressione effettivamente esistenti sono significativamente inferiori, il rischio effettivo di instabilità è ridotto e si può considerare una sezione trasversale efficace più grande. La determinazione delle proprietà della sezione trasversale con il rapporto di snellezza efficace secondo l'Appendice E consente una progettazione significativamente più economica in questi casi.
Si noti che le tensioni di compressione effettive devono essere determinate secondo la teoria del secondo ordine utilizzando le imperfezioni globali.
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