Progettazione dello stato limite ultimo per strutture in legno
Come già accennato in precedenza, il rapporto più grande dei componenti di solito risulta dal carico più elevato. Nella maggior parte degli standard europei e americani, la resistenza del legno dipende, tuttavia, dalla durata del carico e dall'umidità del legno. Pertanto, potrebbe accadere che una combinazione di carico regoli anche se non ha il carico maggiore rispetto alla quantità. Per questo motivo, è importante prestare attenzione a trovare le combinazioni di carico governative. Questo è mostrato graficamente nella Figura 01.
Ed = valore di progetto del carico
Rd = valore di progetto della resistenza
t = durata del carico
g = carico permanente
s = carico da neve
w = carico del vento
Caso 1:
Combinazione di carico governativo = g + s + w
Motivo: Il carico da g + s + w è il più vicino alla curva Rd.
Caso 2:
Combinazione di carico governativo = g
Motivo: Il carico da g è il più vicino alla curva Rd.
Caso 3:
Combinazione di carico governativo = g + s
Motivo: Il carico da g + s è il più vicino alla curva Rd.
Caso 4:
Combinazione di carico governativo = g + s
Motivo: Il carico da g + s supera la curva Rd → Ed > Rd.
L'influenza della durata del carico è considerata in [1] con il coefficiente di modifica kmod. In [2] , questa situazione è gestita con il fattore CD (ASD) e il fattore λ (LRFD). La norma svizzera [3] definisce semplicemente l'influenza della durata del carico sulla resistenza con il fattore ηM ed è quindi identica per tutte le azioni; La figura 01 non è pertanto valida in questo caso.
Progetto dello stato limite di esercizio per strutture in legno
Quando si esegue la progettazione dello stato limite di esercizio, le deviazioni maggiori si verificano se si considerano tutti i rapporti di flessione delle azioni sfavorevoli. Secondo [1] , devono essere analizzate le seguenti deformazioni; ad esempio, per gli allegati tedesco e austriaco:
- deformazione elastica iniziale winst
costituito dalla combinazione caratteristica - deformazione finale wpinna
costituito dalla caratteristica deformazione iniziale e dai rapporti di scorrimento della combinazione quasi permanente - deformazione finale wfin, netto
costituito dalla deformazione iniziale quasi permanente e dai rapporti di scorrimento della combinazione quasi permanente. Viene anche calcolato con la caratteristica deformazione iniziale per altri paesi, ma questo è considerato troppo "rigido" secondo l'Allegato tedesco e austriaco.
In [2] , non è esplicitamente spiegato quali casi di carico devono essere utilizzati per determinare le combinazioni di carico per l'esercizio. Si riferisce alle norme di ingegneria edile generalmente accettate. In questo caso, il IBC (International Building Code) [4] può essere utilizzato per determinare la combinazione di carico determinante (vedere il capitolo 1604.3). Solo considerando la viscosità è spiegata in [2]. Contrariamente ad altre norme europee, l'IBC considera le azioni relative alle deformazioni separatamente. I valori limite derivano solo da carichi imposti, neve o vento per la deformazione e in caso di scorrimento da peso proprio + carico imposto.
Secondo [3] , devono essere analizzati i seguenti stati limite; tra le altre cose:
- rara situazione progettuale
costituito dalla caratteristica deformazione iniziale e dai rapporti di scorrimento della combinazione quasi permanente - Situazione di progetto frequente
consistente nella frequente deformazione iniziale e nei rapporti di scorrimento della combinazione quasi permanente - Situazione di verifica quasi permanente
costituito dalla deformazione iniziale quasi permanente e dai rapporti di scorrimento della combinazione quasi permanente
Considerando durata del carico, umidità del legno e scorrimento in RFEM e RSTAB
Per tenere conto della durata del carico, dell'umidità del legno e del creep, RFEM e RSTAB contengono standard separati per classificare i casi di carico e le loro combinazioni. "Legno" è aggiunto nella norma pertinente.
Nelle proprietà della norma pertinente, è possibile definire impostazioni specifiche della norma come la definizione del coefficiente strisciante. In questo modo si creano le impostazioni necessarie per creare la combinazione di carico.
Per considerare l'influenza della durata del carico durante la progettazione, durante la creazione del caso di carico viene definita la durata del carico rilevante.
Viene automaticamente acquisito nei moduli di progettazione (RF-/TIMBER Pro, RF-/TIMBER AWC, RF-LAMINATE e così via) e assegnato alle singole combinazioni di carico.
Si assicura quindi che la progettazione dello stato limite ultimo di ciascuna combinazione di carico sia sempre eseguita con la durata del carico più breve dei casi di carico contenuti.
Per lo stato limite di esercizio, i valori limite della situazione di progetto rilevante sono assegnati nei dati generali del modulo aggiuntivo corrispondente. Se le combinazioni di carico vengono generate manualmente, senza utilizzare la combinazione di carico automatica, anche l'assegnazione deve essere eseguita manualmente.
I valori limite possono essere modificati nelle impostazioni della norma o nelle impostazioni dell'allegato nazionale per la situazione di progetto pertinente.
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