Categorie di azioni
I casi di carico possono essere classificati nelle diverse categorie di azioni permanenti (carico permanente, cedimenti irregolari, precompressione), azioni variabili (traffico, azioni climatiche), azioni dalle fasi di costruzione e montaggio, azioni accidentali e azioni da terremoti.
In particolare, quando si assegnano i casi di carico del traffico, è importante assicurarsi che i casi di carico siano già assegnati al gruppo di carico corretto. Un semplice esempio di ponte stradale a due corsie spiega l'uso della combinazione di azione automatica secondo EN 1990 + EN 1991-2 in RFEM.
Gruppi di carico per carichi di traffico
Mit der Gruppierung der Verkehrslasten nach EN 1991-2 soll die Wahrscheinlichkeit für das gleichzeitige Auftreten von Maximalwerten der unterschiedlichen Anteile der Verkehrslast berücksichtigt werden. In RFEM und RSTAB sind nur die Verkehrslastgruppen für die Belastung von Straßenbrücken enthalten, für die Belastung von Eisenbahnbrücken steht aktuell keine automatische Kombination zur Verfügung.
I gruppi di carico del traffico da 1 a 6 per i ponti stradali rappresentano le seguenti situazioni di carico.
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gr1a | carico verticale massimo da traffico, LM1
gr1b | carico verticale massimo da traffico, LM2
gr2 | carico orizzontale massimo dal traffico
gr3 | carico su percorso pedonale e pista ciclabile (escluso traffico stradale)
gr4 | carico dovuto alla folla di persone
gr5 | carico dovuto a veicoli speciali
gr6 | carico durante la sostituzione di supporti, cavi tesi o simili
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Assegnando i casi di carico del traffico alle categorie di azione corrette, le relazioni di combinazione tra questi casi di carico sono regolate automaticamente. Nell'esempio, questo sarà mostrato per i gruppi di carico gr1a e gr2. Auch die Berücksichtigung mehrerer Lastfälle pro Lasttyp ist möglich, beispielsweise als feldweise aufgebrachte Flächenlast wie im Beispiel.
Carichi di traffico in gr1a
Il modello di carico 1 per il traffico stradale include un carico di superficie uniformemente distribuito (UDL) e i carichi concentrati corrispondenti nel sistema in tandem (TS). Questi carichi, insieme ai carichi su percorsi pedonali e piste ciclabili, sono assegnati al gruppo 1a. Le relazioni alternative tra tutti i casi di carico contrassegnati come TS vengono automaticamente prese in considerazione; i casi di carico contrassegnati come UDL o percorso pedonale e pista ciclabile possono agire contemporaneamente.
Se non si desidera analizzare solo una possibile posizione della corsia 1 più pesantemente caricata, è possibile attivare l'opzione "Divisione della carreggiata in corsie fittizie". Quindi, i rispettivi casi di carico devono essere assegnati manualmente, a seconda della direzione. Nell'esempio, viene analizzata per prima la posizione della corsia 1 sul lato sinistro del ponte. Per questo, LC10 e LC11 sono stati creati come UDL e da LC50 a LC55 come TS. Per l'analisi della corsia 1 sul lato destro del ponte, LC20 e LC21 devono essere considerati come UDL e da LC60 a LC65 come TS. I casi di carico LC30 e LC31 sono contrassegnati come percorso pedonale e pista ciclabile e vengono quindi applicati in aggiunta indipendentemente dalla posizione della prima corsia.
Carichi di traffico in gr2
I carichi orizzontali di frenata e di avviamento, nonché delle forze centrifughe, devono essere disposti in gr2. Vengono create automaticamente relazioni alternative tra i casi di carico di un tipo di carico. Secondo le specifiche della EN 1991-2, i carichi verticali dal modello di carico 1 sono inoltre considerati nel gruppo di carico gr2 con il coefficiente di combinazione psi 1 per la combinazione frequente.
Altre categorie di azioni
Per i casi di carico di altre categorie di azioni, l'effetto simultaneo o alternativo dei casi di carico può essere definito manualmente utilizzando le familiari finestre di input. Nel file di esempio, sono stati aggiunti due casi di carico con carico della temperatura (LC100 e LC101). Questi due casi di carico hanno lo scopo di rappresentare il riscaldamento o il raffreddamento della superficie del ponte e sono, quindi, definiti come casi di carico alternativi.
Combinazione di azioni in SLU
Per lo stato limite ultimo, nell'esempio vengono generate le possibili combinazioni di azioni. I gruppi di carico del traffico sono sempre applicati come azioni variabili che agiscono alternativamente tra loro. Altre azioni sono combinate con questi gruppi di carico del traffico in base all'espressione di combinazione selezionata.
Qui, i gruppi di carico del traffico non sono combinati con i carichi dei lavori di costruzione o con i carichi del vento corrispondenti. Allo stesso modo, le diverse categorie di azione dei carichi del vento sono considerate come alternative, e i carichi dei lavori di costruzione sono solo combinati con la corrispondente azione del vento.
Ulteriori opzioni di impostazione consentono una regolazione combinatoria definita dall'utente; ad esempio, per considerare i gruppi di carico del traffico che hanno azioni della neve e del vento allo stesso tempo.
Combinazioni di risultati per SLU
Così, nella combinazione per lo stato limite ultimo, sia il valore caratteristico per la combinazione come azione principale, sia il valore ridotto del coefficiente di combinazione, sono richiesti da ciascun gruppo di carico del traffico per la combinazione come azione di accompagnamento. Quando si considera il carico di traffico da gr1a per i due casi della disposizione della corsia caricata principale, questa combinazione si forma per entrambi i casi. In questo esempio, le combinazioni di risultati RC3 e RC4 risultano per la corsia 1 a sinistra e RC5 e RC6 per la corsia 1 a destra. Pertanto, quattro combinazioni di risultati sono generate anche per il gruppo di carico gr2 al fine di tenere conto di questa divisione delle corsie. La combinazione finale viene eseguita creando le combinazioni di risultati da RC11 a RC15.
Nota
Con la combinazione di azione automatica disponibile in RFEM e RSTAB, è possibile creare combinazioni di carico o combinazioni di risultati. L'esempio mostra la creazione di combinazioni di risultati. I gruppi di carico e le corsie vengono presi in considerazione creando sotto-combinazioni separate. Per l'opzione che utilizza combinazioni di carico, le relazioni tra i casi di carico sono prese in considerazione tramite la finestra di immissione "Impostazioni - Casi di carico agenti singolarmente/simultaneamente", che viene compilata automaticamente.
Una caratteristica speciale è l'applicazione del coefficiente parziale di sicurezza per i cedimenti irregolari. Quando si selezionano le combinazioni di carico, il coefficiente per il calcolo elastico non lineare viene utilizzato automaticamente. Quando si selezionano le combinazioni di risultati, si applica il coefficiente per il calcolo elastico lineare.
Se necessario, l'attuale creazione di combinazioni di carico e risultato può essere estesa manualmente regolando i coefficienti parziali di sicurezza e di combinazione, o successivamente utilizzando uno schema di combinazione.
Modello e carico sono stati creati solo per spiegare il calcolo combinatorio. Né le dimensioni né la disposizione del carico devono essere trasferite ai propri casi d'uso senza verifica.
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